¿Amplificador con pregunta de baja frecuencia?

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Tenemos un problema en el que se presenta un amplificador de bajas frecuencias como en la figura. El transistor tiene estos parámetros h :

$$ h_ {ie} = 1.1k \ Omega, h_ {fe} = 50 $$

En la entrada tenemos \ $ V_s \ $ como variable y

$$ R_s = 10 k \ Omega $$

Se nos pide que encontremos \ $ A_1, A_ {is}, A_v, A_ {vs}, R_i, R_i ', R_0 \ $ y \ $ R_0 \ $.

Hice el modelo pi también en la figura. ¿Es correcto?

¿Puedes ayudarme, por favor, a encontrar lo que se te pregunta?

A continuación se muestra lo que creo que son los cálculos:

$$ V_0 = i_0 R_c = -g_m v_ {pi} R_c $$

$$ V_i = ib (Rb || rpi) = V_ {pi} \ frac {R_b} {R_b + r_ {pi}} $$

$$ A_v = \ frac {V_0} {V_i} $$

$$ A_ {vs} = \ frac {R_i} {R_i + R_s} A_v $$

    
pregunta user3210269

1 respuesta

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Para el análisis de la señal de CA, existen principalmente dos pasos para obtener el modelo de parámetros h

Paso 1: Cortocircuite todas las fuentes de alimentación de CC y los condensadores de acoplamiento.

Paso 2: Reemplace BJT con su modelo de parámetro h.

Después del paso 1, tenemos que conectar a tierra la fuente de energía Vcc (aquí, no hay condensadores de acoplamiento). El circuito resultante se muestra a continuación.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Ahora necesitamos reemplazar BJT con el modelo de parámetro h. Así que la figura resultante se da a continuación ...

simular este circuito

Nota: Rb resistor se encuentra entre el colector y los terminales de base. En su modelo, uno de sus terminales se está conectando a tierra y está mal. hoe es el outptut transconductance y también está presente en el modelo de parámetros h (podemos evitarlo en algunos casos, ya que la RESISTENCIA DEL COLECTOR es casi igual a Rc )

Ahora necesitas usar miller's theorem , para eliminar la resistencia Rb de la posición actual. La presencia de Rb dificulta el análisis del circuito. Para aplicar el teorema de Miller, necesitamos un circuito de ganancia de voltaje. Pero desafortunadamente tenemos un circuito de ganancia actual. Podemos convertir un current gain source a voltage gain source de la siguiente manera

\ $ i_b = \ cfrac {V_b} {h_ {ie}} \ $

Por lo tanto, \ $ {h_ {fe}} {{i_b}} = {h_ {fe}} {\ cfrac {V_b} {h_ {ie}}} = (\ cfrac {h_ {fe}} {hie }). Vb = 0.0454V_b \ $

Ahora aplique el teorema de Miller, daremos como resultado el siguiente circuito

simular este circuito

Análisis

Nota: dado que no se proporciona el valor de hoe , podemos omitirlo de un circuito equivalente de pequeña señal

Según millers theorem ,

El efecto de la resistencia Rb en el terminal de entrada es

\ $ R_ {bi} = \ cfrac {R_b} {(1-A)}; A = 0.0454; \ $ ganancia de voltaje del circuito

\ $ R_ {bi} = \ cfrac {R_b} {(1-0.045)} = 1.048R_b = 209.6k \ Omega \ $

Del mismo modo, el efecto de la resistencia Rb en el terminal de entrada es

\ $ R_ {bo} = \ cfrac {{A} {R_b}} {(1-A)}; A = 0.0454 \ $

\ $ R_ {bo} = \ cfrac {{0.0454} {R_b}} {(1-0.045)} = {0.048} {R_b} = 9.6k \ Omega \ $

Impedancia en el terminal del transmisor

\ $ Z_b = h_ {ie} = 1.1k \ Omega \ $

Impedancia de entrada del circuito

\ $ Z_i = R_ {bi} || h_ {ie} = 1.094k \ Omega (aprox. hie) \ $

Impedancia de salida del circuito

\ $ Z_o = R_ {bo} || R_c = 4.9k \ Omega (aproximadamente la mitad de Rc) \ $

Ganancia de voltaje

\ $ A_v = \ cfrac {V_o} {V_i} = \ cfrac {({-} {i_c} {R_c})} {({i_b} {h_ {ie}})} \ $

\ $ A_v = \ cfrac {({-} {h_ {fe}} {i_b}. \ cfrac {R_ {bo}} {(R_ {bo} + R_c)}). R_c} {i_b.h_ {ie}} \ $

\ $ A_v = \ cfrac {{-} {h_ {fe}} {R_ {bo}} {R_c}} {({h_ {ie}} (R_ {bo} + R_c))} = - 222.634 \ $

Ganancia actual

\ $ A_i = \ cfrac {i_c} {i_i} = \ cfrac {{({h_ {fe}} {i_b} {\ cfrac {(R_ {bo}} {(R_ {bo} + R_ {c })}}))}} {\ cfrac {{i_b} {h_ {ie}}} {Z_i}} = \ cfrac {{h_ {fe}} {R_ {bo}} {Z_i}} {{h_ { es decir}} {(R_ {bo} + R_c)}} = 24.36 \ $

    
respondido por el Rajeev K Tomy

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