frecuencia de ganancia unitaria MOSFET

Sospecho que es porque "unidad" significa unidad, no un valor con unidades adjuntas. Por lo tanto, podemos hablar de ganancia de corriente de unidad o ganancia de voltaje de unidad independientemente de cualquier elección de sistema de unidad. Pero si decimos que una transimpedancia es una "unidad" que depende de nuestra elección bastante arbitraria de definición de amp y voltios.

Y no podemos hablar de la ganancia de voltaje de un MOSFET en aislamiento, porque (al menos en la configuración de fuente común) está determinada en parte por componentes externos.

Así que el autor eligió encontrar la frecuencia de ganancia de la unidad actual porque es un valor significativo.

  

¿Por qué deberíamos preocuparnos por esta frecuencia?

Es una figura de mérito que da una idea aproximada de la frecuencia máxima en la que el dispositivo puede proporcionar una ganancia útil en un circuito.

Si la impedancia de salida es mayor que la impedancia de entrada, podríamos proporcionar una ganancia de voltaje por encima de esta frecuencia, pero generalmente queremos lo contrario: baja impedancia de salida y alta impedancia de entrada.

El transistor MOS es una fuente de corriente controlada por voltaje con énfasis en la fuente de corriente. Para generar una corriente de CA en la salida, se requiere otra corriente de CA en la entrada para conducir la compuerta. La compuerta es principalmente una carga capacitiva y, por lo tanto, la corriente para conducirla aumenta a medida que aumenta la frecuencia.

La frecuencia en la que la corriente de entrada es igual a la corriente de salida se llama frecuencia de transición. Por encima de esta frecuencia, el transistor necesita más corriente para ser accionado de lo que genera, es inútil.

La frecuencia de transición depende de los parásitos y, por lo tanto, de la tecnología. Es una importante figura de mérito que aumenta con tecnologías más pequeñas.

La puerta de un MOSFET es esencialmente un condensador. Recuerde que si se coloca una tensión de CA (V) en la frecuencia (f) en un condensador (C), la corriente resultante (I) es ..

I = V * 2 * pi * f * C

También tenga en cuenta que la salida de un MOSFET es una corriente. La frecuencia de ganancia unitaria, como la definió en su pregunta, es importante porque define la frecuencia por encima de la cual, debe poner más corriente CA en el gat que la que obtendrá en la salida. Por lo tanto, define la frecuencia máxima útil para ese transistor si desea obtener amplificación en términos de la corriente alterna entre la corriente alterna y la corriente alterna.

Por ejemplo, si tenía un MOSFET con una frecuencia de ganancia unitaria de 100MHz, entonces no podría usarlo para amplificar una señal de 1 GHz.

También, supongamos que tenemos un circuito que consta de varios MOSFET del mismo tipo (como la mayoría de los circuitos integrados) donde la salida (drenaje) de un MOSFET se usa para activar la entrada (puerta) de otro MOSFET. Solo obtendremos amplificación de señal si podemos obtener más corriente del MOSFET de la que incorporamos. Entonces, si estuviéramos construyendo amplificadores o circuitos digitales a partir de MOSFET, la frecuencia de ganancia unitaria serviría como un límite máximo en la frecuencia de operación del circuito. .