¿Cómo encontrar la frecuencia de más de uno cero analíticamente?

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Hola, tengo que dibujar la gráfica de Bode de \ $ G (s) = \ frac {V_u} {V_ {in}} \ $ y quiero hacerlo sin calcular la función de transferencia completa.

Este circuito tiene Cgd = 1pF capacitores en cada Mos. Vt = 0.4V, k = 2mA / V ^ 2, y Lambda = 0.

He encontrado los polos a 5.5MHz y 86MHz por una simple inspección visual del circuito.

Sé que la función de transferencia en \ $ s = \ infty \ $ tiene un valor finito no cero (0.1), por lo que debe haber 2 ceros.

Puedo encontrar el primer cero calculando la frecuencia con la que fluye toda la corriente generada por Vin hacia el transistor T1 (93MHz), pero no puedo encontrar una manera fácil de calcular la frecuencia del segundo cero (debería ser aproximadamente 216MHz). ).

Sé que puedo calcularlo mediante inspección gráfica, pero me gustaría saber si existe un método analítico fácil en cuanto a los polos y el Cgd1 cero.

Gracias.

    
pregunta Artem Glukhov

1 respuesta

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Las técnicas analíticas rápidas o FACTs pueden permitirle determinar los ceros por inspección. Si funciona bien con circuitos pasivos, se vuelve menos obvio con las fuentes controladas como en su esquema en el que reemplaza los transistores por su modelo de señal pequeña. Un cero en una red transformada (una red en la que los límites se reemplazan por \ $ \ frac {1} {sC} \ $ y los inductores por \ $ sL \ $) es un punto saliente en todo el plano \ $ s \ $ - (y no solo \ $ j \ omega \ $ como en el análisis armónico) donde una red en serie con la señal de entrada ofrece una impedancia infinita y / o una derivación desvía la señal a tierra. Vea abajo:

Apesardelapresenciadelaexcitación,elestímulosepropagaenlaredpero,enalgúnmomento,nopuedealcanzarlasalidaylarespuestaesnula.Noesuncortocircuito,peroustedpiensaenunterrenovirtual,comoenunamplificadoroperacional.Pienseenunamuescanoamortiguadacondoscerosimaginarios,entonces,enellaboratorio,siexcitaelcircuitoexactamentealafrecuenciadelamuesca,leacasiceroenelvoltímetro.Veamoscómofuncionaconelsiguientecircuitosimple:

¿Quéelementosenlarutadelaseñaldeentradapodríancrearunnuloenlasalida(loquesignificaquenohaycirculaciónactualen\$R_3\$)?¿Quésucedesilacombinaciónparalelade\$C_2\$y\$R_1\$creaunaimpedanciainfinitapara\$s=s_{z1}\$?Estaimpedanciaesiguala\$Z_1(s)=R_0\frac{N(s)}{1+sR_1C_2}\$.Sevuelveinfinitocuandoeldenominadores0,loquesignificaqueelpolodeestaredeselcerodelcircuitoenestudio.Nuestroprimerceroes\$\omega_{z1}=\frac{1}{R_1C_2}\$.Elsegundoceroseobtienealdarsecuentadequelacombinaciónenseriede\$C_1\$y\$R_2\$creauncortocircuitotransformado:\$Z_2(s)=R_2+\frac{1}{sC_1}=0\$significadoelsegundoceroeslaraízdeestaecuación,porloque\$\omega_{z2}=\frac{1}{R_2C_1}\$.Porlotanto,estafuncióndetransferenciasedeterminaparcialmentesoloinspeccionandoelcircuito,sinescribirunasolalíneadeálgebra:\$H(s)=H_0\frac{(1+\frac{s}{\omega_{z1}})(1+\frac{s}{\omega_{z2}})}{1+b_1s+b_2s^2}\$

EstosFACTsonrealmentegenialesparadeterminarrápidamentelasfuncionesdetransferenciadecircuitospasivosyactivos.Lobuenoesqueelresultadoestáenunaformadebajaentropía,loquesignificaqueseexpresaenunaformaclarayordenadadondelospolos,loscerosylagananciaseidentificandeinmediato.Encontraráuntutorialsobreeltema aquí . Solo un consejo final para permitirle verificar si un elemento de almacenamiento de energía contribuye con un cero o no: si abre el circuito \ $ L \ $ o el cortocircuito \ $ C \ $, ¿la excitación llega a la salida? Si es así, entonces tienes un cero, si no, no hay cero. Aquí, verá que si ambos \ $ C_1 \ $ y \ $ C_2 \ $ están en corto, el estímulo de entrada alcanza la salida y crea una respuesta: hay dos ceros en este circuito.

    
respondido por el Verbal Kint

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