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Ingenieurwesen » Elektrotechnik » Auswirkungen des differentiellen Widerstandes bei Verstärkergrundschaltung
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Beruf J Auswirkungen des differentiellen Widerstandes bei Verstärkergrundschaltung
H0chl
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  Themenstart: 2015-02-17

Habe dazu leider noch nichts in dieser Richtung gefunden hier, desswegen fange ich einen neuen Thread an. Es geht eigentlich um kein Verständnisproblem, wie man die Berechnung angeht, sondern mich würde Eure Meinung zu der Auswirkung des rds in der Sourcegrundschaltung interessieren. Und zwar berechne ich die Leerlaufverstärkung einmal ohne und einmal mit Berücksichtigung des Drain-Source Widerstandes. Hergeleitet habe ich mich hierzu die Formeln nur ich hab da so meine Probleme an der Erklärung der Auswirkung. Es ergibt sich für mein Szenario ein Wert von Av= -5.8 (ohne rds) aber ein viel grösserer Wert von Av= -14 (mit rds). Schaltung: JFET Sourcegrundschaltung mit KS-ESB Berechnungsskript: \sourceon matlab % Ex4.4: n-channel JFET common-source circuit w/ Rs Kn= 1e-03; Vtn= 0.8; % transistor parameters R1= 165e03; R2= 35e03; Rs= 0.5e03; Rd= 7e03; % resitor values Vdd= 5; Vss= -5; % power supply % (a) determine the small-signal voltage gain if lambda = 0 Id= 4.94e-04; % Q-point current gm= 2*sqrt(Kn*Id); Au_0= -gm*Rd/(1+gm*Rs); % uout/uin % (b) determine the small-signal voltage gain if lambda > 0 lambda= 15e-03; Id= 4.94e-04; gm= 2*sqrt(Kn*Id); rds= 1/(lambda*Id); Au_0= -gm*rds*Rd/(1+gm*rds*Rs); \sourceoff Sollte die Auswirkung nicht den Wert kleiner machen, wie es schlußentlich auch beim anhängen einer Last der Fall ist?

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rlk
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  Beitrag No.1, eingetragen 2015-02-17

Hallo H0chl, die Formel \sourceon Matlab Au_0= -gm*rds*Rd/(1+gm*rds*Rs) \sourceoff ist falsch, wie Du an den Dimensionen im Nenner sehen kannst. Wenn Du die Herleitung aufschreibst, können wir den Fehler bestimmt finden. Es ist richtig dass die Verstärkung durch den Ausgangsleitwert des Transistors kleiner wird. Ich hoffe, das hilft Dir, Roland

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H0chl
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  Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2015-02-17

Danke rlk, das es an der Formel liegen würde, war auch meine nächste Vermutung. Da habe ich die Einheiten nicht überprüft. Jetzt schaut es zumindest - was das Ergebnis betrifft - besser aus. Ich will (wegen dem Aufwand an Tipperei) jetzt nicht die neue Herleitung posten, aber wenn ihr zumindest einmal das Ergebnis betrachtet; schaut OK aus? \sourceon matlab Au_0= -gm*Rd/(1+gm*Rs+(Rd+Rs)/rds); \sourceoff Der Leerlaufverstärkungsfaktor beträgt nun -5.6 (sinkt also um rund 3 %) Wie man am Bild erkennen kann, war die Idee die Umwandlung der Stromquelle in eine äquiv. Spannungsquelle mit gm*Ugs*rds. Im Original-ESB fließt der Strom Richtung Rs, desswegen jetzt das Minus noch dabei.

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rlk
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  Beitrag No.3, eingetragen 2015-02-18

Hallo Jürgen, dieses Ergebnis bekomme ich auch. Servus, Roland

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H0chl hat die Antworten auf ihre/seine Frage gesehen.
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