Мій навчальний план показує, що я повинен вивчати транзисторні підсилювачі - включаючи аналіз невеликих сигналів.
Що саме означає невеликий аналіз сигналу? Я погуглив це, але не зміг знайти точну відповідь.
Мій навчальний план показує, що я повинен вивчати транзисторні підсилювачі - включаючи аналіз невеликих сигналів.
Що саме означає невеликий аналіз сигналу? Я погуглив це, але не зміг знайти точну відповідь.
Відповіді:
Строго кажучи, транзистори - це дуже нелінійні пристрої. Біполярні транзистори взагалі не посилюються, поки напруга основи / випромінювача не піднімається досить високо, щоб перехід основи / випромінювача був зміщений вперед, і ви не отримаєте значного струму через MOSFET, поки напруга затвора / джерела не наблизиться до порогової напруги.
Однак ми можемо використовувати розумні схеми для зміщення транзисторів, а це означає, що застосовуються досить великі постійні напруги та струми. Умови зміщення утримують транзистор в робочій точці зсуву таким чином, що поведінка транзистора є досить лінійною в порівнянні з невеликим діапазоном напруг або струмів, що оточують точку зсуву. Аналіз великого сигналу стосується встановлення умов зміщення та стосується нелінійної поведінки транзистора. Малосигнальний аналіз передбачає, що транзистор правильно зміщений і концентрується на лінійній поведінці для малих сигналів, ігноруючи брудний нелінійний матеріал.
Малосигнальний аналіз складається з:
(1) Знаходження спокійної або робочої точки ланцюга. Це з’ясовується шляхом обнулення всіх джерел сигналу, залишаючи лише джерела постійного струму, а потім вирішуючи постійні напруги та струми в ланцюзі.
(2) Лінеаризація елементів нелінійної ланцюга в робочій точці. Наприклад, діод замінюється резистором, який моделює динамічний опір у конкретній робочій точці. Динамічний, або малосигнальний опір - це відношення зміни напруги до невеликої (фактично нескінченно малої) зміни струму від робочої точки.
(3) Пошук малосигнального рішення. Джерела постійного струму нульові, джерела сигналу активовані, і лінійний аналіз ланцюга використовується для вирішення малосигнальних напруг і струмів.
Вирішивши для напруг та струмів малого сигналу, загальне рішення - це просто сума рішення постійного струму та рішення малої сигналу. Це сумарне рішення є наближенням, яке є дійсним лише тоді, коли сигнали в деякому сенсі невеликі , тобто, що коливання напруг і струмів у ланцюзі невеликі відносно постійних напруг та струмів.
аналіз невеликих сигналів проводиться на нелінійних елементах, де нелінійні елементи замінюються лінійними елементами (R, L, C) навколо робочої точки нелінійного пристрою, де можна використовувати лінійні рівняння.