Elektronika

Auditorne vjebe 10

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Pojaala s bipolarnim tranzistorom

Ulazni signal:

Izmjenini signal

Mala amplituda

Srednja frekvencija (~ 1 kHz)

Ulaz: 2 elektrode

Izlaz: 2 elektrode

Spojevi pojaala:

Pojaalo u spoju zajednikog emitera (ZE)

Pojaalo u spoju zajednike baze (ZB)

Pojaalo u spoju zajednikog kolektora (ZC)

2

=> 1 elektroda je zajednika!

tzv. dinamika analiza

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Nadomjesni model BJT u dinamikim uvjetima

Uvjet: mali signal i srednje frekvencije

Nadomjesni model: hibridni (h) model

Hibridni parametri:

hi ulazni otpor uz kratko spojeni izlaz

hr faktor naponskog povratnog djelovanja uz otvoreni ulaz

hf faktor strujnog pojaanja uz kratko spojeni izlaz

ho izlazna vodljivost uz otvoreni ulaz

3

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Pojaalo u spoju ZE

Ulaz: baza

Izlaz: kolektor

4

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Zadatak 37.

Odrediti strujno i naponsko pojaanje te ulazne i izlazne otpore tranzistora i sklopa za pojaalo prikazano na slici. Poznato je: hie=1 k, hfe=100, hoe=2510

-6 S, hre= 210-4.

5

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

6

POJAALO

generator (mali izmjenini signal)

troilo

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

Pitanja:

Koliko u mrei ima izvora? Koji su to izvori?

emu slui UCC?

Kolika je impedancija kondenzatora?

Kako se ponaaju kondenzatori u DC, a kako u AC uvjetima?

7

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

Jo malo pitanja:

Koja je uloga kondenzatora Cs1 i Cs2?

Koja je uloga kondenzatora CE?

i konano

Kojom metodom rijeiti mreu?

8

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

Metoda superpozicije:

1. Iskljuiti Us i rijeiti mreu za statike uvjete (UCC)

2. Iskljuiti UCC i rijeiti mreu za dinamike uvjete (Us)

9

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

U DC uvjetima otpor kondenzatora

=> Zadatak 33

10

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

U AC uvjetima otpor kondenzatora 0

11

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

U AC uvjetima otpor kondenzatora 0

12

Ruk =0 Ruk =R1||R2 Ruk =RC||Rp

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

Primjenom hibridnog nadomjesnog modela BJT:

13

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

ZADATAK 37

Potrebno je izraunati:

Strujno pojaanje AI Naponsko pojaanje AV Ulazni otpor Rul Izlazni otpor Riz

Strujno pojaanje

14

ul

izI

I

IA

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Zadatak 37.

Rjeenje:

RB=16 k; Rp=2 k; Rs=Rs||RB=941

AI=-95,2

Rul=962 ; Rul=907 ;

AV=-198

Riz=68,04 k; Riz=3,78 k.

15

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Osnovna svojstva pojaala u spoju ZE

Strujno pojaanje je negativno i reda veliine 102

Naponsko pojaanje je negativno i reda veliine 102

Ulazni otpor tranzistora je malo manji od hie Izlazni otpor tranzistora je relativno velik

16

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Idealizirani hibridni model tranzistora

Ako je:

hoeRp

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Idealizirani hibridni model tranzistora

18

Ube Ucehie hfeIb

B

E

C

E

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Zadatak 38.

Odrediti strujno i naponsko pojaanje te ulazne i izlazne otpore tranzistora i sklopa za pojaalo prikazano na slici. Poznato je: hie=1 k, hfe=100, hoe=2510

-6 S, hre= 210-4.

Zadatak rijeiti i za sluaj bez prikljuenog kondenzatora CE. Primijeniti idealizirani hibridni model.

19

Katedra za nanoelektroniku i fotonaponsku pretvorbu

Zadatak 38.

Rjeenje: RB=16 k; Rp=2 k

a) Kondenzator CE je prikljuen: AI=-100

Rul=1 k; Rul=941 ;

AV=-200

Riz; Riz=Rc=4 k

b) Kondenzator CE je iskljuen: AI=-100

Rul=102 k; Rul=13,8 k;

AV=-1,96

Riz; Riz=Rc=4 k

20