tema 3 – psftema 3 – psf asist. dr. ing. arcadie cracan, [email protected] 2 octombrie 2017...

Tema 3 – PSF

asist. dr. ing. Arcadie Cracan, [email protected]

2 octombrie 2017

RezumatÎn cadrul acestei teme veți determina punctul static de funcționare (PSF) și amplificarea de la intrare la ieșire în circuite

cu tranzistoare bipolare. Obiectivele acestui exercițiu va fi să determinați rapid o soluție care să aibă o eroare nu mai marede 10%. Pentru a atinge o viteză mare de calcul se vor face o serie de ipoteze și aproximări.

1 Introducere 1

2 Principii generale 2

3 Exemple rezolvate 23.1 Exemplul 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

3.1.1 Determinarea PSF-ului . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.1.2 Determinarea amplificării de semnal mic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.1.3 Validarea rezultatelor analizei manuale cu ajutorul simulatorului . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.2 Exemplul 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.2.1 Determinarea PSF-ului . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.2 Determinarea amplificării de semnal mic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.2.3 Validarea rezultatelor analizei manuale cu ajutorul simulatorului . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

4 Exerciții propuse 164.1 Exercițiul 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164.2 Exercițiul 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204.3 Exercițiul 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.4 Exercițiul 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

1 IntroducereCalculul cu precizie al punctului static de funcționare implică, de cele mai multe ori, rezolvarea unor ecuații neliniare,majoritatea transcendente, pentru care putem determina doar soluții numerice. Determinarea soluțiilor numerice a uneiecuații neliniare transcendente este o sarcină mult mai potrivită unui calculator decât unui om. Totuși, ca ingineri, atuncicând proiectăm un circuit, trebuie să fim capabili să apreciem rapid care sunt factorii cei mai importanți care determinăperformanța unui circuit pentru a putea, prin ajustarea acestor factori, să încadrăm circuitul în specificațiile impuse. Așacum vom constata și în exercițiile propuse în această temă, acești factori depind de punctul static de funcționare.

Problema determinării PSF-ului devine chiar mai complicată atunci când realizăm că dispozitivele neliniare (tranzis-toare, diode, etc.) pot avea mai multe regimuri de funcționare, iar fiecare regim este caracterizat de ecuații de funcționarespecifice. De exemplu, un tranzistor bipolar se poate găsi în regimul activ normal sau în regimul de saturație sau în regimulde blocare sau chiar în regimul activ invers, iar fiecărui regim îi corespund alte ecuații de funcționare.

Bineînțeles, pentru a ajunge la o soluție, este necesar să scriem mai întâi un sistem de ecuații pe care mai apoi să-lrezolvăm, însă cum putem face asta fără să știm în ce regim de funcționare se găsesc dispozitivele neliniare? Iar regimul defuncționare îl putem ști abia după ce știm valoarea mărimilor electrice (curenți, tensiuni) care caracterizează dispozitiveleneliniare. Ne vedem ajunși într-o situație de genul „oul sau găina?”: pentru a rezolva circuitul trebuie să cunoaștem regimulde funcționare, iar pentru a cunoaște regimul de funcționare trebuie să știm soluția circuitului.

Pentru a ieși din această dilemă a cauzalității și a găsi PSF-ul circuitului vom face inițial presupuneri relativ la regimulde funcționare al dispozitivelor neliniare. Dacă, în timpul sau după rezolvarea ecuațiilor circuitului pe care le-am scriscu ajutorul presupunerilor pe care le-am făcut, nu ajungem la o contradicție, vom spune că soluția obținută este o soluțievalidă pentru circuitul analizat.

Cam care sunt șansele să ghicim din prima regimurile de funcționare pentru tranzistoarele dintr-un circuit? De exemplu,dacă am avea un circuit cu numai trei tranzistoare, pentru care avem, în principiu, patru regimuri de funcționare, numărulde posibilități pentru acest circuit ar fi de 34 = 243, adică șansa de a ghici corect (fără să ne ghidăm după niciun principiu)ar fi de una la 243, ceea ce este foarte puțin. Ca să greșim mai puțin o să ne ghidăm după intuiție, care este, de cele maimulte ori, rezultatul experienței: cu cât exersăm mai mult, cu atât o să greșim mai puțin pe viitor.

1

În această temă vom presupune că tranzistoarele sunt în regim activ normal, iar după ce ajungem la soluție, vom verificaaceastă presupunere inițială.

2 Principii generaleAtunci când vom urmări să determinăm punctul static de funcționare o să ne ghidăm după următoarele principii:

• într-o sumă (sau diferență) o să neglijăm termenii a căror valoare este de 10 ori mai mică decât ceilalți termeni(introducând astfel o eroare mai mică de 10%);

• vom presupune toate tranzistoarele în regimul activ normal;

• tensiunea bază-emitor pentru un tranzistor npn în regim activ normal este VBEnpn ≈ 0,65V ;

• tensiunea emitor-bază pentru un tranzistor pnp în regim activ normal este VEBpnp ≈ 0,7V ;

• amplificarea în curent pentru un tranzistor bipolar în regim activ normal este β ≈ 100;

• curentul de colector pentru un tranzistor bipolar în regim activ normal este aproximativ egal cu cel de emitor;

• toate condensatoarele le considerăm întreruperi;

• toate bobinele le considerăm scurt-circuite;

• toate sursele de semnal sunt pasive (scurt-circuite pentru surse de tensiune și întreruperi pentru surse de curent).

Atunci când vom determina amplificarea de semnal mic ne vom ghida după următoarele principii:

• într-o sumă (sau diferență) o să neglijăm termenii a căror valoare este de 10 ori mai mică decât ceilalți termeni(introducând astfel o eroare mai mică de 10%);

• transconductanța unui tranzistor în regim activ normal se determină după formula gm = IC/Vt, în care IC estecurentul de colector de PSF, iar Vt este tensiunea termică, având expresia Vt = kT/q și care la temperatura de 27°C este aproximativ 25 mV, iar expresia lui gm are forma aproximativă gm = 40IC ;

• rezistența rπ are expresia rπ = β/gm;

• în banda circuitului toate condensatoarele le considerăm scurt-circuite;

• în banda circuitului toate bobinele le considerăm întreruperi;

• toate sursele continue sunt pasivizate (scurt-circuite pentru sursele de tensiune continuă și întreruperi pentru surselede curent continuu).

3 Exemple rezolvate3.1 Exemplul 1Să considerăm următorul exemplu:

E = 5V

VCC

R1

R2

VCC

Q1

R3 C2

R4

VCC

vin

C1

vout

cu următoarele valori numerice:

• E = 5 V

• R1 = 3,9 kΩ

2

• R2 = 1,1 kΩ

• R3 = 220 Ω

• R4 = 1 kΩ

• C1 = 220 µF

• C2 = 820 µF

3.1.1 Determinarea PSF-ului

Vom redesena circuitul eliminând condensatoarele și pasivizând sursa de semnal:

E = 5V

VCC

R1

R2

VCC

Q1

R3

R4

VCC

Vom înlocui subcircuitul format din sursa de alimentare, R1 și R2 cu echivalentul Thévenin:

R2

R1+R2E

Q1

R3

R4

VCC

R1 ∥ R2E = 5V

VCC

Potențialul din baza tranzistorului Q1 are expresia

VB1 =R2

R1 +R2E − (R1 ∥ R2)IB1

în care IB1 este curentul de bază al tranzistorului Q1. În această diferență vom urmări să comparăm cei doi termeni pentrua estima în ce măsură se poate neglija unul dintre ei. Pentru aceasta vom avea nevoie de o estimare sau o limită superioarăpentru curentul de bază al tranzistorului.

Curentul maxim de colector apare atunci când tranzistorul intră în regimul de saturație, având VCE1 < VCEsat. Lalimită, atunci când tensiunea colector-emitor este 0, obținem valoarea maximă pentru curent. În circuitul nostru, dacătranzistorul Q1 ar fi în saturație adâncă, cu VCE1 = 0, am avea

E = R4IC1max +R3(IC1max + IB1max) > R4IC1max +R3IC1max ⇒

IC1max <E

R3 +R4

Se poate spune spune că valoarea maximă a curentului de colector nu poate depăși curentul care ar apărea prin elimi-narea tranzistorului Q1 și înlocuirea lui cu un scurt-circuit, obținând în felul acesta un circuit în care R3 și R4 sunt în serie.Numeric putem scrie:

IC1max <5 V

1 kΩ + 0,22 kΩ≈ 4,1 mA

În regimul activ normal curentul de bază este de β ori mai mic decât curentul de colector, prin urmare

IB1max <4,1 mA

β= 41 µA

3

iar de aici(R1 ∥ R2)IB1 < (R1 ∥ R2)IB1max < 0,86 kΩ · 41 µA = 35,3 mV

Pe de altă parteR1

R1 +R2E =

1,1 kΩ3,9 kΩ + 1,1 kΩ

· 5 V = 1,1 V

Se poate observa imediat căR2

R1 +R2E ≫ (R1 ∥ R2)IB1

iar expresia lui VB1 poate fi aproximată ca

VB1 ≈ R2

R1 +R2E = 1,1 V

Se poate concluziona că am neglijat căderea de tensiune pe rezistența internă a echivalentului Thévenin deoarece cădereade tensiune pe aceasta, datorată curentului de bază a tranzistorului, este nesemnificativă. Cu alte cuvinte putem spune căeste ca și cum divizorul rezistiv ar funcționa în gol (încărcarea produsă de curentul de bază este nesemnificativă). În acestecondiții circuitul poate fi văzut ca în figura de mai jos:

R2

R1+R2E

Q1

R3

R4

VCC

R1 ∥ R2E = 5V

VCC

Din acest moment, cunoscând potențialul din baza tranzistorului (VB1 ≈ 1,1 V) și tensiunea bază-emitor (VBE1 ≈0,65 V) putem determina căderea de tensiune pe rezistorul R3

VR3 = VB1 − VBE1 ≈ 0,45 V

iar din aceasta, curentul prin R3

IR3 =VR3

R3≈ 0,45 V

0,22 kΩ≈ 2 mA

Dar curentul prin R3 este chiar curentul de emitor al tranzistorului care este practic egal cu cel de colector

IC1 ≈ IR3 ≈ 2 mA

Pentru a determina tensiunea colector-emitor a tranzistorului Q1 ne vom folosi de faptul că

E = VR4 + VCE1 + VR3

iarVR4 = R4IR4 = R4IC1 ≈ 1 kΩ · 2 mA = 2 V

și, prin urmareVCE1 ≈ 5 V − 0,45 V − 2 V = 2,55 V

Punctul static de funcționare determinat este

Q1(2 mA; 2,55 V)

și validează presupunerea inițială că tranzistorul este în regim activ normal.

4

3.1.2 Determinarea amplificării de semnal mic

Vom redesena circuitul în ipoteza funcționării în semnal mic, în bandă, așa cum este arătat mai jos:

E = 5V

VCC

R1

R2

VCC

Q1

R3 C2

R4

VCC

vin

C1

vout

care mai poate fi desenată și astfel:

R1 ∥ R2

Q1

R4

vin

vout

Expresia amplificării a forma

voutvin

= −R4 · β · 1

rπ1 + (β + 1) · 0= −R4 · gm1

Pentru a obține un rezultat numeric vom determina parametrii de semnal mic ai tranzistorului Q1:

• gm1 ≈ 40IC1 = 40 V−1 · 2 mA = 80 m℧;

• rπ1 = β/gm1 ≈ 100/80 m℧ = 1,25 kΩ.

Cu aceste valori obținem amplificarea de

voutvin

= −1 kΩ · 80 m℧ = −80

3.1.3 Validarea rezultatelor analizei manuale cu ajutorul simulatorului

Pentru a valida rezultatele analizei anterioare cu ajutorul simulatorului vom introduce circuitul din figura de mai jos:

cell: psf_ex01

view: schematic

5

��

��

��

��

Inventar:

Nume Bibliotecă/Componentă Parametri Model utilizat

V1 sources_lib/dc_v_source DC=5 SPICE

V2 sources_lib/ac_v_source mag=1 SPICE

R1 device_lib/ideal_resistor RESISTANCE=3.9k SPICE


R3 device_lib/ideal_resistor RESISTANCE=220 SPICE

R4 device_lib/ideal_resistor RESISTANCE=1k SPICE

C1 device_lib/ideal_capacitor_h CAPACITANCE=220u SPICE

C2 device_lib/ideal_capacitor CAPACITANCE=820u SPICE

VCC generic_lib/vcc - -

masă generic_lib/ground - -

⊠ generic_lib/noConn - -

Q1 cia_lib/transistors/BC547 - SPICE

Etichete pe fire:

Nume Locațievout între R4 și Q1vin între V2 și C1

Vom realiza următoarele analize, creând pentru fiecare analiză o configurație de simulare nouă, așa cum se indică.

1. Determinarea punctului static de funcționare.Numele configurației: psf

Tipul analizei: OP

Setări analiză: –Semnale urmărite: –Semnale obținute cu calculatorul: –Parametri: –Măsurători definite în simulator: –Opțiuni suplimentare: –

6

Fișiere cu modele: –

Fișiere rezultate:

Nume fișier Forme de undă/măsurători conținute

psf.ps

PSF pentru Q1, cu afișarea luiIB, IC, VBE, VCE, GM, RPI, RO

potentialul din baza lui Q1

Dosar pentru rezultate: rezultate/psf_ex01

Rezultate scontate:

��

��

��

��

psf.ps

2. Amplificarea de semnal mic.Numele configurației: amplificare_semnal_mic

Tipul analizei: AC

Setări analiză:Start Freq: 1mStop Freq: 1G

pts/decade: 20

Semnale urmărite: vout

Semnale obținute cu calculatorul: –Parametri: –Măsurători definite în simulator: –Opțiuni suplimentare: –Fișiere cu modele: –Fișiere rezultate:

7


amplificare_semnal_mic_banda.pdf

vout (măsurat în dB)se vor plasa două cursoare

la marginile benzii(în punctele în care câștigul

scade cu 3dB)

amplificare_semnal_mic_castig.pdf

vout (măsurat în valoareabsolută)

se va plasa un cursorîn interiorul benzii


Rezultate scontate:


8


În final vom compara rezultatele obținute prin analiză manuală și cele obținute cu ajutorul simulatorului în următorul tabel

Analiză manuală SimulatorQ1(2 mA; 2,55 V) Q1(1,93 mA; 2,64 V)

vout

vin= −80 vout

vin= −68,16

3.2 Exemplul 2Să analizăm alt circuit, prezentat în figura de mai jos:

E = 5V

VCC

R1

R2

VCC

Q1

C2

R3

VCC

vin

C1

voutQ3

R5

Q2

R4

VCC

Q4

R7

R8

VCC

R6

cu următoarele valori numerice:

• E = 5 V

• R1 = 3,3 kΩ

• R2 = 1,6 kΩ

• R3 = 240 Ω

9

• R4 = 1,8 kΩ

• R5 = 680 Ω

• R6 = 1 kΩ

• R7 = 1,5 kΩ

• R8 = 3,6 kΩ

• C1 = 22 µF

• C2 = 820 µF

3.2.1 Determinarea PSF-ului

Vom presupune toate tranzitoarele în regim activ normal. Vom începe analiza cu tranzistoarele Q2 și Q3 (care, așa cumse poate observa, datorită condensatorului de decuplare C2, nu participă în schema de semnal și, prin urmare, rolul lor sereduce numai la fixarea punctului static de funcționare).

Se poate observa că

VR5 = VBE2 ≈ 0,65 VVR4 = E − VBE3 − VBE2 ≈ 5 V − 0,65 V − 0,65 V = 3,7 V

Valorile curenților prin rezistoarele rezultă imediat

IR5 =VR5

R5=

0,65 V0,68 kΩ

≈ 1 mA

IR4 =VR4

R4=

3,7 V1,8 kΩ

≈ 2 mA

Pe de altă parte

IR5 = IE3 − IB2

IR4 = IC2 + IB3

Se poate arăta că IB2 ≪ IE3 și IB3 ≪ IC2, iar IE3 ≈ IC3, prin urmare

IC3 ≈ IR5 ≈ 1 mAIC2 ≈ IR4 ≈ 2 mA

În acest fel am determinat curenții de colector ai tranzistoarelor Q2 și Q3.Din circuit se poate observa că

IE1 = IC3

iar IC1 ≈ IE1, de unde rezultă căIC1 ≈ IC3 ≈ 1 mA

Pentru a finaliza determinarea PSF-urilor pentru tranzistoarele Q1, Q2 și Q3 trebuie să determinăm tensiunile colector-emitor corespunzătoare. De pe circuit se deduce că

VCE2 = VBE3 + VBE2 ≈ 0,65 V + 0,65 V = 1,3 VVCE3 = VB1 − VBE1 − VBE2

Determinarea lui VB1 (potențialul din baza tranzistorului Q1) se face din divizorul rezistiv cu R1 și R2 cu observația că

R2

R1 +R2E ≫ (R1 ∥ R2)IB1

(vezi explicația în rezolvarea de la exemplul anterior), observație care ne indică faptul că divizorul funcționează ne-încărcat:

VB1 ≈ R2

R1 +R2E =

1,6 kΩ3,3 kΩ + 1,6 kΩ

· 5 V =1,6 kΩ4,9 kΩ

· 5 V ≈ 1,6 V

Prin urmareVCE3 ≈ 1,6 V − 0,65 V − 0,65 V = 0,3 V

10

Astfel am determinat tensiunea colector-emitor pentru tranzistoarele Q2 și Q3. Pentru determinarea tensiunii colector-emitor pentru tranzistorul Q1 este necesar să cunoaștem căderea de tensiune pe rezistorul R3, iar pentru aceasta estenevoie să știm cât este potențialul din baza lui Q4.

Pentru a determina potențialul din baza lui Q4 trebuie să știm dacă divizorul rezistiv cu R7 și R8 este sau nu încărcat.Dacă curentul de bază a lui Q4 este semnificativ atunci potențialul din baza lui Q4 nu va mai fi dat de raportul rezistiv aldivizorului. Pentru a verifica faptul că divizorul funcționează ne-încărcat trebuie să ne asigurăm că următoarea condițieeste îndeplinită

R8

R7 +R8E ≫ (R7 ∥ R8)IB4

Valoarea maximă a curentului IB4 o putem estima considerând tranzistorul în saturație adâncă (așa cum am făcut la exem-plul anterior) și calculând curentul maxim de colector

IC4max ≈ E

R3 +R6≈ 5 V

0,24 kΩ + 1 kΩ≈ 4 mA

Prin urmare valoarea maximă a curentului de bază este

IB4max =IC4max

β= 40 µA

În aceste condiții se poate vedea că

R8

R7 +R8E ≈ 3,6 V ≫ (R7 ∥ R8)IB4max ≈ 40 mV

deci divizorul funcționează ne-încărcat, iar potențialul din baza lui Q4 este

VB4 ≈ R8

R7 +R8E ≈ 3,6 V

Cunoscând potențialul din baza lui Q4 se poate determina potențialul din colectorul lui Q1

VC1 = VB4 + VEB4 ≈ 3,6 V + 0,7 V = 4,3 V

Potențialul din emitorul lui Q1 este

VE1 = VB1 − VBE1 ≈ 1,6 V − 0,65 V = 0,95 V

Tensiunea colector-emitor se poate scrie ca diferență de potențiale

VCE1 = VC1 − VE1 = 4,3 V − 0,95 V = 3,35 V

Pentru a determina punctul static al lui Q4 trebuie să observăm că

IR3 = IC1 + IE4

Dar IR3 = VR3/R3 = (E − VC1)/R3 = (5 V − 4,3 V)/0,24 kΩ ≈ 3 mA, iar IE4 ≈ IC4, prin urmare

IC4 = IR3 − IC1 ≈ 3 mA − 1 mA = 2 mA

Pentru a determina tensiunea emitor-colector al lui Q4 observăm că

VE4 = VC1 ≈ 4,3 V

iar VC4 = VR6 = IR6R6 = IC4R6 ≈ 2 mA · 1 kΩ = 2 V, deci

VC4 ≈ 2 V

Astfel că tensiunea emitor-colector rezultă ca

VEC4 = VE4 − VC4 ≈ 4,3 V − 2 V = 2,3 V

Rezumând rezultatele anterioare putem scrie

Tranzistor RegimQ1(1 mA; 3,35 V) RANQ2(2 mA; 1,3 V) RANQ3(1 mA; 0,3 V) RAN (la limită între RAN și saturație)Q4(2 mA; 2,3 V) RAN

11

3.2.2 Determinarea amplificării de semnal mic

Pentru început vom desena schema de semnal mic, așa cum este reprezentat mai jos:

R1 ∥ R2

Q1

R3

vinvout

Q4

R7 ∥ R8R6

în care am scurt-circuitat condensatoarele și am eliminat componentele care nu sunt pe calea de semnal.Expresia amplificării este

voutvin

= R6 · α · (−1) · R3

R3 +rπ4+R7∥R8

β+1

· β · 1

rπ1

Pentru a determina valoarea numerică a amplificării trebuie să calculăm (în funcție de PSF) valorile parametrilor de semnalmic pentru tranzistoarele din calea de semnal

gm1 ≈ 40IC1 = 40 · 1 mA = 40 m℧rπ1 = β/gm1 ≈ 100/40 m℧ = 2,5 kΩgm4 ≈ 40IC4 = 40 · 2 mA = 80 m℧rπ4 = β/gm4 ≈ 100/80 m℧ = 1,25 kΩ

În continuare vom determina valoarea aproximativă a amplificării făcând următoarele aproximări:

• α ≈ 1

• rπ4+R7∥R8

β+1 ≈ 1,25 kΩ+1,05 kΩ100 ≈ 23 Ω ≪ R3 = 240 Ω ⇒ R3 +

rπ4+R7∥R8

β+1 ≈ R3

voutvin

≈ −R6 · 1 ·R3

R3· β

rπ1= −gm1R6 = −40 m℧ · 1 kΩ = −40

3.2.3 Validarea rezultatelor analizei manuale cu ajutorul simulatorului

Pentru a valida rezultatele analizei anterioare cu ajutorul simulatorului vom introduce circuitul din figura de mai jos:

cell: psf_ex02

view: schematic

12

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

Inventar:





















Etichete pe fire:


13



Tipul analizei: OP

Setări analiză: –Semnale urmărite: –Semnale obținute cu calculatorul: –Parametri: –Măsurători definite în simulator: –Opțiuni suplimentare: –Fișiere cu modele: –

Fișiere rezultate:


psf.ps

PSF pentru Q1, Q2, Q3, Q4, cu afișarea luiIB, IC, VBE, VCE, GM, RPI, RO

potentialul din baza lui Q1 și Q4


Rezultate scontate:

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

psf.ps


Tipul analizei: AC

14


pts/decade: 20







scade cu 3dB)





Rezultate scontate:


15



Analiză manuală SimulatorQ1(1 mA; 3,35 V) Q1(0,98 mA; 3,29 V)Q2(2 mA; 1,3 V) Q2(2,04 mA; 1,31 V)Q3(1 mA; 0,3 V) Q3(0,99 mA; 0,32 V)Q4(2 mA; 2,3 V) Q4(2,03 mA; 2,24 V)

vout

vin= −40 vout

vin= −33,6

4 Exerciții propusePentru următoarele exerciții veți urmări să determinați punctele statice ale tranzistoarelor și amplificarea circuitului atâtprin analiză manuală, cât și cu ajutorul simulatorului. În final veți compara și veți comenta rezultatele obținute.

4.1 Exercițiul 1cell: psf_01

view: schematic

16

��

��

��

Inventar:













Etichete pe fire:




Tipul analizei: OP

Setări analiză: –Semnale urmărite: –Semnale obținute cu calculatorul: –Parametri: –Măsurători definite în simulator: –Opțiuni suplimentare: –

17

Fișiere cu modele: –

Fișiere rezultate:


psf.ps

PSF pentru Q1, cu afișarea luiIB, IC, VBE, VCE, GM, RPI, RO


Dosar pentru rezultate: rezultate/psf_01

Rezultate scontate:

��

��

��

psf.ps


Tipul analizei: AC


pts/decade: 20



18





scade cu 3dB)





Rezultate scontate:


19



Analiză manuală SimulatorQ1(1 mA; 1 V) Q1(0,98 mA; 1,08 V)

vout

vin= −2 vout

vin= −2,02


view: schematic

20

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

Inventar:





















Etichete pe fire:




Tipul analizei: OP

21


Fișiere rezultate:


psf.ps




Rezultate scontate:

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

psf.ps


Tipul analizei: AC


pts/decade: 20


Semnale obținute cu calculatorul: –Parametri: –Măsurători definite în simulator: –Opțiuni suplimentare: –Fișiere cu modele: –

22

Fișiere rezultate:Nume fișier Forme de undă/măsurători conținute




scade cu 3dB)





Rezultate scontate:


23




vout

vin= −5 vout

vin= −4,55


view: schematic

24

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

Inventar:





















Etichete pe fire:



25


Tipul analizei: OP


Fișiere rezultate:


psf.ps


potentialul din baza lui Q1 și Q2


Rezultate scontate:��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

psf.ps


Tipul analizei: AC


pts/decade: 20

26







scade cu 3dB)





Rezultate scontate:


27




vout

vin= 8 vout

vin= 6,07


view: schematic

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

28

Inventar:




















Etichete pe fire:

Nume Locațievout între Q3 și Q4vin între V1 și C1



Tipul analizei: OP


Fișiere rezultate:


psf.ps




Rezultate scontate:

29

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

psf.ps


Tipul analizei: AC


pts/decade: 20







scade cu 3dB)





Rezultate scontate:

30




31

Analiză manuală SimulatorQ1(1 mA; 2,05 V) Q1(1,01 mA; 2,0 V)Q2(1,4 mA; 1,3 V) Q2(1,34 mA; 1,33 V)Q3(3 mA; 2,1 V) Q3(2,96 mA; 2,02 V)Q4(3 mA; 2,25 V) Q4(2,95 mA; 2,33 V)

vout

vin= −6.5 vout

vin= −6,44

32

tema 3 – psftema 3 – psf asist. dr. ing. arcadie cracan, [email protected] 2 octombrie 2017...

Documents