Ableitung der Übertragungsfunktion für die Wirkung von fTfTf_T auf den BJT CE-Verstärker

$\beta$ist eine Funktion der Frequenz; sowie Temperatur,$I_c$, Und$V_{\text{ce}}$. Ein Laplace-Ausdruck für$\beta$wäre:

$\beta (s)$=$\frac{\beta}{\frac{s \beta}{2 \pi f_T}+1}$

Bei der Entwicklung der verlinkten vorherigen Frage ist das bereits in die Gleichungen eingeflossen.

Kollektorspannung für die Schaltung ist:

$V_c$=$-\frac{2 \pi \beta f_T V_{\text{in}} R_{\text{load}}}{2 \pi f_T \left(r_b+(\beta +1) \left(r_e+R_e\right)+R_s\right)+s \beta \left(r_b+r_e+R_s+R_e\right)}$

Dies schließt sowohl den Verstärkungsterm ein$A_o$Und$\beta$Polfrequenzterm. Natürlich nach Division durch$V_{\text{in}}$bleibt die Übertragungsfunktion erhalten. Ich glaube, ich habe diesen Schritt früher ausgelassen, aber es ist alles Knotenanalyse und Algebra.

Hier kommt das T-Modell des BJT zum Einsatz. Das T-Modell scheint besser zu der Art von Daten zu passen, die in Datenblättern unterstützt werden, als das Hybrid-Pi. Dem T-Modell wurde jedoch hinzugefügt$r_b$, was nicht Standard ist, aber bei höheren Frequenzen wichtig wird. Normalerweise in einem Datenblatt finden Sie$\beta$,$f_T$, und vielleicht)$C_{\text{ob}}$(was fast ist$C_{\text{cb}}$). Diese werden alle direkt in das T-Modell abgebildet. Wenn das Hybrid-Pi-Modell verwendet wird, gibt es mehr Arbeit, um daraus zu kommen$\beta$Zu$g_m$.

Ich scheine die gegenteilige Ansicht von Simulation zu haben als Andy. Das Erhalten von Simulationsergebnissen von SPICE oder einem anderen numerischen Simulator kann dazu führen, dass Ergebnisse und Modelle zu leicht akzeptiert werden. Eine Antwort wird erhalten, aber Ursachen und Grundlagen des Verhaltens können verschleiert werden. Es ist zu einfach zu glauben, dass etwas bekannt ist, wenn es das nicht ist. Trends sind schwer zu erkennen.

Die Verwendung eines einfachen analytischen Modells macht deutlicher, wo das Modell sinnvoll ist und wo nicht. Mit dem analytischen Modell können Sie sich ansehen, wie die Parameter interagieren. Fügen Sie die Parameter einzeln hinzu und sehen Sie, wie orthogonal sie sind. Finden Sie heraus, was in welchen Interessensgebieten dominiert. Es ist eine effektive Möglichkeit, die Grundlagen und das Design zu erlernen. Mit einem numerischen Modell wie SPICE ist das wirklich schwierig.

Dennoch kann SPICE ein nützliches Werkzeug sein. Jemand, der es verwendet, sollte es jedoch wirklich verstehen. Hier ist eine Richtlinie für die Verwendung von SPICE:

• Erstellen Sie Testschaltkreise, um Teilemodellparameter zum Vergleich mit dem Datenblatt zu messen. Dies gilt nur für die Teilmodelle und enthält nicht die Schaltung, an der Sie interessiert sind. Tun Sie dies insbesondere, wenn es sich um ein Konservenmodell eines Herstellers handelt. Tun Sie dies konsequent, und ich denke, Sie werden überrascht sein, was Sie finden.

• Lesen Sie „Semiconductor Device Modeling“ von Massobrio und Antognetti und haben Sie es immer griffbereit, wenn Sie SPICE verwenden.

• AC-Analyse maximieren. Transientenanalyse minimieren. Schnelles AC-Modellieren und -Denken funktioniert meistens besser als langsame transientenbasierte Modelle.

• Vorübergehende Analyse. Manchmal müssen Sie es verwenden, aber seien Sie vorsichtig, da es viele und subtile Fehler gibt.