Modellierung eines als Diode geschalteten Transistors im Differenzverstärker

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Modellierung eines als Diode geschalteten Transistors im Differenzverstärker

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Differential

Benutzer1983

Ich habe eine Frage zur Analyse der Gleichtaktverstärkung des BTJ-Differenzverstärkers mit aktiver Last im Sedra Smith-Buch. In diesem Buch die Gegentaktverstärkung $Ad$ wird basierend auf der Transkonduktanz abgeleitet $Gm$ und Ausgangswiderstand $Ro$ , $Av=Gm*Ro$ . Diese sind in der folgenden Abbildung dargestellt. Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Beachten Sie den Transistor $Q_3$ die als Diode geschaltet ist. Im Ersatzschaltbild $Q_3$ wird als Widerstand dargestellt ( $r_{e3}$ // $r_{o3}$ ). Wo $r_{e3}$ stellt den vom Emitter aus gesehenen Widerstand dar, und $r_{o3}$ ist der frühe Widerstand von $Q_3$ .

Für die Gleichtaktanalyse haben wir nun das folgende Ersatzschaltbild zur Bestimmung der Verstärkung. Beachten Sie nun, dass der Diodentransistor $Q_3$ wird durch den Widerstand dargestellt ( $r_{e3}$ // $r_\pi$ // $r_{03}$ ), Wo $r_\pi$ ist der Eingangswiderstand von $Q_3$ .

Meine Fragen sind: Warum ist $r_\pi$ verwendet, um darzustellen $Q_3$ im Gleichtakt? Ist es in Ordnung zu verwenden ( $r_{e3}$ // $r_\pi$ // $r_{o3}$ ) auch für den Differentialmodus? Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Modellierung eines als Diode geschalteten Transistors im Differenzverstärker

Alfred Centauri · Answer 1

Ohne mehr Kontext kann ich die Frage, warum unterschiedliche Ausdrücke verwendet werden, nicht beantworten, aber beachten Sie dies

R_{e} = \frac{1}{G_{M}} | | R_{π}

$r_e = \frac{1}{g_m}||r_{\pi}$

die Ausdrücke sind also tatsächlich äquivalent.

Um dies zu sehen, erinnern Sie sich

R_{π} = \frac{β}{G_{M}}

$r_{\pi}= \frac{\beta}{g_m}$

Daher,

\frac{1}{G_{M}} | | R_{π} = \frac{R_{π}}{β} | | R_{π} = \frac{R_{π}}{1 + β} = R_{e}

$\frac{1}{g_m}||r_{\pi} = \frac{r_{\pi}}{\beta}||r_{\pi} = \frac{r_{\pi}}{1 + \beta} = r_e$

Modellierung eines als Diode geschalteten Transistors im Differenzverstärker

Benutzer1983

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Alfred Centauri

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