Risposta_frequenza_ver_1.4_con_note (1)

AMPLIFICATORE A COLLETTORE COMUNE (C.C.) -

- Studio in H.F. Partiamo dallo schema completo reale di un amplificatore di tensione a C.C..

Dovendo effettuare uno studio in alta frequenza, i condensatori di disaccoppia-

mento saranno dei cortocircuiti. Invece terremo conto delle capacità parassite.

′

+

+

+

-

=

//

′ ′

= ∙ ; = + ( // )

+

′

= // //

′

'

Considerando lo schema a lato, ci si può chiedere se esiste uno zero

+

della funzione di trasferimento. Se esiste, porterà a zero l'uscita

per una opportuna condizione. Cerchiamola.

+

′ -

′

= ; = + + = + +

= + + =

Se è zero,

′

+ + +

=− =− =− = −

Esiste quindi uno zero al finito, ma la sua frequenza è molto alta.

= =

Basta infatti confrontarla con la frequenza di transizione del BJT: 9

+ ( + )

Nota: c'è anche un altro zero a frequenza infinita dato da .

′

'

- Studio in H.F. del C.C. (continua…)

+

+

′

Adesso cerchiamo i poli della funzione di trasferimento usando il -

metodo OCTC e l'ispezione diretta.

Dobbiamo studiare i due casi in cui sia presente solo e solo .

′

➢

Studio in H.F. del C.C.: effetti della capacità

' Abbiamo eliminato dal circuito la capacità ed il generatore indipendente

′

di tensione . Ridisegnamo il circuito.

+ -

Il condensatore (immaginiamolo come un generatore test ) vede in

′

′

′

parallelo a sinistra la ed a destra la resistenza vista dalla base di un

BJT con resistore sull'emettitore. La costante di tempo risulta quindi:

=

′ ′

= ∙ // + + ;

′ ′

// + +

➢

Studio in H.F. del C.C.: effetti della capacità

Abbiamo eliminato dal circuito la capacità ed

=

inserito un generatore di tensione al posto

+ +

di . La corrente nella maglia esterna è:

′ ′

+ +

+ = =

' -

′ ′ ′ ′

′ + +

+

' -

′

′ /

è la resistenza vista nella maglia esterna.

′ +

′

=

′ ′

+

// ′

+

10

Se i poli e non sono disaccoppiati, uso la formula approssimata della OCTC.

Partiamo dallo schema completo reale di un amplificatore di tensione a C.C..

- Studio in L.F. del C.C. Dovendo effettuare uno studio in bassa frequenza, useremo per il BJT il modello

a bassa frequenza, senza le capacità parassite e omettendo la . Lasceremo

però nel circuito per piccolo segnale le due capacità di disaccoppiamento.

+

+

-

+ =

//

➢

Studio in L.F. del C.C.: effetti della capacità

Lasciamo la sola capacità .

Essa vede la resistenza in serie con il parallelo tra

+

e la resistenza d'ingresso vista dalla base del BJT (che ha

′

= // // sull'emettitore):

-

=

//

=

′

[ + //( + + )]

11

➢

Studio in L.F. del C.C.: effetti della capacità

+

+

-

=

//

Lasciamo la sola capacità .

Essa vede la resistenza in serie con il parallelo tra ,

e la resistenza vista dall'emettitore del BJT, tenendo

conto che la sua base è connessa verso massa dal

+

parallelo tra ed .

- Per determinare la resistenza vista dall'emettitore usiamo

la regola della riflessione inversa per il BJT che dà il valore:

=

//

+ //

+

=

+ //

+ // //

+

Nota: anche in questo caso la resistenza vista da è più bassa di quella vista da per cui è probabile che tagli .

12

AMPLIFICATORE A BASE COMUNE (B.C.)

- Studio in H.F. Partiamo dallo schema completo reale di un amplificatore di

tensione a B.C.. Dovendo effettuare uno studio in alta frequenza, i

condensatori di disaccoppiamento saranno dei cortocircuiti. Invece

terremo conto delle capacità parassite.

Consideriamo il modello per piccolo segnale in alta frequenza. Per

semplificare i conti, trascureremo sia la sia la .

+ -

+

+

➢

Studio in H.F. del B.C.: effetti della capacità

Togliamo la e annulliamo la . Avendo trascurato la , il generatore pilotato

=

//

resta spento. La vede quindi il parallelo tra e , per cui si ottiene un polo a:

➢

Studio in H.F. del B.C.: effetti della capacità

Togliamo la e annulliamo la . La vede a sinistra il parallelo tra e , mentre a destra vede l'impedenza vista

guardando nell'emettitore di un BJT con la base a massa.

≈

Per la regola della riflessione inversa, questa impedenza è: +

Il polo sarà quindi a:

Se ne deduce che il taglio in alta frequenza per il B.C. sarà

≈ ≈ >

praticamente dato da .

// //

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Partiamo dallo schema completo reale di un amplificatore di tensione a B.C.. Dovendo

- Studio in L.F. del B.C. effettuare uno studio in bassa frequenza, useremo per il BJT il modello a bassa

frequenza, senza le capacità parassite e omettendo sia la sia la . Lasceremo

però nel circuito per piccolo segnale le tre capacità di disaccoppiamento e bypass.

-

+

+

=

+

//

➢

Studio in L.F. del B.C.: effetti della capacità

Lasciamo la sola capacità , essendo le altre due capacità dei

cortocircuiti.

-

vede la resistenza in serie con il parallelo tra e l'impedenza