Transistor BJT Respuesta en Frecuencia
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tecnun Modelo BJT de alta frecuencia RESPUESTA FRECUENCIAL C π =C je +C de C je = C je0 1- V BE V 0e m Capacidad de unión entre base y emisor C de = I C V T τ F Capacidad de difusión de base C µ =C jc C jc = C jc0 1- V CB V 0c m Capacidad de unión entre base y colector B C E + - v be r π r 0 g m v be i b i c i e C π C µ r b tecnun Modelo MOS de alta frecuencia RESPUESTA FRECUENCIAL G D S + - v gs r 0 g m v gs i g i d i s g mb v bs B C gs C gd C sb C db C bg
description
analisis de los transitores bjt cuando se le aplica un voltaje con alta frecuencia
Transcript of Transistor BJT Respuesta en Frecuencia
tecnun
Modelo BJT de alta frecuencia
RESPUESTA FRECUENCIAL
Cπ=Cje+Cde
Cje =Cje0
1-VBE
V0e
m
Capacidad de unión entre base y emisor
Cde =IC
VT
τFCapacidad de
difusión de base
Cµ=Cjc
Cjc =Cjc0
1-VCB
V0c
mCapacidad de unión entre base y colector
B C
E
+
-
vberπ r0
gmvbe
ib ic
ie
Cπ
Cµ
rb
tecnun
Modelo MOS de alta frecuencia
RESPUESTA FRECUENCIAL
G D
S
+
-
vgs r0gmvgs
ig id
is
gmbvbs
B
Cgs
Cgd
Csb
CdbCbg
tecnun
Modelo de alta frecuencia
RESPUESTA FRECUENCIAL
B ó GC ó D
E ó S
+
-
v1rin r0
gmv1
ib ic
ie
Cin
Cfrx
Modelo General Modelo BJT Modelo MOSrx rb 0rin rπ ∞Cin Cπ Cgs
Cf Cµ Cgd
ro ro ro
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
+-
vin
R1
R2C
+
-VO
Zeq R2+Cωj
1=
1
Zeq=R2
1+R2Cωj
I =Vin
R1+Zeq
VO = I ·Zeq=Vin/CR1Vin
1+R1
R2
1+R2Cωj
=jω+1/C[R1//R2]
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
VO = I ·Zeq=Vin/CR1Vin
1+R1
R2
1+R2Cωj
=jω+1/C[R1//R2]
Si realizamos el siguiente cambio de variable s=s=jjωω, entonces:
VO=amVin
s+P1
am=1
CR1
Cte. de ganancia
P1 = 1
C[R1//R2]Polo del circuito
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
VO(s) =amsm+am-1s
m-1+…ao
sn+bn-1sn-1+…bo
Vin(s)
Z1,Z2, …, Zm Ceros de la función de transferencia
P1,P2, …, Pn Polos de la función de transferencia
am Cte. de ganancia
VO(s) = am
(s+Z1)(s+Z2)….(s+Zm)
(s+P1)(s+P2)….(s+Pn)Vin(s)
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
VO=amVin
s+P1
=am
s+P1Vin(s)
VO(s)T(s) =
am
s+P1
Función deTransferencia
T(s) =am/P1
1+s/P1
ω<< T(s)=am/P1
ω>> T(s ) ~ 0
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
ω (escala logarítmica)
20 log |T(s)|[dB]
3 dB20 log (am/P1)
P1
(-20 dB/década)
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
ω (escala logarítmica)
-45º
-90º
P1
φ
0.1 P1 10 P1
5.7º
5.7º
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
= am
(s+Z1)(s+Z2)….(s+Zm)
(s+P1)(s+P2)….(s+Pn)Vin(s)
VO(s)T(s) =
Polos: P1, P2, … Pn
Magnitud
-20dB/dec0dB
Pi Pi
-90º
0º
Fase
Ceros: Z1, Z2, … Zm
Magnitud
+20dB/dec
0dB
Zi Zi
0º
90º
Fase
tecnun
Análisis del dominio s: Polos, Ceros y Diagramade Bode
RESPUESTA FRECUENCIAL
Cte. de ganancia: am
Magnitud
20 log k am0º
Fase
El diagrama de Bode de la función de transferencia T(s) será lasuma del efecto introducido por su constante de ganancia, asícomo del introducido por cada uno de sus polos y ceros.
tecnun
Ejercicio
RESPUESTA FRECUENCIAL
Dibujar el diagrama de Bode y la fase de la siguiente función detransferencia:
T(s) =(1+s/102)(1+s/105)
10s
