efekt Millera

SYMULACJA UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH ćwiczenie 3 - efekt Millera 1)  Napięciowy efekt Millera V 1 k u R C V 2 i 1 i 2 i rysunek 1 k u V 1 i 1 i 2 V 2 C 1 R 1 C 2 R 2 rysunek 2 a)  Na rysunku 1  dany  jest  układ z napięciowym sprzężeniem Millera. Na gruncie obliczeń symbolicznych podać zależności pomiędzy C1 i R1 oraz C2 i R2 a C, R i ku, dla których układ z rysunku 2 jest równoważny układowi z rysunku 1 z punktu widzenia zacisków wejściowych oraz wyjściowych (należy wyznaczyć kolejno C1, R1, C2, R2 jako funkcje C, R i ku). b)  Za pomocą analizy małosygnałowej sprawdzić poprawność obliczeń z punktu a) dla wartości R=10k, C=15p oraz w dwóch przypadkach ku=-100 i ku=3. Wzmacniacz zamodelować jako E - źródło napięciowe sterowane napięciem. Wykonując to ćwiczenie należy osobno wykreślić w "probe" (wygodnie będzie stworzyć  właściwe „makra”) wartości C1, R1, C2, R2 wykorzystując fakt, że: Z1,2=V1,2/I1,2=re(Z1,2)+im(Z1,2)=R1,2+1/(j ωC1,2). Przesymulować układ o strukturze jak na rysunku 1, ale składowe impedancji określić dla układu z rysunku 2 (poprzednio wykazaliśmy,  że oba układy widziane od strony zacisków wejściowych i wyjściowych są równoważne). Jaki jest sens znaków C1, R1 dla ku=3? c)  ocenić wpływ rezystancji źródła sygnału na charakterystyki układu. 2) Efekt Millera w układach transkonduktancyjnych Układ z rysunku 3 odpowiada małosygnałowemu schematowi zastępczemu wzmacniacza tranzystorowego. rysunek 3 V obc R obc V gen C we R we R gen V we C f g m*Vwe Rgen=2k, Rwe=2k, Cwe=10p, Cf=1p, Robc=10k, gm=10m a)  obliczyć wartość wzmocnienia napięciowego ku=Vobc/Vwe bez uwzględniania pojemności Cfwe i Cf. b)  wyznaczyć pasmo układu bez pojemności Cf. c)  dopiąć równolegle do Cwe pojemność  Cf'=(1-ku)Cf oraz do Robc pojemność  Cf''≈Cf. Wyznaczyć ponownie pasmo układu. Zapisać wartość częstotliwości bieguna układu. Byłby to układ równoważny układowi z rysunku 3, gdyby analizowany wzmacniacz był wzmacniaczem napięciowym, a nie transkonduktancyjnym. d)  wykonać symulację układu z rysunku 3 - czyli bez Cf' i Cf'' oraz z wpiętą szeregowo pojemnością Cf. Zaobserwować różnice pomiędzy charakterystykami częstotliwościowymi układu z rysunku 3 i układu z punktu c). Ile jest biegunów? Dla jakich częstotliwości występują? Jaki pojawił się dodatkowy efekt przy częstotliwości powyżej 1GHz? e)  poniżej przedstawiony jest wynik obliczeń transmitancji układu z rysunku 3 przeprowadzony w programie Maple z nakładką o nazwie Syrup. Oblicz wartości częstotliwości zera i biegunów oraz porównaj je z odczytanymi w punkcie d). ... zobacz całą notatkę