Входное и выходное сопротивление усилительного каскада ОЭ

[Uzz_]

Вот уже несколько дней я пытаюсь найти формулу, для нахождения этих самых сопротивлений. Пока-что нашёл только два варианта, один с вики, другой с одного популярного радиолюбительского сайта:



Вопрос даже не совсем в формуле, вернее, не только в ней. Во всех формулах присутствуют маленькая R с префиксом. Что такое rэ, rк и rб конкретно в этих формулах, как их найти и имеют ли эти формулы вообще теоретический смысл?
Я понимаю, что вопрос может быть глупый и простой, но я в 8 классе и ближайшая тема по физике, связанная с электричеством будет, в лучшем случае, под конец зимы.

[1en2]

какой-то смысл имеют, чтобы оценить порядок величины....rэ - это величина порядка 25 Ом...Вст отличаются в десятки раз, поэтому для маломощных каскадов считают входное около 1К...то, что резисторы в базе его уменьшают (как при параллельном соединении), тоже понятно, но обычно их номиналы такие, что можно не очень и обращать внимание.....Выходное сопротивление каскада с ОЭ - у самого транзистора очень большое (сотни кОм), поэтому фактически равно коллекторному резистору....для практики этих знаний для каскада с ОЭ достаточно...
===
приведенная тобой схема с современными транзисторами практически не работает, т.к. Вст очень большие и подобрать ток базы для нужного тока коллектора можно только на сию секунду, а дальше он опять "уплывёт", поэтому используют каскады с обратной связью. На старых транзисторах, когда Вст были 10-30 ещё как-то имело смысл такое включение в пионерских схемах....

[Uzz_]

[uquote="1en2",url="/forum/viewtopic.php?p=4118090#p4118090"]какой-то смысл имеют, чтобы оценить порядок величины....rэ - это величина порядка 25 Ом...[/uquote]
Но что конкретно понимают под rэ?

[uquote="1en2",url="/forum/viewtopic.php?p=4118090#p4118090"]Вст отличаются в десятки раз[/uquote]
Под 'Вст' Вы имеете ввиду β(h21э)?

[uquote="1en2",url="/forum/viewtopic.php?p=4118090#p4118090"]поэтому используют каскады с обратной связью[/uquote]
Можете ли Вы прислать или назвать название(если таковое имеется) подобных схем?

[1en2]

rэ - считай, что это сопротивление самого полупроводника внутри транзистора (правда, при токе 1 мА, 25/Iэ)......да, бэтта...
===
примеры схем - резистор с базы на коллектор, а не на +, резистор в цепи Э и делитель на базе....(см. схемы приёмников-усилителей, там разные каскады встречаются)
===
т.е. данные сопротивления носят чисто ориентировочные значения, чтоб понимать порядок величин

[Uzz_]

[uquote="1en2",url="/forum/viewtopic.php?p=4118109#p4118109"]rэ - считай, что это сопротивление самого полупроводника внутри транзистора (прада, при токе 1 мА, 25/Iэ)......да, бэтта...
===
примеры схем - резистор с базы на коллектор, а не на +, резистор в цепи Э и делитель на базе....
===
т.е. данные сопротивления носят чисто ориентировочные значения, чтоб понимать порядок величин[/uquote]
Спасибо!

[lumped.net]

Посмотрел на картинки топик-стартера... испытал шок.
Rin = Rb || rb ?
Rвых = Rk || [ rэ + rk / (1 + β ) ] ?!

Я понимаю, что вопрос может быть глупый и простой, но я в 8 классе

В экспресс-школе?
Ну а так-то что... достаёте книги автора Dennis Feucht. Классическая называется Analog Circuit Design, но у него их ещё есть несколько. Там вся эта кухня изложена человеческим языком. Во введении к одной из своих книг он даже написал, что на одном только знании алгебры и тригонометрии можно весьма далеко продвинуться в понимании электроники. Так что Вам будет самое то.

[El-Eng]

Вы издеваетесь? Человек учится в 8 классе! Ему нужен простой ответ, а не книги, книги он и сам найдет, если не потеряет интерес. А ответ таков. Для схемы ОЭ на обычных современных кремниевых транзисторах, в практических применениях можно использовать следующие формулы.

Входное сопротивление.
Входное сопротивление примерно равно произведению коэффициента передачи тока базы (h21э) на сопротивление эмиттерной цепи, состоящее из последовательного соединения внешнего резистора Rэ и сопротивления тела эмиттера (rэ), которое, в свою очередь, равно отношению температурного потенциала (Ut=26 мВ) к току коллектора (Iк).

Другими словами, Rin = h21э*(Rэ+Ut/Iк)

Откуда берется этот температурный потенциал и как он связан с постоянной Больцмана и зарядом электрона - вопрос, ответ на который можно найти в тех самых книгах, правда, не во всех.
Для практических расчетов достаточно брать h21э порядка 100, это позволит оценить реально достижимую величину входного сопротивления.

Выходное сопротивление.
Выходное сопротивление примерно равно величине сопротивления параллельного соединения внешнего резистора в коллекторной цепи (Rк) и сопротивления, равного отношению напряжения Эрли (Uy) к току коллектора (Iк).

Получается, что Rout = Rк||(Uy/Iк)

Для практических расчетов можно брать напряжение Эрли равным 60-80 В для p-n-p транзистора и 100-120 В для n-p-n транзистора.
Учитывая оценочный характер расчетов (точный не имеет смысла из-за разброса параметров отдельных транзисторов и зависимости их от температуры и рабочего тока) можно считать ток коллектора равным току эмиттера.

Интересным следствием этих формул является то, что предельный коэффициент усиления схемы ОЭ не зависит от тока коллектора и равен отношению напряжения Эрли к температурному потенциалу (порядка 4000).

[lumped.net]

[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4118145#p4118145"]Вы издеваетесь? Человек учится в 8 классе![/uquote]Ничуть! D.Feucht - очень хороший, но на удивление малоизвестный автор: без подсказки со стороны его труды едва ли кто находит сам. А вот топикстартеру придётся потерпеть до второго полугодия, когда будет пройдена тема параллельного соединения ( || ) проводников.
Кстати, про выходное сопротивление транзистора я уже втирал тут.

[Uzz_]

[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4118145#p4118145"]Для практических расчетов можно брать напряжение Эрли[/uquote]
Напряжение Эрли - это случаем не то, при котором "база транзистора" начинает расширяется?

Пожалуй, всё-таки рано я за такую тему взялся..

[1en2]

не надо пытаться сразу лезть в тонкости....это по мере интереса....для практики можно всю жизнь не знать про эрли....

[HochReiter]

Тут мне вспомнилась восточная притча. Два путника, один местный, другой нет.
- Далеко до города?
- Иди.
- Тебе ответить трудно? Я спрашиваю, до города далеко?
- Иди.
Плюнул, пошёл. Вслед ему:
- За час дойдёшь.
- А раньше сказать трудно было?
- Я ж не знал, как быстро ты ходишь.

Я не могу ответить на вопрос о входном сопротивлении: В восьмом классе транзисторы не проходят, проходят закон Ома. Надо начинать с него? Потом рассказать про p-n переход, про диод, про транзистор, к различным схемам с участием транзистора... Это всё уже есть во многих радиолюбительских книжках.
Задавая вопрос, лучше всё-таки начинать с рассказа о том, что вопрошающий уже успел прочитать и понять. Вопрос будет длиннее, зато ответы короче и более по делу.

[El-Eng]

Напряжение Эрли - это случаем не то, при котором "база транзистора" начинает расширяться?

Напряжение Эрли действительно связано с влиянием напряжений база-эмиттер и база-коллектор на эффективную толщину базы, но это такие тонкости, которые не нужны в практической схемотехнике. Для расчета схем достаточно лишь знать о его существовании как коэффициенте обратно пропорциональной зависимости выходного сопротивления транзистора от тока коллектора.

[mickbell]

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=4118282#p4118282"]Тут мне вспомнилась восточная притча. Два путника, один местный, другой нет.[/uquote]Не тянет этот анекдот на притчу. Местный всего лишь ответил не на тот вопрос, какой был задан. Вопрос был явно о расстоянии до города, а не о времени в пути. Если бы он сказал, к примеру, "четыре километра", то другому плеваться не пришлось бы. Впрочем, пусть будет притча, и кто-то, проникшись глубочайшим смыслом упиханного в неё, будет отвечать строго на заданный вопрос. Например, так:
- Далеко ли до города?
- Далеко.

[El-Eng]

...и кто-то, проникшись глубочайшим смыслом упиханного в неё, будет отвечать строго на заданный вопрос. Например, так:
- Далеко ли до города?
- Далеко.

Или так:

Проходивший крестьянин мудрой рукою
Дорогу мне указал.
И сейчас я в пути замираю от страха:
А если бы на хрен послал?
© Ссылка