דף נוסחאות - מכניקה אנליטית

‫מבוא (קלאסית ‪)2‬‬
‫הנוסחה למעלה למחלק המתח לא נכון‪ ,‬תיקון למחלק המתח‪:‬‬
‫טרנזיסטורים מסוג ‪:FET‬‬
‫טרנזיסטורים‬
‫טרנזיסטור ביפולרי ‪:BJT‬‬
‫ב‪ JFET‬וב‪ MOSFET‬בשניהם אין זרם ב‪ ,Gate‬ישנו זרם שעובר מ‪D‬‬
‫ל‪ S‬או מ‪ S‬ל ‪(.D‬טכנית הזרם שעובר ב‪ D‬שווה לזרם שעובר ב‪.S‬‬
‫מגברי שרת‬
‫מחלק זרם מפורט יותר‪:‬‬
‫מסנן תדרים נמוכים‪:‬‬
‫מעגל ‪ RC‬הוא דוגמה למחלק מתח המורכב מנגד וקבל‪ .‬כאשר מתח המוצא‬
‫הוא המתח על הקבל‪ ,‬מעגל זה מתפקד כמסנן המעביר תדרים נמוכים‪.‬‬
‫עכבת הקבל היא‪:‬‬
‫דיודות‬
‫קו עומס‪ :‬הקו שמחבר בין ‪ iC  VCC / RL‬לבין ‪ VCC‬‬
‫מעגלים עם דיודות‪:‬‬
‫הישר היא‪ iC RL  VCE :‬‬
‫מודל אות קטן‪:‬‬
‫‪CC‬‬
‫סימונים‬
‫‪ - I‬זרם ‪DC‬‬
‫‪Vbe  10mV‬‬
‫‪ - i‬זרם ‪ac+DC‬‬
‫‪ - I‬זרם רוויה‬
‫‪VBE‬‬
‫‪I C  I S e VT‬‬
‫‪gm  IC / VT‬‬
‫זרם ‪ac‬‬
‫‪ic  ICVbe / VT  gmVbe‬‬
‫ההתנגדות הבסיס עבור זרם‬
‫‪ac‬‬
‫‪Vbe  VT‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ib‬‬
‫‪gm I B‬‬
‫‪r ‬‬
‫התנגדות ה‪ emitter-‬עבור‬
‫זרם ‪ac‬‬
‫‪Vbe  VT‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ie‬‬
‫‪gm I E‬‬
‫‪re ‬‬
‫מאחר ש‪ 1 -‬‬
‫נקבל‬
‫‪1/ gm‬‬
‫הגבר המתח ‪ac‬‬
‫המינוס מסמן היפוך פאזה‬
‫‪Vout Vc‬‬
‫‪‬‬
‫‪  g m Rc‬‬
‫‪Vin Vbe‬‬
‫מודל ‪:hybrid π‬‬
‫‪V    1‬‬
‫‪V‬‬
‫‪ie  be  g mVbe  be‬‬
‫‪‬‬
‫‪r‬‬
‫‪r‬‬
‫‪Vbe Vbe‬‬
‫‪‬‬
‫‪1  g m r ‬‬
‫‪re‬‬
‫‪r‬‬
‫‪ic  g mVbe‬‬
‫‪re‬‬
‫‪AV ‬‬
‫מעגלים עם מגברי שרת‪:‬‬
‫מעגל היפוך – ‪:inverting amplifier circuit‬‬
‫תרשים המעגל‪:‬‬
‫‪V‬‬
‫‪Vo   RF 1‬‬
‫‪R1‬‬
‫‪  RF i1‬‬
‫מעגל סיכום‪:‬‬
‫תרשים המעגל‪:‬‬
‫‪R ‬‬
‫‪Vo  V j  F ‬‬
‫‪R ‬‬
‫‪j‬‬
‫‪ j‬‬
‫מודל ‪:T‬‬
‫‪IC‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪gm ‬‬
‫‪Vbe‬‬
‫‪V‬‬
‫‪ g mVbe  be 1  g m re ‬‬
‫‪re‬‬
‫‪re‬‬
‫דוגמא למגבר שרת חשוב‪:‬‬
‫‪VCE‬‬
‫‪Vbe  VT‬‬
‫מוליכות ‪ac‬‬
‫קצת על תבנין ‪ ,‬שימושי בטרנס' ‪ BJT‬ודוגמאות אחרות‬
‫‪ia‬‬
‫‪ -‬זרם ‪ac‬‬
‫‪A‬‬
‫‪iC‬‬
‫ל‪-‬‬
‫‪VT  kBT / e  25mV‬‬
‫בטמפ' החדר‬
‫‪S‬‬
‫‪CE‬‬
‫‪ . V‬במקרה הכללי זהו הקשר בין‬
‫‪A‬‬
‫קירוב אות קטן‬
‫‪ . V‬הנוסחא של‬
‫‪Vbe‬‬
‫‪V‬‬
‫‪1     be‬‬
‫‪re‬‬
‫‪r‬‬
‫‪ib ‬‬
‫‪‬‬
‫מעגל ללא היפוך‪:‬‬
‫תרשים המעגל‪:‬‬
‫‪R  RF‬‬
‫‪Vo  1‬‬
‫‪V1‬‬
‫‪R1‬‬
‫מעגל גזירה ואינטגרציה‪:‬‬
‫מעגל גזירה ללא‬
‫מגבר שרת‪:‬‬
‫בכניסה יש קבל‬
‫‪dV1‬‬
‫‪dt‬‬
‫‪V2  RC‬‬
‫מעגל גזירה עם מגבר‬
‫שרת‪:‬‬
‫בכניסה יש קבל‬
‫‪dV1‬‬
‫‪dt‬‬
‫דוגמא למימוש למפות קרנו‬
‫‪V2   R1C‬‬
‫מעגל אינטגרציה ללא‬
‫מגבר שרת‪:‬‬
‫בכניסה יש נגד‬
‫‪1‬‬
‫‪V1dt‬‬
‫‪RC ‬‬
‫‪V2 ‬‬
‫מעגל אינטגרציה עם‬
‫מגבר שרת‪:‬‬
‫בכניסה יש נגד‬
‫‪1‬‬
‫‪V1dt‬‬
‫‪R1C ‬‬
‫‪V2  ‬‬
‫מעגל פילטר‪low ,‬‬
‫‪pass filter‬‬
‫‪R / R1‬‬
‫‪1  j RC‬‬
‫‪A‬‬
‫ניתן לבנות מעגל ‪ high-pass filter‬אם נמקם את הקבל בטור ל‪.R1-‬‬
‫ניתן לבנות גם פילטר שמעבר רק תדרים מסוימים – ‪ narrow-pass filter‬וכמו‬
‫כן ‪ reject-filter‬שיעביר את כל התדרים פרט לתדר מסוים‪.‬‬
‫עוקב מתח – מחברים את הכניסה ל‪ +-‬ואת המינוס ישירות ליציאה‪.‬‬
‫מדידת זרם בדיודה בלי שינוי המתח עליה‬
‫במצב זה נקבל‪:‬‬
‫‪idiode  Vout / RF‬‬
‫שערים לוגיים‬
‫אלגברה בוליאנית ‪:‬‬
‫מדריך למערכות סידרתיות סינכרוניות באנגלית‪:‬‬
‫דלגלגים ומונים‬
‫‪Example for a final circuit‬‬