Die Grenzfrequenz eines Transistorverstärkers gibt die Frequenz an, bei der die Verstärkung auf einen bestimmten Wert, normalerweise 3 dB unter das Maximum, abfällt.

Die Parameter verstehen

Zur Berechnung der Grenzfrequenz ist es wesentlich, die relevanten Parameter, einschließlich der parasitären Kapazitäten des Transistors und der Widerstände der Schaltung, zu verstehen, die den Hochfrequenzgang des Verstärkers beeinflussen.

Grundlegende Berechnungsmethode

Die Grenzfrequenz (fc) kann mit der Formel angenähert werden:

fc = 1 / (2π RinsgesamtCinsgesamt]

Dabei ist RGesamt der äquivalente Widerstand, der von den parasitären Kapazitäten gesehen wird, und CGesamt die gesamte parasitäre Kapazität, einschließlich der Eingangs- und Ausgangskapazitäten.

Schritte zum Berechnen

  • Identifizieren Sie die parasitären Kapazitäten des Transistors, wie Cbc und Cbe.
  • Bestimmen Sie die äquivalenten Widerstände in der Schaltung an den entsprechenden Knoten.
  • Berechnen Sie die gesamte parasitäre Kapazität (CGesamt).
  • Wenden Sie die Formel an, um die Cutoff-Frequenz zu finden.

Beispielrechnung

Angenommen, ein Transistor hat parasitäre Kapazitäten von 2 pF und 5 pF am Eingang und der äquivalente Widerstand ist 10 kΩ. Die Gesamtkapazität ist 7 pF.

Verwendung der Formel:

fc = 1 / (2π × 10.000 Ω × 7 × 10-12 F) ≈ 2,27 MHz)