Modélisation mathématique en ingénierie
Comment calculer la fréquence de coupure d'un amplificateur transistor
Table of Contents
La fréquence de coupure d'un amplificateur transistor indique la fréquence à laquelle le gain tombe à un niveau spécifique, généralement 3 dB en dessous du maximum. Le calcul de cette fréquence aide à concevoir des amplificateurs qui fonctionnent efficacement dans les gammes de fréquences souhaitées.
Comprendre les paramètres
Pour calculer la fréquence de coupure, il est essentiel de comprendre les paramètres pertinents, y compris les capacités parasitaires du transistor et les résistances du circuit. Ces facteurs influencent la réponse à haute fréquence de l'amplificateur.
Méthode de calcul de base
La fréquence de coupure (fc) peut être approximative en utilisant la formule suivante:
fc = 1 / (2π Rtotal Ctotal]
Lorsque Rtotal est la résistance équivalente observée par les capacités parasitaires, et que Ctotal est la capacité parasitaire totale, y compris les capacités d'entrée et de sortie.
Étapes à suivre pour calculer
- Identifier les capacités parasitaires du transistor, telles que Cbc et C .
- Déterminer les résistances équivalentes dans le circuit aux nœuds pertinents.
- Calculer la capacité totale parasitaire (Ctotal.
- Appliquer la formule pour trouver la fréquence de coupure.
Exemple de calcul
Supposons qu'un transistor ait des capacités parasitaires de 2 pF et 5 pF à l'entrée, et que la résistance équivalente soit de 10 k. La capacité totale soit de 7 pF.
Utiliser la formule:
fc = 1 / (2π × 10 000 γ × 7 × 10-12 F) ↓ 2,27 MHz