Ortak kapı - Common gate
Olarak elektronik bir ortak kapı amplifikatör üç temel tek kademeli biri alan etkili transistor tipik olarak olarak kullanılır (FET) yükselticisi topolojileri, mevcut tampon veya gerilim yükseltici . Bu devrede, transistörün kaynak terminali giriş olarak hizmet eder, drenaj çıkıştır ve kapı toprağa veya "ortak" a bağlıdır, dolayısıyla adı. Analog bipolar bağlantı transistör devresi, ortak tabanlı amplifikatördür .
Başvurular
Bu yapılandırma, ortak kaynak veya kaynak takipçisinden daha az kullanılır . Örneğin CMOS RF alıcılarında, özellikle FET'lerin frekans sınırlamalarına yakın çalışırken; empedans eşleştirme kolaylığı nedeniyle arzu edilir ve potansiyel olarak daha düşük gürültüye sahiptir . Gray ve Meyer, bu devre için genel bir referans sağlar.
Düşük frekans özellikleri
Düşük frekanslarda ve küçük sinyal koşullarında, Şekil 1'deki devre , MOSFET için hibrit pi modelinin kullanıldığı Şekil 2'deki devre ile temsil edilebilir .
Amplifikatör özellikleri aşağıda Tablo 1'de özetlenmiştir. Yaklaşık ifadeler varsayımları kullanır (genellikle doğru) r O >> R L ve g m r O >> 1.
tablo 1 | Tanım | İfade | Yaklaşık ifade |
---|---|---|---|
Kısa devre akım kazancı | |||
Açık devre voltaj kazancı | |||
Giriş direnci | |||
Çıkış direnci |
Genel olarak toplam voltaj / akım kazancı, yükleme etkisinden dolayı yukarıda listelenen açık / kısa devre kazançlarından (kaynak ve yük dirençlerine bağlı olarak) önemli ölçüde daha az olabilir .
Kapalı devre voltaj kazancı
Giriş ve çıkış yüklemesi dikkate alındığında, ortak geçidin kapalı devre voltaj kazancı (yani yük R L ve dirençli kaynak R S ile kazanç ) şu şekilde yazılabilir:
- ,
basit sınırlayıcı formlara sahip olan
- ,
g m R S'nin birden çok büyük veya çok daha küçük olmasına bağlı olarak .
İlk durumda devre, aşağıdaki şekilde anlaşıldığı gibi bir akım takipçisi görevi görür: R S >> 1 / g m için voltaj kaynağı Norton eşdeğeri ile Norton akımı v Thév / R S ve paralel Norton direnci R S ile değiştirilebilir. . Amplifikatör giriş direnci küçük olduğu için, sürücü akım bölümüyle amplifikatöre bir akım v Thév / R S iletir . Akım kazancı birliktir, bu nedenle aynı akım, Ohm yasasına göre bir çıkış voltajı v out = v Thév R L / R S üreten , yani yukarıdaki voltaj kazancının ilk şekli olan R L çıkış yüküne iletilir .
İkinci durumda R S << 1 / g m ve kaynağın Thévenin gösterimi, voltaj yükselticilerinde tipik olan kazanç için ikinci formu oluşturarak faydalıdır.
Ortak geçitli amplifikatörün giriş empedansı çok düşük olduğundan, bunun yerine genellikle kaskod amplifikatörü kullanılır. Kaskod bir yerleştirir ortak kaynaklı gerilim sürücü ve bir sürücü ile kullanılarak izin voltaj amplifikasyon için ortak kapısı devresi arasında amplifikatör R , S >> 1 g / m .
Ayrıca bakınız
- Elektronik amplifikatör değişkenleri
- İki bağlantı noktalı ağlar
- Ortak drenaj
- Ortak kaynak
- Ortak taban
- Ortak yayıcı
- Ortak toplayıcı