Dr. Pap László jegyzete - BME Hálózati Rendszerek és ...

9.3. A DIFFERENCIÁLERŐSÍTŐ VIZSGÁLATA 163
1.0
0.9
1
S
S 0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-6 -4 -2 0 2 4 6
-6 -4 -2 0 2 4 6
∆u
U T
9.11. ábra. Az ideális differenciálerősítő meredeksége a differenciális vezérlőfeszültség függvényében.
egyenlet segítségével határozhatunk meg. A meredekség értékét a ∆u differenciális vezérlőfeszültség
függvényében a 9.11. ábrán adjuk meg.
Az ábrán a meredekséget az
S 0 = S | ∆u=0 = α I 0
4U T
= α 1
2r d
(9.53)
szimmetriaponthoz tartozó maximális meredekségre normáltuk. AzS 0 értékét az egyes tranzisztorok
r d1 = r d2 = r d = 2 U T
I 0
(9.54)
differenciális ellenállásai segítségével is meghatározhatjuk. A korábbi kisjelű analízis alapján egyébként
tudjuk, hogy minden munkapontban fennáll az
( )
S = di C1
d∆u = α I exp − ∆u
0 U T 1
( ( ))
U 2
= α , (9.55)
T
1+exp − ∆u r d1 +r d2
U T
mivel
α I 0
U T
(
exp
(
1+exp
)
− ∆u
U T
( )) 2
= α I 0
− ∆u U T
U T
= α 1
U T
i E1 i E2
i E1 +i E2
= α
i E2
i E1
( ) 2
= α I 0
1+ i E2
U T
i E1
1
U T
i E1
+ U T
i E1 i E2
(i E1 +i E2 ) 2 =
1
= α . (9.56)
r
i d1 +r d2 E2
A differenciálerősítő egyik tranzisztorának közelítő kimeneti karakterisztikája a 9.12. ábrán látható.
Az ábrát a baloldali tranzisztorra érvényes
egyenletből származtattuk az
U t −i C1 R C −u CE1 +u BE1 = u 1 (9.57)
u CE1 ≃ U t +U BE0 −i C1 R C , ha u BE1 ≃ U BE0 , és u 1 ≃ 0 (9.58)
közelítésekkel. A 9.12. ábra alapján megállapítható, hogy a differenciálerősítő tranzisztorai az
U t +U BE0 −U m > I 0 R C (9.59)