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

424 18. FÜGGELÉK
T 4
+U t
S 4 ,λ 4
u ki
S 2 ,λ 2
T 1
T 2
T 3
u be
S 3 ,λ 3
u
S 1 ,λ 1
-U t
18.23. ábra. Az n-csatornás MOS FET-ekkel felépített végfokozat kapcsolási rajza.
Végfokozat n-csatornás MOS FET-ekkel. Az n-csatornás MOS FET-ekkel felépített végfokozat
kapcsolási rajza a 18.23. ábrán látható.
Az alábbiakban meghatározzuk a fokozat kisjelű paramétereit. Egyszerűsítés érdekében feltételezzük,
hogy a tranzisztorokr ds ellenállásai igen nagy értékűek a tranzisztorok meredekségeinek
a reciprokához képest, azaz
r ds1 ≫ 1 S 1
, r ds2 ≫ 1 S 2
, r ds3 ≫ 1 S 3
, r ds4 ≫ 1 S 4
. (18.112)
A kapcsolásban a T 3 tranzisztorral felépített földelt source-os fokozatot az ellenállásként használt
T 4 tranzisztor terheli, és a korábbi hasonló vizsgálatokból tudjuk, hogy a fokozat erősítése
az
u ki
u = − 1 S 3
, r ds ⇒ ∞ (18.113)
1+λ 4 S 4
egyenletből határozható meg. Írjuk fel ezután az u feszültség értékét az u be és az u ki feszültség
függvényében, figyelembe véve, hogy aT 2 tranzisztorral felépített source-követő kapcsolást aT 1
tranzisztor drain-je terheli, a T 1 tranzisztorral felépített földelt source-os kapcsolás kimenetére
pedig aT 2 tranzisztor source-a kapcsolódik. A szuperpozíció tételt használva felírható az
egyenlet, melyből
u = 1
1+λ 2
u ki − 1
1+λ 2
S 1
S 2
u be (18.114)
− u ki
1 S 3
= 1 u ki − 1 S 1
u be (18.115)
1+λ
1+λ 4 S 2 1+λ 2 S 2 4
átrendezés után a fokozat erősítése meghatározható:
u ki
u be
=
1
1+λ 2
S 1
S 2
1
1+λ 2
+(1+λ 4 ) S 4
Az alábbi konkrét adatok esetén, ha λ 2 = λ 4 = 0, és
√
λ⇒0
= S S 3
1 S 4
S
S 2 3
1+ S ≃ √ W 1
L 1
1
3 W 2
S 4 L 2
1+
√
W 4
L 4
W 3
L 3
. (18.116)
W 1
L 1
= 190
12 , W 2
L 2
= 12
51 , W 3
L 3
= 254
12 , W 4
L 4
= 16
18 , (18.117)