Ինչպե՞ս որոշել այն շղթաների մուտքային/ելքային իմպեդանսը, որոնք ունեն հարթակներ կամ այլ ակտիվ կոմպոնենտներ:

Տրանզիստորներով կամ այլ ակտիվ կոմպոնենտներով շղթաների մուտքային/ելքային իմպեդանսը որոշելը շղթայի համար կարևոր քայլ է հասկանալու համար դրա հանգամանքները և համապատասխանեցումը։ Այստեղ ներկայացված են այդ իմպեդանսները որոշելու համար որոշ ընդհանուր մեթոդներ և տեխնիկաներ։

1. Անալիտիկ Մեթոդներ

Մուտքային Իմպեդանս

Փոքր ազդանշանի մոդելը. օգտագործեք տրանզիստորի փոքր ազդանշանի մոդելը (օրինակ՝ ընդհանուր էմիտտեր, ընդհանուր բազա, ընդհանուր կոլեկտոր և այլն) մուտքային իմպեդանսը վերլուծելու համար։

Ընդհանուր էմիտտեր մեծացող. մուտքային իմպեդանսը Rin կարող է արտահայտվել այսպես.

որտեղ rπ-ն բազայի և էմիտտերի միջև դինամիկ դիմադրությունն է, gm-ը տրանսկոնդուկտանցությունն է,

RL-ը բեռի դիմադրությունն է, իսկ RB-ն բազայի մուտքային դիմադրությունն է։

Ընդհանուր բազա մեծացող. մուտքային իմպեդանսը Rin կարող է արտահայտվել այսպես.

որտեղ re-ն էմիտտերի դիմադրությունն է, իսկ RE-ն էմիտտերի շրջանցման դիմադրությունն է։

Ընդհանուր կոլեկտոր մեծացող. մուտքային իմպեդանսը R in կարող է արտահայտվել այսպես.

Ելքային Իմպեդանս

Փոքր ազդանշանի մոդելը. օգտագործեք տրանզիստորի փոքր ազդանշանի մոդելը ելքային իմպեդանսը վերլուծելու համար։

Ընդհանուր էմիտտեր մեծացող. ելքային իմպեդանսը Rout կարող է արտահայտվել այսպես.

որտեղ ro-ն ելքային դիմադրությունն է, իսկ RC-ն կոլեկտորի դիմադրությունն է։

Ընդհանուր բազա մեծացող. ելքային իմպեդանսը R out կարող է արտահայտվել այսպես.

Ընդհանուր կոլեկտոր մեծացող. ելքային իմպեդանսը Rout կարող է արտահայտվել այսպես.

2. Կրկնակի Մեթոդներ

Մուտքային Իմպեդանս

Վոլտային մեթոդ. կիրառեք փոքր ԱԿ ազդանշան շղթայի մուտքին, չափեք մուտքային լարումը

Vin և մուտքային հոսանքը Iin, և հաշվեք մուտքային իմպեդանսը.

Դիմադրության մեթոդ. շղթայի մուտքին համար հաջորդական միացրեք հայտնի փոքր դիմադրություն Rs, չափեք մուտքային լարումը Vin և դիմադրության վրա լարումը Vs, և հաշվեք մուտքային իմպեդանսը.

Ելքային Իմպեդանս

Բեռի մեթոդ. միացրեք փոփոխական բեռի դիմադրություն RL շղթայի ելքին, չափեք ելքային լարումը Vout բեռի դիմադրության փոփոխման ժամանակ, և հաշվեք ելքային իմպեդանսը.

որտեղ Vout,0-ն ելքային լարումն է, երբ բեռի դիմադրությունը անսահման է։

3. Սիմուլյացիայի Մեթոդներ

Շղթայի սիմուլյացիայի ծրագիր. օգտագործեք շղթայի սիմուլյացիայի ծրագիր (օրինակ՝ SPICE, LTspice, Multisim և այլն) շղթայի սիմուլյացիա կատարելու և անմիջապես ստանալ մուտքային և ելքային իմպեդանսները։

Մուտքային Իմպեդանս. կիրառեք փոքր ԱԿ ազդանշան շղթայի մուտքին, սիմուլյացիա կատարեք մուտքային լարումը և մուտքային հոսանքը ստանալու համար, և հաշվեք մուտքային իմպեդանսը։

Ելքային Իմպեդանս. միացրեք փոփոխական բեռի դիմադրություն շղթայի ելքին, սիմուլյացիա կատարեք ելքային լարումը ստանալու համար բեռի դիմադրության փոփոխման ժամանակ, և հաշվեք ելքային իմպեդանսը։

4. Շղթայի Անալիզի Տեխնիկաներ

Թևենինի համարժեք. պարզեցրեք բարդ շղթան Թևենինի համարժեք շղթայի, որտեղ մուտքային իմպեդանսը համարժեք դիմադրությունն է։

Նորթոնի համարժեք. պարզեցրեք բարդ շղթան Նորթոնի համարժեք շղթայի, որտեղ ելքային իմպեդանսը համարժեք դիմադրությունն է։

Համարժեք

Տրանզիստորներով կամ այլ ակտիվ կոմպոնենտներով շղթաների մուտքային/ելքային իմպեդանսը կարող է որոշվել անալիտիկ մեթոդներով, կրկնակի մեթոդներով և սիմուլյացիայի մեթոդներով։ Մեթոդի ընտրությունը կախված է ձեր հատուկ պահանջներից և հասանելի կայունությունից։ Անալիտիկ մեթոդները համապատասխան են տեսական հաշվարկների համար, կրկնակի մեթոդները համապատասխան են իրական չափումների համար, իսկ սիմուլյացիայի մեթոդները համավորում են երկու մեթոդների առավելությունները, թույլ տալիս մանրամասն անալիզ և ստուգում համակարգչում։