Sourceschaltung Eingangs- und Ausgangswiderstand?

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Der Eingangswiderstand ist unendlich oder R1||R2, je nachdem wo man ie definiert.

Du hast ja aber schon erkannt:



Die Spannung an Rs ist dann:



Der Knoten rechts unten liefert:



und wenn man das mit Rs multipliziert



Das kannst du in die zweite Gleichung von oben einsetzen. Dann hast du nur noch eine Gleichung mit Ua und Ia und kannst den Quotienten daraus bilden:



Der Rest ist eine kleine Umformung...

Übrigens wird es ziemlich einfach, wenn rds sehr hochohmig ist:

Dann ist



und daraus folgt die Näherung



Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium technische Physik, promoviert in Festkörperphysik

Danke für die ausführliche Antwort :) Das heißt UGS steht tatsächlich nur mit UE und URS im Zusammenhang (abgesehen von der gesteuerten Quelle) und nicht mit UA. Das heißt wiederum, dass wenn ein RG (Innenwiderstand einer Spannungsquelle am Eingang) vorhanden wäre, dieser nie in die Rechnung von rA miteinfließt, oder? Weil ich ja einen Leerlauf bei UGS habe

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Edit: Hat sich erledigt

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Jetzt hab ich doch noch eine Frage. Eigentlich bin ich mir eh ziemlich sicher, dass meine Rechnung so stimmt, aber Kontrolle ist ja bekanntlich besser als Vertrauen:

Ich bekomm für die Verstärkung der Sourceschaltung mit RS:

VU = -gm/(1/RD + 1/rDS - gm*RS/RD - RS/(rDS + RD))

Laut Tietze und Schenk sollte für eine Sourceschaltung ohne RS folgendes rauskommen:

VU = -gm*(RD || rDS)

Statt dem RS ist ja ein Kurzschluss vorhanden, also kann ich in meiner Formel RS = 0 Ohm setzen um zu sehen ob das selbe rauskommt. Ja das tut es, also müsste meine Formel schonmal stimmen oder?

Der Widerstand RS bewirkt also eine höhere negative Verstärkung. Das liegt vermutlich daran weil er in Zusammenhang mit UE und UGS steht. UGS steuert ja einen Teil des Stromes durch RD, steuert also indirekt die Ausgangsspannung. Wenn ich jetzt meinen Widerstandswert RS erhöhe fließt weniger Strom durch diesen, darum fällt weniger Spannung an diesem ab. Folglich steigt UGS an was zu einem erhöhten Stromfluss durch RD führt. Dadurch steigt die Ausgangsspannung. Hab ich das korrekt verstanden?

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@Maximum12345

Ich hab das jetzt mit rDS nicht nachgerechnet, aber ohne rDS würdest du mit deiner Formel kriegen

VU = -S/(1/RD - S*RS/RD ) = -S*RD/(1-S*RS)

Das kann aber nicht stimmen, denn die exakte Formel lautet in diesem Fall

VU = -S*RD/(1+S*RS) (die weiß ich auswendig)

Du hast da einen Vorzeichenfehler drin.

Ist RS=0 hat man die maximale Verstärkung

VU = -S*RD

während für sehr großes RS gilt

VU = -RD/RS

Größeres RS bewirkt eine Stromgegenkopplung, wodurch die Verstärkung sinkt. Deshalb überbrückt man Rs ja wechselspannungsmäßig mit einer Kapazität, um die volle Verstärkung zu bekommen.

Die Gegenkopplung bewirkt aber andererseits eine schwächere Abhängigkeit von S , d.h. die Eigenschaften des Transistors gehen nicht mehr so stark ein, wodurch Verzerrungen aufgrund von Nichtlinearitäten verkleinert werden. Im Operationsverstärker ist das auf die Spitze getrieben.

Aber zurück zu deiner Frage:

Der Widerstand RS bewirkt also eine höhere negative Verstärkung.

Nein, du hast einen Vorzeichenfehler drin.

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@Maximum12345

Hattest Recht mit dem Vorzeichenfehler: Hatte die Knotengleichung iRS = iRD aufgestellt obwohl es natürlich iRS = -iRD sein müsste :)

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