मैं इस FET-BJT preamp सर्किट को काफी नहीं समझता

Question

मैं इस सर्किट को इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन preamps पर बहुत अधिक देखता हूं, लेकिन मैं इसे काफी नहीं समझता। एफईटी को एक आम स्रोत एम्पलीफायर के रूप में संचालित किया जाता है , इसलिए इसमें लाभ, अकशेरुकी और अपेक्षाकृत उच्च आउटपुट प्रतिबाधा होती है। तो यह एक बफर द्वारा इसका पालन करने के लिए समझ में आता है।

BJT आम कलेक्टर / एमिटर फॉलोअर है, इसलिए यह सिर्फ ऐसे बफर के रूप में कार्य करता प्रतीत होगा, है ना? यह नॉन-इन्वर्टिंग होगा, एकता वोल्टेज लाभ के पास, और कम आउटपुट प्रतिबाधा अन्य चीजों को नीचा दिखाने के बिना ड्राइव करने के लिए। FET से वोल्टेज सिग्नल को संधारित्र के माध्यम से BJT के बेस तक पहुंचाया जाता है, जहां यह तब बफर्ड होता है और BJT के आउटपुट में दिखाई देता है।

मुझे जो नहीं मिल रहा है, वह यह है कि एफईटी का नाला रोकनेवाला बिजली की आपूर्ति के बजाय बीजेटी के आउटपुट से जुड़ा हुआ है । क्या यह किसी प्रकार की प्रतिक्रिया है? क्या यह सकारात्मक प्रतिक्रिया नहीं होगी? (जैसा कि FET का आउटपुट वोल्टेज बढ़ता है, यह कैप के माध्यम से बेस वोल्टेज को ऊपर की ओर धकेलता है, जो फिर BJT से आउटपुट वोल्टेज को ऊपर की ओर धकेलता है, जो तब FET वोल्टेज को ऊपर की ओर खींचता है, और इसी तरह)

इस तरह एक सर्किट पर क्या फायदा होता है?

Comments

मुझे लगता है कि मैं इसे समझा सकता हूं, लेकिन यह मुझे थोड़ा लिखने में ले जाएगा, मैं कल एक जवाब भरने की कोशिश करूंगा।

— कोर्तुक

> 100 विचार और कोई जवाब नहीं? : /

— एंडोलिथ

मुझे लगता है कि यह वास्तव में नकारात्मक प्रतिक्रिया हो सकती है; जैसे-जैसे ड्रेन वोल्टेज बढ़ता जाता है, BJT के बेस में करंट बढ़ता है, इससे एमिटर से करंट बढ़ता है, जिससे आउटपुट रेसिस्टर में वोल्टेज ड्रॉप बढ़ जाता है, इसलिए ड्रेन में वोल्टेज स्टार्टिंग धारणा के विपरीत नीचे की ओर चला जाता है।

— जस्टजेफ

मैं किसी दिन इस प्रश्न को समझने की उम्मीद करता हूं ... हमारे पास इस साइट पर कुछ ईईएस उपहार में दिए गए हैं ...

— जे। पॉल्फर

यहां एक सर्किट है जो बहुत समान दिखता है, लेकिन शीर्ष पर एक JFET के साथ: geofex.com/Article_Folders/modmuamp/modmuamp.htm तो यह एक "म्यू- एम्पी " का संस्करण है, जिसे ti.com/ के

— एंडोलिथ

Answer 1

यहाँ सौदा है। संधारित्र BJT बेस-एमिटर + प्रतिरोधक संयोजन में उच्च आवृत्तियों पर निरंतर वोल्टेज प्रदान करता है। यह BJT और अवरोधक के माध्यम से काफी निरंतर वर्तमान का कारण बनता है, कुछ उच्च प्रतिबाधा Z के साथ, शायद ज्यादातर BJT आधार प्रतिरोधक Rb द्वारा निर्धारित किया गया है। FET में उच्च पारगमन (gm = Iout / Vin) है, और शुद्ध लाभ gm * Z है। यह FET नाली-स्रोत के पार वोल्टेज है । BJE एमिटर रेसिस्टर में लगातार वोल्टेज होता है, इसलिए इसमें एक बायस वोल्टेज जोड़ा जाता है। निरंतर वर्तमान BJT को कम-प्रतिबाधा आउटपुट बफर (= आरबी / बीटा) के रूप में कार्य करने की अनुमति देता है।

Comments

जेसन को जवाब देने के लिए धन्यवाद, मेरा मतलब था और जब मैंने आज प्रश्न देखा तो मुझे भूल गया।

— कोर्तुक

"उच्च आवृत्तियों पर" संकेत आवृत्तियों पर "अर्थ"? क्या BJT से निरंतर चालू को आधार में निरंतर वर्तमान की आवश्यकता नहीं होगी? "BJE एमिटर रेसिस्टर" "BJT एमिटर रेसिस्टर" होना चाहिए? अगर BJT सिर्फ एक बफर के रूप में कार्य कर रहा है, तो इस तरह से सर्किट का क्या लाभ है? imgur.com/qeEZw.png भौतिक अवरोधक को वर्तमान स्रोत द्वारा प्रदान किए गए "आभासी प्रतिरोध" के रूप में उच्च नहीं बनाया जा सकता है? बेहतर रैखिकता?

— एंडोलिथ

"इस तरह से एक सर्किट पर क्या लाभ है": अच्छा सवाल। लाभ दोनों मामलों में एक ही (BJT बेस रेसिस्टर आरबी द्वारा प्रभुत्व ... आपके पोस्टेड सर्किट में समानांतर में दो पूर्वाग्रह प्रतिरोधक हैं) के बारे में लगता है। आउटपुट प्रतिबाधा उसी के बारे में लगती है ... जब मैंने पहली बार इस पृष्ठ पर सर्किट को देखा था तो मुझे लगा कि संधारित्र एक बैटरी थी, और मैंने सोचा: "ओह, बेशक, वे BJT को एक निरंतर वर्तमान स्रोत में बना रहे हैं, क्यों नहीं होगा 't आप सिर्फ एक जेनर का उपयोग करते हैं ... "जिस स्थिति में आप वास्तव में BJT में एक परसेंट करंट सोर्स w / r / t का उपयोग कर सकते हैं - BJT में पैरासिटिक्स के साथ इस सौदे का लाभ ...

— जेसन एस

सामान्य तौर पर, जब भी आपके पास सिग्नल पथ के साथ श्रृंखला में संधारित्र होता है, तो "कम" आवृत्ति और डीसी सिग्नल अवरुद्ध होते हैं, जबकि "उच्च" आवृत्तियों को पारित किया जाता है। संधारित्र एक उच्च-पास फ़िल्टर बनाता है। क्या "उच्च" और "कम" का गठन सर्किट प्रतिरोध और संधारित्र मूल्य पर निर्भर करता है।

— W5VO

@ जेसन: हाँ, जब मैं इस सर्किट का अनुकरण करता हूं, तो इसका लाभ अधिक सीधा होने की तुलना में कम होता है और विकृति अधिक होती है। मुझे नहीं मिला।

— एंडोलिथ

Answer 2

BJT (यानी कलेक्टर से एमिटर तक) के माध्यम से बहने वाला प्रवाह ट्रांजिस्टर के प्रवर्धन कारक के आधार समय में बहने वाले वर्तमान के बराबर होने वाला है।

I_ce = beta * I_b

... अगर मेरी स्मृति मुझे सही ढंग से सेवा देती है। दूसरी ओर, FET को आम तौर पर "चालू" (वर्तमान प्रवाह) या "बंद" (प्रवाह को रोकना) माना जा सकता है। यदि FET "ऑफ" है तो करंट के लिए जमीन पर जाने का रास्ता नहीं होगा और कोई करंट BJT से नहीं गुजरेगा (या इसके विपरीत कोई भी करंट जमीन पर नहीं जाएगा। कैपेसिटर ग्राउंड को बेस से दूर जाने के लिए ग्राउंड का रास्ता प्रदान करता है) "उच्च आवृत्ति" संकेतों के लिए BJT)। संधारित्र की बाधा सिग्नल आवृत्ति और समाई के उत्पाद के अनुपात में घट जाती है।

Z_cap = -j * omega * C
|Z_cap| = omega * C = 2 * pi * f * C

मुझे लगता है कि यह वास्तव में सवाल का जवाब नहीं है, लेकिन यह मुझे "आधार सिद्धांतों" से याद है।

Answer 3

मुझे जो नहीं मिल रहा है, वह यह है कि एफईटी का नाला रोकनेवाला बिजली की आपूर्ति के बजाय बीजेटी के आउटपुट से जुड़ा हुआ है।

आप जिस अवरोधक का उल्लेख करते हैं, वह सामान्य अर्थों में नाली अवरोधक नहीं है। यदि उत्पादन नाली से लिया गया था, तो BJT और मिश्रित सर्किटरी को एक सक्रिय भार माना जा सकता है; आप FET को एक छोटे सिग्नल समकक्ष प्रतिरोध के साथ "ऊपर" पूरे सर्किट को बदल सकते हैं।

$R_B$$R_E$

$R_{td} = R_B || \frac{r_e||R_E + r_0}{1 - \alpha \frac{R_E}{r_e + R_E}} \approx R_B$

$R_B$

$R_B$

$I_D = 100\mu A$

$30k \Omega$$V_D > 0$

$R_B$$I_B = \frac{I_D}{1 + \beta}$$R_B$$30k \Omega$

बेशक, अगर उत्पादन नाली से लिया गया था, तो हमारे पास बहुत अधिक उत्पादन प्रतिबाधा होगी। लेकिन, हम एमिटर नोड से आउटपुट ले रहे हैं। वोल्टेज लाभ केवल नाली से थोड़ा कम है:

$v_{out} = v_d \frac{r_o}{r_o + r_e||R_E} \approx v_d \frac{r_o}{r_o + r_e} = v_d\frac{V_A}{V_A + \alpha V_T} \approx v_d$

$V_A$$V_T$$25mV$

लेकिन, आउटपुट नोड में देखने का प्रतिरोध नाली नोड में देखने की तुलना में बहुत कम है:

$r_{out} \approx r_e||R_E + R_B(1-g_mr_e||R_E) = r_e||R_E + R_B(1-\frac{\alpha R_E}{r_e + R_E})$

तो, 1 सर्किट बहुत अधिक वोल्टेज लाभ प्रदान करता है, लेकिन 2 सर्किट की तुलना में कुछ अधिक आउटपुट प्रतिरोध।

Answer 4

इस सर्किट को अक्सर शंट रेगुलेटेड पुश-पुल (SRPP) कहा जाता है। आम तौर पर इसे ट्यूबों का उपयोग करके लागू किया जाता है।

वैकल्पिक सर्कुलेशन में आउटपुट एमिटर फॉलोअर क्लास ए में चलता है और एक निगेटिव गोइंग सिग्नल के लिए आउटपुट को नीचे खींचने के लिए एमिटर रेसिस्टर पर निर्भर करता है। यह विकृति का कारण बन सकता है, खासकर अगर लोड में महत्वपूर्ण समाई है।

SRPP के साथ जब उत्पादन नकारात्मक हो रहा है, FET BJT एमिटर रेसिस्टर के माध्यम से आउटपुट को कम खींच रहा है, जबकि BJT को संधारित्र के माध्यम से इसके आधार पर संकेत द्वारा बंद किया जा रहा है, यह सर्किट को आउटपुट को बंद करने की अनुमति देता है जमीन, BJT पूरी तरह से कट-ऑफ हो सकता है।

Answer 5

यह दिलचस्प है। यह महत्वपूर्ण है कि BJT के आधार पर पूर्वाग्रह रोकनेवाला पर्याप्त उच्च हो। यदि दूसरे आरेख में नाली अवरोधक की तरह लगभग समान मूल्य कोई सौदा नहीं है और सिमुलेशन में आपको कोई लाभ नहीं मिलेगा। यदि पूर्वाग्रह रोकनेवाला पर्याप्त है, BJT एक वोल्टेज अनुयायी है। एसी में इसका मतलब है कि नाली वोल्टेज BJT के आधार में समान है और लगभग उत्सर्जक में बराबर है। लेकिन इसका मतलब है कि आपके पास एमिटर रोकनेवाला पर कोई एसी चालू नहीं होगा, इसके दोनों कनेक्शन एक ही एसी क्षमता पर हैं। यह एक बूटस्ट्रैप कनेक्शन है, जो दूसरे संस्करण के साथ तुलना करने वाले सिस्टम के प्रवर्धन को बढ़ाते हुए, एफईटी के निकास को बहुत अधिक बढ़ाता है। यह भी दिलचस्प है कि एमिटर से आउटपुट कम आउटपुट प्रतिबाधा देता है लेकिन नाली से आउटपुट यह ट्रांसकॉन्डरक्ट एम्पलीफायर की तरह ही है,