Generell støymodell for forsterkere (Mot Kap.2)

Transkript

1 Geerell øymodell for forerkere (Mo Kap.) år e forear øyaalyer av ore yemer vl de være uprakk å aalyere med dealjere øymodeller for alle mulge øyklder. velger ede å bruke foreklede modeller om repreeerer flere mulge øyklder. populær modell er -I-modelle om beår av bare o parameere: øypege og øyrømme I.

2 -I modelle Geerel ka øy e modul repreeere av fre øyklder: o på gage og o på ugage. av de o på gage og e av de o på ugage er øypeg me de adre er øyrøm. Med de øykldee å berake ree av module om øyfr. øye forerkere ka ofe repreeere av e øypeg og øyrøm på gage og e komplek korrelajokoeffe (plu elve module). øypege og øyrømme I varerer med frekve, operajopuk og forerkere elemeer og arkekur. år de gjelder forerkere å vl de før og frem være gagelemee (valgv e raor) om har ør flyele.

3 Modelle (lk om på fgure) ka bruke for alle yper forerkere. (Fgure ver ogå e galklde V, e øyklde og e kldemoad R. Korrelajokoeffee er kke ag/ege.) 3

4 Måle øy på ugag eller gag? Valgv er de på ugager v måler gale og ogå opplever de amlede øye l yeme. Me av flere gruer ka de uder korukjo være prakk å rege øy fremover mo gag. Ved or forerkg forforerker vl øybdrage fra elekrokke hovedak komme fra forforerkere. Rege øy mo gag behøver e bare rege på e begree aall ledd. Ofe vl de være erea å ammelge med øybdrage fra elve klde. De vl f.ek. være le å hee på å reduere øybdrage fra elekrokke veelg uder de klde elv bdrar med. Reger v mo gage ka v gjøre o uavhegg av forerkeree pegforerkg og gagmpeda. 4

5 kvvale gagøy Meode: V vl fe e ekvvale øy om ka erae alle re øyklder (,, og I) og plaere ere med V. V vl da le kue berege /-forholde. Fremgagmåe:. Før fer v yem pegforerkg. å fer v øye på ugage 3. å deler v ugagøye på yem pegforerkg og får da ekvvale øy på gage. 5

6 yem pegforerkg: K V V O K : yem pegforerkg, Vo : galpeg ugag, V : galpeg klde (Ikke gag på forerker!!) V O A V R v + Z Z Av : pegforerkg forerker, (galpeg på forerkergag er: V Z/(R+Z).) eer de e urykke de e e og får: K Av Z R + Z 6

7 øy på ugag: (Bruker rm beregg). o A v o : øy på ugag, : øy på gag av forerker. Z + Z + R ( ) + I Z R øye på forerkergage er her uryk ved de re øykldee. B: De e kvadrae er kvadrae av Z og R parallell. eer v e urykk de e e å får v: Z ( + ) A I A Z R o v + Z + R v 7

8 kvvale gagøy. U fra urykkee for o og K å fer v : o + + K Dee er e vkg urykk!! plaere ved ( ere) med V. eraer alle øykldee. Urykke er uavhegg av Av og Z!! I R Me forerkere I og er kakje kke hel uavhegge av hveradre. Har de e v korrelajo å må v uvde urykke lk a v får. + + I R + C I R 8

9 Målg av I og. ae årak l I og modelle populare er a de er ekel å fe ørrelee ved målg: + + K o : Fe ved uregg: 4kTR Δf : Fe ved å la R gå mo ull. ( reger v u og vrkge av I vl gå mo ull.) I : Fe l lu ved å la R gå mo uedelg. I R 9

10 kempler på gagøy: B! fgure er hva v har kal de foregåede. (B! Kurvee er frekveavhegge.) 0

11 øyall (F) og gal-l-øy forhold (R) I-adardee: The oe facor of a wo-por devce he rao of he avalable oupu oe power per u badwdh o he poro of ha oe caued by he acual ource coeced o he pu ermal of he devce, meaured a he adard emperaure of 90 K. ller: o o F o o Hvor F er øyfakore. Hv elemee kke bdrar med oe øy å vl: o o A D.v.. forholde mellom øy på ugag og gag vl være lk forholde mellom gal på ugag og gag. Her er A forerkge l elemee. år å er lfelle vl F være lk. Bdrar elemee med øy vl F være ørre e. o o

12 øyall øyfakore ka urykke decbel og kalle da øyall (gelk: F : oe Fgure). F 0log F år øyllegge er mmum (d.v.. 0) å er F og F0dB. kempel: For øymodelle v gkk gjeom dlgere å ka v ee opp øyalle om følger: F 0log 0log + + Hva har v gjor her? I ellere har v øye på ugage rege lbake l gage.d.v.. øye på ugag del på yemforerkg. yemforerkge er o/. D.v.. a ellere beår av o/(o/) me evere beår av. (Bemerk a v har 0 fora log-fukjoe d.v.. effek: PV²/R. pege er kvadrak d.v.. OK. Me moade? For å kue elmere moade må de være amme moad for urykke eller om ever.) I R

13 øyalle er forholde mellom de plede kurve og gagøypege. Forholde vl være ør for le R, ærme på mde, og oe mellom for ore R. øyalle er ærme år I R. D.v.. elekrokke bdrag er m her relav l gagøye. Me de er ogå verd å merke eg a mmum oaløy oppå med mmum gagmoad. Me de kommer adre krav om eer e begreg på de mulghee 3

14 Defjoe av F om ag over baerer eg på e emperaur på 90ºK 7ºC. år dee defjoe bruke på eorer om er kjøle ed å ka e få egave verder på F. po oe Facor er øyfakore om e fukjo av frekve. om ofe agr de øye e bådbredde på Hz. Fo bruke gjere om e beegele for Hz bredde rud 000Hz. ller å bruke F(f) for å ag e varabel frekve (me fora med Hz bredde). øyfakore er før og frem yg for å ammelge forerkere. For å opmaler for mmum øy å ka de være dreke mvede. F.ek. ka e økg av R g mdre øyfakor me vrkelghe øker både bdrage fra forerker og klde. For mmalerg av øy er og o/o bedre ege om mål. 4

15 Opmal kldemoad. år kurve for ekvvale gagøy er ærme kurve for de ermke øye å er øyalle m og de relave bdrage fra elekrokke m. Moade ved dee puke kalle Rop eller Ro. V har da: R I where o øyfakore ved dee moade ka v kalle Fop. De ka urykke om: F + I ktδf op I R ( ) De er kke bare vkg hvor lav øyall e ka oppå me ogå hvorda øyalle foradrer eg med varajoer R. 5

16 øymoad og øyemperaur oe gager akker e om e eorek øymoad om repreeerer all øye e modul. ørrele på øye blr modeler ee ved moade ohmke ørrele eller ved moade emperaur. Uregg moad: og R 4kTR Δf + I R ( + I R ) ktδf 4 Uregg emperaur: 4kT RΔf + I R og T ( + I R ) kr Δf 4 6

17 øy kakadekoblede everk V vl e på hvorda e ka defere de vkge øybdragyeree yeme. For å gjøre de deler v yeme opp moduler og deferer bdrage fra de forkjellge modulee. Repejo (q. -5) klde øy: ktδf R 0 L ( ) R L 4R ktδf Repejo defjo øyfakor: ( G) F o o o o GkTΔf o FGkTΔf 7

18 Ugag r : o FG ktδf øye over er umme av kldeøye og bdrage fra føre r. Ugag geerel r j (j ): F j ' oj G j ktδf Her er ktδf øy e hypoek gagla for r j. øye oj er de øye v vlle ha på ugage hv gagøye bare var dee hypoeke gagøye. Bdrage fra r j alee ka berege om følger: ' oj G jktδf FjG jktδf G jktδf F j G jktδ ubrahede er de hypoeke gaglae alee lk de vl være på ugage. ( ) f 8

19 Ugag r : V eer opp e urykk for oaløye på ugage av r : o _ Toal G( F GkTΔf ) + ( F ) GkTΔf ( GGF + GF G ) ktδf Føre ledd er øy r og øy klde, adre ledd er bdrage fra r. Me v ka ogå ee opp e urykk for hele lk: F O _ Toal G G ktδf ( F G G + F G G ) ktδf ( F ) G G ktδf F Her har v eer hver a evere urykke for oaløye v fa over. Ugag r 3: O _ Toal G3G ( F GkTΔf ) + G3( F ) GkTΔf + ( F3 ) G3kT ( G3GG F + G3GF G3G + G3F3 G3 ) ktδf V eer urykke for oaløye følgede urykk l vere og får reulae l høyre: O _ Toal ( F ) ( F ) F 3 G G G ktδf 3 Geerel: F... j F + F + G + ( F ) ( Fj ) G G G G 3 G j G + G Δf 9