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GPA667. CONCEPTION ET SIMULATION DE CIRCUITS ÉLECTRONIQUES. AMPLIFICATEURS EN CASCADE OU MULTIÉTAGES. AMPLIFICATEURS EN CASCADE OU MULTIÉTAGES. Bloc amplificateur Effet de R S (source) et R L (charge) Topologies d’amplificateurs BJT et FET Modèles et paramètres BJT et FET

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Presentation Transcript

  1. GPA667 CONCEPTION ET SIMULATION DE CIRCUITS ÉLECTRONIQUES AMPLIFICATEURS EN CASCADE OU MULTIÉTAGES AMPLIFICATEURS ÉTAGES

  2. AMPLIFICATEURSEN CASCADE OU MULTIÉTAGES • Bloc amplificateur • Effet de RS (source) et RL (charge) • Topologies d’amplificateurs BJT et FET • Modèles et paramètres BJT et FET • Mise en cascade des étages • Notion de décibel (dB) AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  3. BLOC AMPLIFICATEUR AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  4. BLOC AMPLIFICATEUR AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  5. BLOC AMPLIFICATEUR AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  6. RÉSISTANCE DE CHARGE RL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  7. RÉSISTANCE DE CHARGE RL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  8. RÉSISTANCE DE SOURCE RS AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  9. RÉSISTANCE DE SOURCE RS AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  10. EFFET COMBINÉ DE RS et RL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  11. EFFET COMBINÉ DE RS et RL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  12. TOPOLOGIES • Les paramètres AV, Zi et Zo pour les différentes topologies à BJT et FET sont disponibles au Tableau 5.1 du chapitre 5, Two-Port System Approach (« Electronic Devices and Circuit Theory », Boylestad e& Nashelski, édition 12) • Nous ferons simplementun rappel des paramètres qui figurent dans ce tableau et qui ont été vu au cours GPA325 AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  13. MODÈLE TRANSISTOR BJT Emetteur Commun hie≈ βre AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  14. MODÈLE TRANSISTOR BJT Emetteur Commun ca= hfe ≈ cc AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  15. MODÈLE TRANSISTOR BJT Emetteur Commun On peut négliger ro si ro > 10 RC où RC est la résistance dans le collecteur AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  16. Amplificateur BJTémetteur commun, pol. base AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  17. Amplificateur BJTcollecteur commun, pol. diviseur AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  18. Amplificateur BJTémetteur commun,pol. div., avec contre réaction émetteur AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  19. Amplificateur BJTémetteur commun,pol. diviseur, avec découplage AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  20. Amplificateur BJTémetteur commun,pol. diviseur, avec découplage et contre réaction émetteur AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  21. Exemple (Boylestad & Nashelski) Calculer le gain AVs de l’amplificateur à transistor suivant AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  22. Exemple (Boylestad & Nashelski) Zi = RB // βre IB = (12-0.7)/470K IB = 24 uA IE = 100 x IB = 2.4 mA βre = 26 mV/IB = 1.08K Zi = 470K // 1.08K = 1.07K Zo = 3 K AV = V0/Vi = -(RL//RC)/re AV = -170 AVS = 1.07K/(0.3K + 1.07K)*AV AVS = -133 AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  23. TRANSISTORS JFET ÉQUATION DU JFET ou ÉQUATION DE SHOCKLEY AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  24. COUBE DE TRANSFERT JFET ÉQUATION DE LA COURBE DE TRANSFERT IDS vs VGS AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  25. COURBE DE TRANSFERT JFETPOINTS PARTICULIERS AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  26. TRANSFERT SORTIE COURBES DE TRANSFERTET DE SORTIE, JFET N AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  27. MODÈLE DE JFET AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  28. RELATIONS IMPORTANTES AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  29. MODÈLE FET AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  30. MODÈLE JFET gm AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  31. MODÈLE JFET gm AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  32. MODÈLE JFET rd AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  33. Amplificateur FETsource commune,pol. auto, avec découplage AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  34. Amplificateur FETsource commune,pol. auto, avec contre réaction AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  35. Amplificateur FETdrain commun,pol. auto (RD = 0) AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  36. MISE EN CASCADEAMPLIFICATEUR MULTIÉTAGES AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  37. Exemple 5.14 (Boylestad & Nashelski) Figure 5.68 Exemple 5.14 AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  38. Exemple 5.14 (Boylestad & Nashelski) • Le gain en charge du premier étage émetteur commun est : AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  39. Exemple 5.14 (Boylestad & Nashelski) • Le gain en charge du deuxième étage base commune est : AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  40. Exemple 5.14 (Boylestad & Nashelski) • Le gain total AVT des deux étages en cascade est : • Le gain total des deux étages en cascade incluant la résistance de source Rs est : AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  41. GAIN DE TENSION :SOMME DES GAINS EN dB AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  42. RAPPORT DE PUISSANCE : BEL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  43. DÉCIBEL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

  44. RAPPORT DE TENSION :DÉCIBEL AMPLIFICATEURS ÉTAGESRÉPONSE EN FRÉQUENCE

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