Schaltungstechnik

392 6 Funktionsschaltungen mit FETs
Unter Berücksichtigung von + 116
ergibt sich eine geringere innere Verstärkung
als angegeben. Aufgrund der relativ hohen Verstärkung v32 wirkt wegen
der Transimpedanzbeziehung von RF am Eingangsknoten 3 der zweiten Stufe mit
RF/(v32 +1) = 100. Damit fließt der Strom des Feldeffekttransistors in grober
Näherung über RF und bildet an RF die Ausgangsspannung
U2 U1 = gmJ1 27k;
(6.3-8)
Allerdings ist der Eingangswiderstand von Q1 mit + 1
33gegenüber dem
Eingangswiderstand aufgrund Transimpedanzbeziehung von RF mit RF/(v32 +1) =
100 nicht vernachlässigbar. Insofern ist die Abschätzung eine grobe Abschätzung.
Die Gesamtverstärkung ist unter Berücksichtigung der Vereinfachungen bei
mittleren Frequenzen näherungsweise
v21 = gmJ127k 27000 440 60;
(6.3-9)
Aufgrund getroffener Vernachlässigungen wird die erwartete Verstärkung kleiner
sein.
gmJ1 U1 3
100
1k
RF
Bild 6.3-8: Makromodell des Mikrofonverstärkers bei AC-Betrieb
U2 gmJ1U127k Experiment 6.3-3: Mikrofonverst – AC-Analyse der Verstärkeranordnung
mit Simulation Profile „AC“.
27k
16
Die AC-Analyse der Gesamtschaltung bestätigt in etwa die getroffenen
Abschätzungen. Bild 6.3-9 zeigt die innere Verstärkung U 2/U 3 (Spannung am Ausgangsknoten
2 im Verhältnis zur Spannung an Knoten 3 bzw. am Drainanschluss
von J1) und die Gesamtverstärkung U 2/U 1, sowie die Zweigimpedanz des Rückkopplungspfads
U 4/I RF (siehe Bild 6.3-8).
Würde Q1 durch eine Darlington-Stufe ersetzt werden, so wären die Abschätzungen
wegen einer deutlich höheren Stromverstärkung besser gültig. Das Beispiel
soll zeigen, wie erfolgreich man mit den Abschätzungen zu einem tieferen Verständnis
der Schaltung kommt.