18.03.2015 Views

Osnovi elektronike

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

10. Složena pojačavačka kola<br />

Ako posmatramo pojačavač sa zajedničkim sorsom vidimo da je njegovo naponsko<br />

pojačanje znatno manje od pojačanja pojačavača sa zajedničkim emitorom. To je posledica<br />

činjenice da je transkonduktansa MOS tranzistora znatno manja od transkonduktanse bipolarnog<br />

tranzistora. Da bi se povećalo naponsko pojačanje, trebalo bi povećati vrednost otpornika R<br />

D<br />

.<br />

Međutim, ako napon napajanja ostane isti, povećanje otpornosti R<br />

D<br />

izazvaće smanjenje struje<br />

I<br />

D<br />

i smanjenje transkonduktanse g<br />

m<br />

. Dakle, pojačanje će se samo malo povećati sa povećanjem<br />

otpornosti R<br />

D<br />

. Slična je situacija i kod pojačavača sa zajedničkim emitorom, ali se kod njega<br />

ipak može realizovati nešto veće pojačanje.<br />

Postoji još jedan nedostatak opisanih pojačavača sa MOS tranzistorima kada se<br />

pojačavačka kola realizuju u tehnologiji integrisanih kola. Dimenzije integrisanih otpornike su<br />

nekoliko puta, pa čak i nekoliko desetina puta, veće od dimenzija MOS tranzistora. Prema tome,<br />

upotreba otpornika smanjuje broj komponenata koje se mogu realizovati na zadatoj površini.<br />

Treći nedostatak svih opisanih konfiguracija sa jednim tranzistorom je što se koriste<br />

kondenzatori za spregu sa pobudnim izvorom kao i sa narednim pojačavačkim stepenom. Oni su<br />

neophodni da se ne bi poremetila radna tačka tranzistora priključivanjem pobude ili narednog<br />

stepena. Takvi kondenzatori treba da budu velike kapacitivnosti da ne bi slabili signale na niskim<br />

učestanostima. U realizacijama sa diskretnim komponentama, ovi kondenzatori ne predstavljaju<br />

problem. Međutim, u integrisanoj tehnologiji nije moguće realizovati kondenzatore velikog<br />

kapaciteta na silicijumskoj pločici, pa se mora tražiti neko alternativno rešenje.<br />

Navedeni razlozi doveli su do razvoja novih kola, koja treba da imaju veliko pojačanje uz<br />

istovremeno malo zauzeće površine integrisanih kola. Takva kola sadrže samo MOS tranzistore i<br />

dominantna su u savremenoj tehnologiji MOS integrisanih kola. Osnovna ideja je da se otpornik<br />

zameni sa strukturom koja sadrži jedan ili više tranzistora. Takva struktura treba da obezbedi<br />

veliku dinamičku otpornost, uz istovremeno zadržavanje radne tačke pojačavačkog tranzistora.<br />

10.1 Strujni izvori<br />

Realizacije pojačavača u integrisanoj tehnologiji intenzivno koriste strujne izvore. Jedna<br />

jednostavna realizacija strujnog izvora je pokazana na slici 10.1.<br />

V DD<br />

I REF<br />

R<br />

I O<br />

I D1<br />

T 1<br />

T 2<br />

Slika 10.1: Strujni izvor sa NMOS tranzistorima.<br />

Pošto je kod tranzistora T 1 drejn spojen sa gejtom, tranzistor T 1 mora biti u režimu<br />

zasićenja, jer je v = v > v −V<br />

. Struja kroz tranzistor T 1 (referentna struja) iznosi:<br />

DS<br />

GS<br />

GS<br />

t<br />

84

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!