Transistorschaltung Berechnung

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Hallo alle zusammen,

ich bin gerade in Prüfungsvorbereitung und lerne ein wenig. Nun habe ich 
die oben gezeigt Schaltung. Zu bestimmen sind alle Widerstände sowie das 
Wechselsignalverhalten.

Nun jedoch Scheiter ich seit gestern an dem Widerstand R5. Den Strom 
(IR5 = 8,06mA) habe ich aber mir fehlt die Spannung die über R5 abfällt 
und ich weiß nicht wie ich diese berechnen soll.

Hat mir jemand ein Tip. Oben sind mal meine berechneten Werte mit 
angehangen :)

Vielen Dank für eure Hilfe.

Grüße

[R5 (Gast)]

Hast du nicht Ucc, Ua und Ube (von T3)?
Damit kannst du doch nach U_R5 auflösen?

[ArnoR (Gast)]

Die Spannung über R5 brauchst du nicht, weil du R5 direkt berechnen 
kannst. Es ist nämlich die Verstärkung der Schaltung mit 30 angegeben. 
Du musst jetzt mittels Steilheit die Dämpfung durch den Emitterfolger T3 
berechnen und dann di nötige Verstärkung von T1. Diese Verstärkung 
ergibt sich aus der Steilheit von T1, der Dämpfung durch T2 (Verhältnis 
Ic/IE) und dem R5. Alles ist bekannt, außer R5, den kann man somit 
berechnen. Bingo.

[ArnoR (Gast)]

R5 schrieb:
> Hast du nicht Ucc, Ua und Ube (von T3)?
> Damit kannst du doch nach U_R5 auflösen?

Nein, Ua hat er nicht.

[Günter Lenz (Gast)]

Sawyer Ma schrieb:
>Nun jedoch Scheiter ich seit gestern an dem Widerstand R5. Den Strom
>(IR5 = 8,06mA) habe ich aber mir fehlt die Spannung die über R5 abfällt
>und ich weiß nicht wie ich diese berechnen soll.

Wenn der Widerstand auch bekannt ist, Spannung = Widerstand * Strom

U = R * I

[ArnoR (Gast)]

ArnoR schrieb:
> Du musst jetzt mittels Steilheit die Dämpfung durch den Emitterfolger T3
> berechnen

Ähh ich sehe gerade, dass R6 nicht bekannt ist. Dann gehts so:

Man vernachlässigt zunächst T3 bei der Verstärkung (V=1) und berechnet 
R5 allein mit der Steilheit von T1/Dämpfung T2. Dann berechnet man aus 
der Spannung an R5 den R6 und damit die Dämpfung von T3. 
(Eingangswiderstand T3 liegt parallel R5). Dann kann man berechnen um 
wieviel R5 vergrößert werden muss, um die Dämpfung wieder auszugleichen.

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Ah in meiner berechnung die ich oben als Bild gepostet hab hat sich ein 
kleiner Fehler eingeschlichen. T1 ist eine Emitterschaltung!!


ArnoR schrieb:

> Man vernachlässigt zunächst T3 bei der Verstärkung (V=1) und berechnet
> R5 allein mit der Steilheit von T1/Dämpfung T2. Dann berechnet man aus
> der Spannung an R5 den R6 und damit die Dämpfung von T3.

Hm der R6 ist mir klar das stellt kein Problem dar. Jedoch verstehe ich 
nicht ganz wie du die Berechnung des R5 machst.

Spannungsdämpfung = vu = 20*lg*(ua/ue)

Steilheit = S = ICA/UT

Wie meinst du das: R5 allein mit der Steilheit von T1/Dämpfung T2  ??


Vielen Dank jetzt schon mal für eure schnelle Hilfe und Unterstützung :)

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Kann man das KSE (Kleinsignalersatzschaltbild) so zeichnen. Würdet ihr 
es noch vereinfachen falls es stimmt und wenn ja, wie?

[ArnoR (Gast)]

Sawyer M. schrieb:
> Jedoch verstehe ich
> nicht ganz wie du die Berechnung des R5 machst.

V=S*R (Verstärkung=Steilheit*Widerstand)
Die Steilheit von T1 ist 8,04mA/26mV, Vu=30, somit R5=97Ohm.

[ArnoR (Gast)]

Sawyer M. schrieb:
> Kann man das KSE (Kleinsignalersatzschaltbild) so zeichnen.

Nein, da ist fast alles falsch. Z.B. R1 liegt nicht am Eingang. Der 
zweite R1=RE liegt nicht in Reihe zu rbe, weil oben Omega*Ck=unendlich 
vorgegeben wurde. rbe von T2 liegt nicht am Eingang, rce von T2 liegt 
nicht an Masse...

> Würdet ihr
> es noch vereinfachen falls es stimmt und wenn ja, wie?

Die rce können wohl wegfallen, weil keine Early-Spannung vorgegeben 
wurde.

[Günter Lenz (Gast)]

Du schreibst UC1=2.5V und IC2=8mA

Dann bleiben für T2 und R5 zusammen noch 2.5V.
Dann würde ich T2 und R5 je 1.25V gönnen.

R5 =  1.25V / 8mA = 156.25 Ohm

[ArnoR (Gast)]

Günter Lenz schrieb:
> Dann würde ich T2 und R5 je 1.25V gönnen.
>
> R5 =  1.25V / 8mA = 156.25 Ohm

Mumpitz, das ergäbe eine Verstärkung von ~48. R5 ist nicht frei 
wählbar.

[Günter Lenz (Gast)]

Ist aber nach den Vorgaben die einzige vernümftige
Dimensionierung, damit die Schaltung überhaupt funktioniert.

[ArnoR (Gast)]

Günter Lenz schrieb:
> Ist aber nach den Vorgaben die einzige vernümftige
> Dimensionierung, damit die Schaltung überhaupt funktioniert.

Hää?

R5~97Ohm ist richtig.

[ArnoR (Gast)]

Wie lautet eigentlich die genaue Aufgabenstellung? Was da oben steht ist 
nämlich ziemlich inkonsistent und unverhältnismäßig. So ist nicht klar, 
was vernachlässigt werden darf und was nicht.
Da wird offenbar der Early-Effekt (also die rce) vernachlässigt, aber 
die Stromverstärkung, die mit 200 nur einen vernachlässigbar kleinen 
Einfluss auf die Ströme (außer im AP-Spannungsteiler) hat, soll 
berücksichtigt werden? Dann baut man einen Emitterfolger mit Re~56k an 
einen Ausgangswiderstand von ~100R und "belastet" den mit RL=10M. Darf 
RL nun vernachlässigt werden oder nicht?

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Ok jetzt muss ich nochmal fragen. Irgendwie hab ich es wohl doch noch 
nicht ganz verstanden.

Du hast gesagt:

ArnoR schrieb:
> Man vernachlässigt zunächst T3 bei der Verstärkung (V=1) und berechnet
> R5 allein mit der Steilheit von T1/Dämpfung T2.

Warum berechnen wir hier die Steilheit von T1 und nicht von T2?

Und warum Dämpft der T2? So dass du sagen kannst T1/Dämpfung T2? Diese 
Betrachtung erschließt sich mir irgendwie noch nicht.


Sorry für die villt blöde Frage :/

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

ArnoR schrieb:
> Wie lautet eigentlich die genaue Aufgabenstellung? Was da oben steht ist
> nämlich ziemlich inkonsistent und unverhältnismäßig. So ist nicht klar,
> was vernachlässigt werden darf und was nicht.
> Da wird offenbar der Early-Effekt (also die rce) vernachlässigt, aber
> die Stromverstärkung, die mit 200 nur einen vernachlässigbar kleinen
> Einfluss auf die Ströme (außer im AP-Spannungsteiler) hat, soll
> berücksichtigt werden? Dann baut man einen Emitterfolger mit Re~56k an
> einen Ausgangswiderstand von ~100R und "belastet" den mit RL=10M. Darf
> RL nun vernachlässigt werden oder nicht?


Mit den oben gegebenen Werten wurde die Aufgabenstellung gestellt mit 
dem Satz:

Gesucht sind alle Widerstände von R1 bis R6. Leider haben wir keine 
Lösungen bekommen was es schwierig macht als Anfänger.

[ArnoR (Gast)]

Sawyer M. schrieb:
> Und warum Dämpft der T2?

T1 erzeugt aus der Eingangsspannung die Kollektorstromänderung. Der 
Kollektorstrom des T1 fließt in den Emitter von T2, der Strom durch R5 
ist aber der Kollektorstrom von T2, also geht der Basisstrom von T2 als 
Signalanteil verloren. Die Dämpfung beträgt 0,5%.
K.A., ob man das vernachlässigen darf, siehe oben.

[Günter Lenz (Gast)]

ArnoR schrieb:
>Hää?

>R5~97Ohm ist richtig.

Er hat geschrieben, 8mA sind vorgegeben.

970 Ohm * 8mA = 7.76V

Wo sollen die 7.76V herkommen?

Die Betriebsspannung ist nur 5V.

[ArnoR (Gast)]

Lies nochmal was ich schrieb.

[Hubert (Gast)]

Günter Lenz schrieb:
> Er hat geschrieben, 8mA sind vorgegeben.
>
> 970 Ohm * 8mA = 7.76V
>
> Wo sollen die 7.76V herkommen?
>
> Die Betriebsspannung ist nur 5V.

Es sind jedoch keine 970 Ohm, sondern 97 Ohm.

U = 0,776 V

[Günter Lenz (Gast)]

Bei R5 = 970 Ohm darf dann der Kollektorstrom von T2 aber nur noch
1.29mA sein, und weicht dann von seinen (Geg.:Werten ab).

Diese Schaltung von T1 T2 nennt sich auch Kaskodeschaltung,
wird meistens bei HF eingesetzt. Der Vorteil ist, daß
es kaum eine Rückwirkung vom Ausgang zum Eingang gibt.

[ArnoR (Gast)]

Günter Lenz schrieb:
> Bei R5 = 970 Ohm darf dann der Kollektorstrom von T2 aber nur noch
> 1.29mA sein, und weicht dann von seinen (Geg.:Werten ab).

Kannst du jetzt mal endlich mit der Trollerei aufhören?

[Günter Lenz (Gast)]

Entschuldigung an  ArnoR,
ich habe jetzt bemerkt, daß ich bei
deinen Angaben von R5 nicht richtig hingeschaut habe.
Ich habe das O von Ohm mit einer Null verwechselt.