Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung mit BF998


von Bombadil (Gast)


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Zu der verlinkten Schaltung haben sich bei mir 2 Fragen ergeben. Dazu 
würde ich euch gerne um Hilfe und Erklärung bitten.

In dem Ina50 pdf auf Seite 3:
>The amplifier output uses a ferrite transformer. The bead used is >essentially 
equivalent
>to the popular FT37-43. We used a 5:1 turns ratio and a 1200 Ohm resistor to 
>back terminate the drain, forcing a good output impedance match.

Mir ist bekannt, dass ein Trafo zum Transformieren der Impedanzen von 
primär nach sekundär Wicklung benutzt werden kann. Und zwar quadratisch. 
Das heißt der beschriebene Trafo mit Wicklungsverhältnis 5:1 würde die 
Impedanz von primär nach sekundär mit dem Faktor 25 transformieren. 
Richtig? Die 1200 Ohm also zu 1200/25=48 Ohm. Das das ca 50 Ohm sind 
halte ich für keinen Zufall, und die 1200 Ohm sehe ich als konkreten 
Widerstand in der Schaltung. Meine Frage ist nun: wird NUR die Impedanz 
zwischen den Pinnen des Trafos so transformiert und nicht irgendwie eine 
Eingangs Gesamtimpedanz so alles was vor dem Trafo ist?


Auf Seite 4:
>We shorted Gate 2 to ground at one point, producing only a 10 dB decrease >in 
gain.
>This was consistent with the data sheets. To really get a reasonable gain 
>control range, one must drop the voltage on G2 below that of the source. A 
>simple way to do this is to bias the source to a positive voltage with a >pair of 
diodes.

Zu G2 below Source finde ich nicht im Datenblatt. Fig. 5 listet Ug1S < 
0, aber zu G2 tue ich mich schwer. An welcher Stelle sehe ich im 
Datenblatt dieses 'consistent with datasheet'?
Und: wie kann ich mir die einfache Umsetzung mit den Dioden vorstellen? 
Einfachzwischen Source und Rs noch ein, zwei Dioden setzen, dass Source 
auf 1.4 V liegt?


Falls die Frage nach Sinn und Unsinn kommt:
Nein, ich möchte nichts konkretes bauen, oder auf moderne Bauteile 
verzichten. ich befinde ich sozusagen im Selbstudium und will verstehen, 
lernen begreifen. Irgendwann hoffe ich dass mir das hilft.

von Erich (Gast)


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Bombadil schrieb:
> Zu der verlinkten Schaltung haben sich bei mir 2 Fragen ergeben. Dazu
> würde ich euch gerne um Hilfe und Erklärung bitten.
>
>
> Falls die Frage nach Sinn und Unsinn kommt:
> Nein, ich möchte nichts konkretes bauen, oder auf moderne Bauteile
> verzichten. ich befinde ich sozusagen im Selbstudium und will verstehen,
> lernen begreifen. Irgendwann hoffe ich dass mir das hilft.


Vielleicht doch einen Tietze-Schenk kaufen, da steht auch viel drin.

Gruss

von Egon D. (Gast)


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Bombadil schrieb:

> Mir ist bekannt, dass ein Trafo zum Transformieren der
> Impedanzen von primär nach sekundär Wicklung benutzt
> werden kann. Und zwar quadratisch.

Korrekt.


> Das heißt der beschriebene Trafo mit Wicklungsverhältnis
> 5:1 würde die Impedanz von primär nach sekundär mit dem
> Faktor 25 transformieren. Richtig?

Richtig.


> Die 1200 Ohm also zu 1200/25=48 Ohm. Das das ca 50 Ohm
> sind halte ich für keinen Zufall, und die 1200 Ohm sehe
> ich als konkreten Widerstand in der Schaltung.

Auch richtig.


> Meine Frage ist nun: wird NUR die Impedanz zwischen den
> Pinnen des Trafos so transformiert und nicht irgendwie
> eine Eingangs Gesamtimpedanz so alles was vor dem Trafo
> ist?

Das ist im konkreten Fall nahezu dasselbe. Der Grund
ist, dass der Kollektor/Drain der Transistoren in guter
Näherung eine Stromquelle (bzw. -senke) ist, oder anders
ausgedrückt: Der differenzielle Innenwiderstand dU/dI
des Ausgangs der Transistorstufe ist sehr groß. Zu den
1.2kOhm sind also noch... wass weiss ich... 20kOhm
parallelgeschaltet; der transformierte Innenwiderstand
ist also nicht 48 Ohm, sondern vielleicht 45 Ohm....


> Auf Seite 4:
>> We shorted Gate 2 to ground at one point, producing
>> only a 10 dB decrease in gain. This was consistent
>> with the data sheets. To really get a reasonable gain
>> control range, one must drop the voltage on G2 below
>> that of the source. A simple way to do this is to bias
>> the source to a positive voltage with a pair of diodes.
>
> Zu G2 below Source finde ich nicht im Datenblatt. Fig. 5
> listet Ug1S < 0, aber zu G2 tue ich mich schwer. An welcher
> Stelle sehe ich im Datenblatt dieses 'consistent with
> datasheet'?

Die ersten zwei Sätze beziehen sich m.E. auf die Bemerkung
auf Seite 2, dass G2 mit 4V vorgespannt wurde. Wie in
Deinem Zitat oben erkennbar, wurde das Gate 2 "at one point"
auf Masse gelegt, und es ergab sich ein Verstärkungsabfall
von 10dB.
Inwiefern das "konsistent zum Datenblatt" sein soll, erschließt
sich mir auch nicht ganz. Aufgrund des Sourcewiderstandes und
des 10k im Eingang gegen Masse liegt Gate 1 m.E. effektiv auf
einem geringen negativen Potenzial (vielleicht so -50mV), so
dass man in Fig. 9 bei VG1 knapp unterhalb von 0V gucken
müsste.

Bei Ug2 = 4V ist die Steilheit ungefähr 23mS, bei Ug2 = 0V
sind es vielleicht 5mS. Hmm. Ist bei mir eher ein Faktor 5
(14dB) als ein Faktor 3 (10dB), aber sei's drum...

Zu "Spannung an Gate 2 unter Null" kann ich nix sagen.


> Und: wie kann ich mir die einfache Umsetzung mit den Dioden
> vorstellen? Einfachzwischen Source und Rs noch ein, zwei
> Dioden setzen, dass Source auf 1.4 V liegt?

Ja, sicherlich. Ich verstehe das so.

von Robert M. (r0bm)


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Bombadil schrieb:
> Meine Frage ist nun: wird NUR die Impedanz
> zwischen den Pinnen des Trafos so transformiert und nicht irgendwie eine
> Eingangs Gesamtimpedanz so alles was vor dem Trafo ist?

Alles was davor ist, d.h. auch der Ausgangswiderstand und -kapazität des 
DG-FET, nicht nur der 1,2 kOhm Widerstand parallel zum Übertrager.

Bombadil schrieb:
> Zu G2 below Source finde ich nicht im Datenblatt. Fig. 5 listet Ug1S <
> 0, aber zu G2 tue ich mich schwer. An welcher Stelle sehe ich im
> Datenblatt dieses 'consistent with datasheet'?

Das "consistent with datasheet" bezieht sich allgemein auf der 
geringeren (bzw. variablen) Verstärkung wenn G2 auf 0V oder darunter 
liegt und nicht auf einen spezifischen Betrag.

Bombadil schrieb:
> Und: wie kann ich mir die einfache Umsetzung mit den Dioden vorstellen?
> Einfachzwischen Source und Rs noch ein, zwei Dioden setzen, dass Source
> auf 1.4 V liegt?

Zwei Dioden in Reihe zwischen Source und Ground schalten. Ein 
zusätzlicher Sourcewiderstand in Reihe dazu ist nicht notwendig. G1 
sollte in diesem Fall aber auch vorgespannt sein.

von Ralph B. (rberres)


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man kann den Dualgate-Mosfet auch als zwei in Reihe geschaltete 
Singlegate-Mosfet betrachten.

Da das Gate2 ( obere Mosfet ) in der Regel HF-mäßig über einen 
Kondensator an Masse liegt, ist der Source2 für die HF niederohmig. Das 
heist an Drain1 bzw Source2 bildet sich sogut wie keine HF-Spannung aus. 
Der untere Transistor liefert nur Strom. Dadurch ist die Rückwirkung auf 
den Eingang durch die Last am Ausgang extrem gering. Man nennt dieses 
Kosntrukt auch Kaskodeschaltung, welche schon in den 70ger Jahren in 
Fernsehtunern ( damals noch mit einzelnen Transistoren aufgebaut ) 
verwendet wurde.

Mit der Gleichspannung an Gate2 kann man die Steilheit des 
Dualgatemosfets verändern. Das wird ausgenutzt, wenn man den 
Dualgatemosfet als multiplikative Mischstufe verwendet. Oszilltorsignal 
kommt an Gate2  und das umzusetzende Signal an Gate1.
Oder man regelt über das Gate2 die Verstärkung mit Hilfe einer am 
Ausgang des Verstärkers gleichgerichte Spannung. ( AGC ).

Ralph Berres

von Bombadil (Gast)


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Ihr habt mir bis jetzt schon viel an Informationen gegeben, herzlichen 
Dank!

Kaskode mit npn Transistoren habe ich schon einmal gesehen und etwas 
dazu gelesen, da konnte ich mir das auch gut vorstellen. Von daher danke 
auch für das Stichwort. Ich verstehe gar nicht, warum ich mich da nach 
lesen deines Posts bei Mosfets schwer tue.
Ein bischen bezweifle ich, dass der Tietze Schenk so selbsterklärend 
ist, dass man ohne Fragen bleibt, aber herzlichen Dank auch für den gut 
gemeinten Tip.

von Erich (Gast)


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Bombadil schrieb:
> Ein bischen bezweifle ich, dass der Tietze Schenk so selbsterklärend
> ist, dass man ohne Fragen bleibt,

Es gibt Auszüge zu Probelesen.
http://www.tietze-schenk.de/Tietze-Schenk-Gamm_A16_Probe.pdf
Kaskode auf Seite 17/18.

Gruss

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Jetzt hört doch auf mit Tietze/Schenk. Als wenn das Leben 'ohne' zwar 
denkbar aber eigentlich nicht möglich ist.
Kennt z.B. keinen DG-MOS-Fet
Ist genau so toll oder weniger toll wie das über den Klee gelobte 'Art 
of Electronics'.
Kennt z.B. noch nicht mal eine Stromregelung, die jedes Labornetzteil 
hat.
Es gibt nicht 'das Universalbuch'!

@ Erich:
Was nützen Bombadil Hinweise zum Probelesen, die sein Problem nicht 
treffen?

@ Bombadil:
Wenn du HF-Basteln möchtest:

'Experimental Methods in RF Design'
Wes Hayward, W7ZOI, Rick Campbell, KK7B, Bob Larkin, W7PUA
ARRL

Gibt es nur noch gebraucht, suchen, teuer!

73
Wilhelm

von Bombadil (Gast)


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Wilhelm, das ist (leider) richtig was du sagst.
Ich habe mir z.B das Buch "Grundschaltungen der Elektronik 3" 
angeschafft in dem auch öfter schmökere. Einmal richtet sich das Buch 
ganz offensichtlich an eine Leserschaft im Studieralter, also im Saft; 
wo die Augen noch nicht nachlassen. Schrift ist sehr, sehr klein und 
dann schlauerweise auch z.T. in Hellrot auf weiß...kann ich kaum lesen.
Dann gecheckt: Kaskode, dual Gate Mosfet oder ähnliche Infos im Register 
nicht vorhanden.

Ich deutete es ja an: ich befürchte auch ein paar durchaus gute Bücher 
werden wohl Fragen nie ersetzen können. Ich ghöre bedeuerlicherweise 
auch zu den Leuten die noch mal ein Beispiel mehr oder eine andere 
Erklärung benötigen als die creme de la creme und der Weg von auswendig 
lernen zum Generalisieren braucht daher auch mehr als nur ein Kapitel 
wieder und wieder durch zu arbeiten. Eigentlich glaube ich aber, dass 
das normal ist und jeden der etwas grundsätzlich verinnerlichen und 
verstehen möchte betrifft. Daher gibt es ja auch Lehrer, Professoren, 
später Kollegen sowie Mentoren.... und für die 'Breitensportler' der 
Elektronik solche Foren :-)

Ich habe jetzt meinen eigenen Thread etwas offtopic bedient. Die Frage 
woher Infos und Verständnis bekommen begleitet mich aber schon eine 
Zeit.

P.S. ich greife die Idee des Tietze Schenk aber gerne auf - eben weil 
neue Impulse immer gut sind.

von Werner H. (werner45)


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Hinweis:
Den Tietze/Schenk am besten in einer älteren Auflage vor der 11, ist 
gebraucht auch deutlich billiger (Booklooker).
Bei den neuen Auflagen wird überwiegend nur noch "on-chip-engeneering" 
behandelt, Analogtechnik gerät ins Hintertreffen.

von Arno H. (arno_h)


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Wilhelm S. schrieb:
> @ Bombadil:
> Wenn du HF-Basteln möchtest:
>
> 'Experimental Methods in RF Design'
> Wes Hayward, W7ZOI, Rick Campbell, KK7B, Bob Larkin, W7PUA
> ARRL
>
> Gibt es nur noch gebraucht, suchen, teuer!
>
> 73
> Wilhelm
Die Suche nach "experimental methods in rf design download" findet was 
in Indien und die Testmitgliedschaft bei scribd ist auch nicht schlecht. 
Auch was weitere Literatur angeht.

Arno

: Bearbeitet durch User
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