Meu currículo mostra que eu tenho que estudar sobre amplificadores de transistor - incluindo análise de pequenos sinais.
O que exatamente significa a análise de pequenos sinais? Eu pesquisei no Google, mas não consegui encontrar uma resposta exata.
A rigor, os transistores são dispositivos muito não lineares. Os transistores bipolares não amplificam até que a tensão base / emissor suba suficientemente alta para que a junção base / emissor seja polarizada para a frente e você não recebe corrente significativa através de um MOSFET até que a tensão da porta / fonte se aproxime da tensão limite.
No entanto, podemos usar circuitos inteligentes para influenciar os transistores, o que significa que são aplicadas tensões e correntes CC bastante grandes. As condições de polarização mantêm o transistor em um ponto de polarização operacional, de modo que o comportamento do transistor seja bastante linear em uma pequena faixa de tensões ou correntes em torno do ponto de polarização. A análise de sinal grande refere-se à configuração das condições de polarização e lida com o comportamento não linear do transistor. A análise de sinais pequenos pressupõe que o transistor seja polarizado corretamente e se concentre no comportamento linear para sinais pequenos, ignorando o material não linear confuso.
A análise de pequenos sinais consiste em:
(1) Localização do ponto de inatividade ou operação de um circuito. Isso é encontrado zerando todas as fontes de sinal, deixando apenas as fontes CC e, em seguida, resolvendo as tensões e correntes CC no circuito.
(2) Linearização dos elementos do circuito não linear no ponto de operação. Por exemplo, um diodo é substituído por um resistor que modela a resistência dinâmica no ponto de operação específico. A resistência dinâmica, ou sinal pequeno, é a razão entre a mudança de tensão e uma pequena (na verdade infinitesimal) mudança de corrente a partir do ponto de operação.
(3) Encontrando a solução de sinal pequeno. As fontes CC são zeradas, as fontes de sinal são ativadas e a análise linear de circuitos é usada para resolver as tensões e correntes de sinais pequenos.
Tendo resolvido as tensões e correntes de pequeno sinal, a solução total é simplesmente a soma da solução DC e da solução de pequeno sinal. Essa solução total é uma aproximação válida apenas quando os sinais são, em certo sentido , pequenos , ou seja, que as variações das tensões e correntes no circuito são pequenas em relação às tensões e correntes DC.
A análise de pequenos sinais é realizada em elementos não lineares, onde elementos não lineares são substituídos por elementos lineares (R, L, C) ao redor do ponto de operação do dispositivo não linear, onde as equações lineares podem ser usadas.