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Übungsaufgabe 2

Bitte analysieren Sie die abgebildete Source-Schaltung. Für die beiden Transistoren links gilt jeweils:
UT = -0,4 V, β = 0,2 mA/V2, VDD = 2,4V R1 = 10 kΩ
  1. Bitte bestimmen Sie das Drainpotenzial für
    UG = 2,4 V und UG = 0 V ! Brauchen Sie einen kleinen Tipp? Oder wollen Sie den Rechenaufwand halbieren ? Hakt es an den Formeln?
    Ihre Antwort: Bei UG = 0 V
    liegen am Ausgang V

  2. Bitte interpretieren Sie nun diese Schaltung als Verstärker: die beiden Gates sind gemeinsam der Eingang, das Drainpotenzial der Ausgang. Bei welcher Eingangsspannung sind Ein- und Ausgangsspannung gleich groß und wie groß ist die Spannungsverstärkung an dieser Stelle? Kennen Sie wenigstens den Betriebszustand? NEIN! Oder fehlen Ihnen wieder die Formeln ?
    Ihre Antworten:
    Die Umschaltspannung beträgt V
    An dieser Stelle ist VU = -

  3. Bitte interpretieren Sie die Schaltung nun als Digitalschaltung mit den beiden Gates als den beiden Eingängen und dem gemeinsamen Drainpotenzial als Ausgang. Welche logische Operation führt die Schaltung aus, wenn hohe Potentiale als logische 1, und kleine Potentiale als logische 0 interpretiert werden?
    Dies ist ein -Gatter
Diese Aufgabe lässt sich drastisch vereinfachen, wenn die zwei gleich angeschlossenen Transistoren durch einen einzigen mit dem doppelten Leitwert ersetzt werden.
Bei
UG = VDD
sperrt der Transistor. Daher ist das Ausgangspotenzial Null.
Der Transistor ist im Anlaufbetrieb. Daher ist
I = β (( UG - VDD - UT)(UA- VDD)
        -0.5(UA- VDD)2
I = UA / R1
Gleichsetzen der Ströme führt auf ein quadratisches Gleichungssystem für die Ausgangsspannung.
Bei UG = UD muss der Kanal abgeschnürt sein.
Kollege Ohm:
R1 I = UA
Transistor:
I = 0.5 β ( UG - VDD - UT)2
Ströme gleichsetzen!
Für UA die Potenziale UG= UA ebenfalls gleichsetzen und die quadratische Gleichung lösen.
Für VU ableiten!

so nicht!

prost

SUPER

prost

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