作者andypb (A.D.)
看板Electronics
標題[問題] 虛短路求小訊號增益
時間Fri Feb 7 18:16:20 2014
這邊的虛短路不是OP AMP的虛短路，是把output接地，假想有一個i流進output，乘上
Ro之後就可以得到Vo。
Vo -i * Ro
---- = ---------
Vi Vi
但是我在算這題靴帶式電路時卻不太管用，不知道是不是哪裡用錯了，還是這題不能用
這個方法做。
http://minus.com/i/9wuxWQ3udmtX
畫出小訊號模型之後(只畫vi 先假設沒有Rs的情況)
http://minus.com/i/g5fm3gB7pzfz
小訊號電路中的紅筆是虛短路會用到的輔助。
一些參數：rπ=1.46K gm=68.49mA/V β=100 Rin=148.39K
用虛短路算出的結果錯得非常離譜，算出來是50(明明就是emitter follower)
而下方則是直接用迴路分析解，解出來的是正確答案0.9934
我不是想問這題該怎麼解，而是為什麼我用虛短路來算會失敗。
是不是這種算法有所限制，還是我根本在哪裡搞錯了？
或者有人可以告訴我史密斯的課本裡哪裡有提過這個算法嗎？
網路上打虛短路/虛接地都是在講OP的，找不到哪裡有解釋虛短路的原理。
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◆ From: 36.231.19.125
※ 編輯: andypb 來自: 36.231.19.125 (02/07 18:18)
1F：推 bxxl:沒有吧, 算input或output阻抗都有固定方式,沒有一種是這樣 02/07 18:20
2F：→ bxxl:而且也不可能叫做虛短路. 02/07 18:20
3F：→ bxxl:Smith的虛短路就只有OP那種 02/07 18:21
4F：→ andypb:我記得學校老師有教過，不過詳細的算法是在補習班學的 02/07 18:34
5F：→ andypb:另外這邊的Ro和實際的Ro是不一樣的，只能用再算Vo 02/07 18:35
6F：→ andypb:這也許是Rasavi或其他人的書裡面提供的算法？ 02/07 18:35
7F：→ andypb:Smith在484-485算MOS Cascode的地方跟這個分法很類似，但是 02/07 18:36
8F：→ andypb:沒有算Ro 所以得到的結果是Io不是Vo 02/07 18:37
9F：→ andypb:這個方法應該叫做虛接地比較正確 02/07 18:39
※ andypb:轉錄至看板 Grad-ProbAsk 02/07 19:57
10F：推 jamtu:小信號模型畫錯了 02/08 10:48
11F：→ jamtu:你gmVpi的位置放錯了 02/08 10:49
12F：→ jamtu:用T-model畫畫看 你就知道為什麼了 02/08 10:50
13F：→ jamtu:gmVpi的電流是從collector出去 不是跨在Vbe上頭 02/08 10:50
14F：→ jamtu:這招不叫做"虛短路"，名詞不能誤用 02/08 10:51
15F：→ jamtu:這招在Smith裡面是算整個電路的Gm以及Rout去求出增益 02/08 10:51
16F：→ andypb:gmVπ應該沒畫錯，是從collector到Emitter的電流。 02/08 11:27
17F：推 jamtu:我搞錯了 你小信號沒畫錯 02/08 22:50
18F：→ jamtu:你的Rout算法出錯了 02/08 22:50
19F：→ jamtu:你仔細看，Rout應該是要趨近於T-model的re 02/08 22:51
20F：→ jamtu:你算Rout的時候不能把GmVpi拔掉 02/08 22:51
21F：→ jamtu:而且你算Rout的output不是接地唷 應該是接一個source 02/08 22:52
22F：→ jamtu:所以這一題的Gm大概是gm，Rout大概是re，所以Gain大概是1 02/08 22:52
23F：→ jamtu:你算出50倍的誤差是因為你Rout多估了 02/08 22:52
24F：→ andypb:的確是我搞錯Ro的算法了，應該是聽錯了。 02/09 10:28
25F：→ andypb:謝謝大家的幫忙。 02/09 10:29
26F：推 capcap:算Ro那項時不能把gmVpi拿掉 所以你少並聯一項1/gm 這項很小 02/09 12:43
27F：→ capcap:差這項1/gm（最小）你的Ro值會差超多導致你答案落差很大 02/09 12:46
28F：推 capcap:這個方法應該不是稱為虛短路 是宏觀模型其中一種 求大Gm用 02/09 12:50
29F：→ capcap:你翻Smith第六版 我記得chap1 介紹放大器模型有一個轉導型 02/09 12:53
30F：推 capcap:就是你說的虛短路 聽過有人叫這個爲 短路轉導法啦 求大Gm用 02/09 12:56
31F：→ capcap:虛短路說法可能不適合用在這裡XD 所以你才會找不到資料 02/09 12:58
32F：→ andypb:Smith Cascode那邊也有用到，Ro的算法是我看補習班筆記的時 02/09 13:08
33F：→ andypb:後誤會了他的算法。 02/09 13:09
34F：→ andypb:補習班是稱為虛短路啦 我記得學校老師是叫虛接地或類似的 02/09 13:10
35F：→ andypb:名稱。 02/09 13:10
36F：→ andypb:總之Ro的算法不能把輸出接地，所以多了一個1/gm也能理解了 02/09 13:11
37F：→ andypb:謝謝你的補充。 02/09 13:11
38F：推 capcap:回答問題自己也能學到 互助互益啦XD 02/09 14:27
39F：推 chjh20223:這不叫虛接地跟虛短路 這是短路轉導法 AV=GM*ROUT 02/10 18:55
40F：推 chjh20223:Short-Circuit transconductance 02/10 18:58