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Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto Utentemicdisav » 24 dic 2020, 6:34

Non ci credo :-(!
In tutto il discorso capacità parassite del BJT:
C_{obo} = C_{ob} \simeq C{\mu}, è la capacità più {importante/significativa/abitualmente fornita} dai datasheet; eppure a pag.5 dell'allegato [link:https://eva.fing.edu.uy/pluginfile.php/68403/mod_resource/content/1/Parasitic_Capacitances_Bipolar_Transistors_AN024_Infineon.pdf], sono stati capaci di errare la sua espressione!
Che dovrebbe essere
C_{obo} = C{cb} + (C_{ce} \times C{eb}) / (C{ce} + C{eb})
e NON
C_{obo} = C{eb} + (C_{ce} \times C{eb}) / (C{ce} + C{eb})

UCCS...
Allegati
Parasitic_Capacitances_Bipolar_Transistors_AN024_Infineon.pdf
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[12] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 24 dic 2020, 7:04

E` un errore di battitura, anche difficile da riconoscere. Bravo tu che l'hai visto. Nei data sheet ci sono talvolta errori molto piu` evidenti.
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[13] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 24 dic 2020, 8:42

Se ben ricordo ho studiato il transistor in alta frequenza un po' sulla base di schemi equivalenti, un po' come matrice 2x2 di parametri y, senza mai imparare bene il legame fra le due cose.
Nel frattempo ho fatto una robusta esperienza di autocostruttore da cui riporto una annotazione:
" costruivo anche dei VFO a transistor, e qui ho scoperto un'altra grana: modulando in ampiezza lo stadio finale, anche se separato dall'oscillatore per la presenza di svariati stadi intermedi, si otteneva una modulazione parassita mista di frequenza-ampiezza cioè la modulazione si ripercuoteva sulla frequenza di oscillazione. Ho fatto ricorso a tutti gli accorgimenti, a un certo punto ho copiato pedissequamente dal Radio Handbook americano (infallibile) ma niente da fare. Anche qui sono giunto alla conclusione che i transistor acquistati da me al banco difettavano nel parametro di ammettenza inversa uscita verso entrata o qualcosa di simile. La soluzione vincente è stata.. una resistenza serie da 100 kohm per separare sul serio e poi riamplificare la radiofrequenza."
Forse questa è la volta buona che ci capisco qualcosa: la semplice capacità fra collettore e base basta a spiegare il fenomeno, sia pure in prima approssimazione, o bisogna per forza ricorrere al misterioso parametro y da misurare in laboratorio di ricerca (e poi come fa il progettista a conoscerne il valore? Non mi pare che i datasheet ne parlino)
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[14] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto Utentemicdisav » 26 dic 2020, 20:45

Buongiorno, volevo completare l'interessante argomento della "1^ PARTE" chiarificata da RenzoDF.
Egli consultando il grafico dell'andamento della capacità C_{obo} in funzione del punto di lavoro scelto, si è ricavato il valore di C_{obo} \cong C_{\mu}.

Alcuni datasheet presentano (anche) il valore di C_{re} = C_{cb}.
Immagino questa sia proprio la capacità C_{\mu} formale cercata. (es. BF199, Figure 2 - p.3)

Visto che la formula porta a descrivere C_{obo} = C_{cb} + (C_{ce} C_{eb}) / (C_{ce} + C_{eb}), si può dire che C_{obo} letta sia un valore cautelativo/peggiorativo essendo di poco superiore alla C_{re} = C_{cb}.

Qualcuno ha mai implementato C_{re} o verificato praticamente/sperimentalmente ciò?

Grazie, Michele.
Allegati
BF199_2.pdf
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[15] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 26 dic 2020, 22:12

Non capisco cosa vuol dire implementare Re.

La capacita` base collettore con emettitore aperto l'ho misurata qualche volta, ha un andamento di tipo iperbolico in funzione di VCB, che su grafico semilogaritmico diventa una retta.
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[16] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 27 dic 2020, 9:23

Dunque questa capacità, solitamente intesa come nociva, cresce molto avvicinandosi alla tensione di saturazione. Ora mi ricollego a quanto ho scritto fra virgolette " " nel post [13]. Nel mettere a punto gli stadi a radio frequenza cercavo di ottenere la massima eccitazione, ovviamente senza arrivare a valori spropositati o a riscaldamenti eccessivi. Mi viene un'ombra di dubbio: sarebbe mai possibile che questa pratica portasse a un incremento, magari dinamico, della capacità Ccb in questione, al punto da distruggere l'efficacia dello stadio nella sua funzione di separazione verso l'oscillatore libero?
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[17] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto Utentemicdisav » 27 dic 2020, 18:00

Buongiorno,

@IsidoroKZ; "implementare Re", espressione infelice usata per velocizzare. Sta per usare il dato grafico o numerico fornito dal datasheet per usi di progetto o verifica strumentale legata alla frequenza taglio superiore.

@EcoTan; dettaglio da approfondire: sempre rimanendo in termini non quantitativi, hai valutato/notato che aumentando la polarizzazione inversa V_{cb} anche C_{re} aumentava?
(quindi la banda si restringeva superiormente)

Michele.
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[18] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 27 dic 2020, 18:14

No, non ho indagato in questo senso e adesso sarebbe una pazzia riprendere gli esperimenti, anche se alcune costruzioni buone le ho conservate.
Scusa, aumentando la polarizzazione inversa, la capacità non dovrebbe diminuire?
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[19] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto Utentemicdisav » 27 dic 2020, 19:03

EcoTan ha scritto:Dunque questa capacità, solitamente intesa come nociva, cresce molto avvicinandosi alla tensione di saturazione. Ora mi ricollego a quanto ho scritto fra virgolette " " nel post [13]. Nel mettere a punto gli stadi a radio frequenza cercavo di ottenere la massima eccitazione, ovviamente senza arrivare a valori spropositati o a riscaldamenti eccessivi. Mi viene un'ombra di dubbio: sarebbe mai possibile che questa pratica portasse a un incremento, magari dinamico, della capacità Ccb in questione, al punto da distruggere l'efficacia dello stadio nella sua funzione di separazione verso l'oscillatore libero?

Il testo verde mi trova concorde, (devo ancora verificarlo sperimentalmente)
il testo rosso, no.
Aumentando la tensione inversa della V_{cb}, la zona di svuotamento dovrebbe allargarsi e la capacità associata C_{re} = C_{cb} invece diminuire, per la legge di funzionamento condensatore generico: C=\frac{\epsilon \cdot Superfice Armature}{Distanza Armature}
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[20] Re: Modello in alta frequenza del BJT (modello a pi)

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 27 dic 2020, 19:13

Sì, anche in un diodo varicap la capacità varia nello stesso senso.
La mia ombra di dubbio era che aumentando l'eccitazione ci si avvicinasse alla saturazione per cui tensione bassa e capacità alta. Ma non è che ne sono convinto, si tratta soltanto di un tentativo per trovare una spiegazione alla estrema difficoltà incontrata nel separare l'oscillatore dal finale. Ai tempi era una cosa importante, perché se fai isoonda sul corrispondente e poi accendi il finale la frequenza non deve cambiare neppure di poco.
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