1_Twoport system

ระบบทูพอร์ท Two Port Systemคือ ระบบทมี ขี วั อนิ พทุ และขวั เอ้าท์พทุ อย่างละ 2 ขวั Ii Two Port System Io+ +Vi Zi Zo Vo

พารามเิ ตอร์ทีใช้ในการพจิ ารณา1. อมิ พแี ดนซ์ทางอนิ พุท (Input Impedance : Zi)2. อมิ พแี ดนซ์ทางเอ้าท์พุท (Output Impedance : ZO)3. อตั ราขยายทางแรงดนั ไฟฟ้า (Voltage Average : AV)4. อตั ราขยายทางกระแสไฟฟ้า (Current Average : Ai)

อมิ พแี ดนซ์ทางอนิ พุท (Input Impedance : Zi) Ii Rsense~VS + Zi + Two Port Vi System การหาค่า Zi ทาํ ได้โดยต่อตัวต้านทานทมี คี วามไวสูง(Sensing Resister : Rsense) เข้าทางด้านอนิ พทุ จากนันใช้ออสซิลโลสโคปหรือดจิ ิตอลมลั ติมเิ ตอร์ทมี คี วามไวสูง วดั ค่าVS ของแหล่งจ่าย และ Vi

คาํ นวณหาค่า Ii โดยใช้กฎของโอห์ม Ii = VS - Vi Rsense เมือพจิ ารณาทางด้านอนิ พทุ สามารถหาค่า Zi โดยใช้กฎของโอห์ม Zi = Vi Ii

อมิ พแี ดนซ์ทางเอ้าท์พุท (Output Impedance : ZO) Rsense RsenseVS = 0 V ~+ Two Port Io V+ System VO ZO การหาค่า ZO ทาํ ได้โดยการพจิ ารณาจากขวั เอ้าท์พทุเข้าสู่ระบบและกาํ หนดค่าสัญญาณอนิ พทุ (Vi) ให้เป็ นศูนย์หรือลดั วงจรทแี หล่งจ่ายอนิ พทุ

การหาค่า ZO ต้องจ่ายแรงดนั ไฟฟ้า V ให้กบั ขวั เอ้าท์พทุแล้ววดั ค่า V และ VO ด้วยออสซิลโลสโคป จึงจะสามารถหาค่าIO โดยใช้กฎของโอห์มคาํ นวณ IO = V - VO Rsense ZO = VO IO

อตั ราขยายทางแรงดนั ไฟฟ้า (Voltage Average : AV) คืออตั ราส่วนของแรงดันเอ้าท์พทุ ต่อแรงดนั อนิ พทุAV = VO ViVO คือ แรงดนั ทางด้านเอ้าท์พทุVi คือ แรงดันทางด้านอนิ พทุ

กรณหี าค่า AV ขณะไม่มโี หลดต่ออยู่ทขี วั เอ้าท์พทุ (RL = ∞)~+ Rsense AVNL + + VOVS Zi Vi AVNL = VO Vi

การหาค่าอตั ราขยายของแรงดนั ทแี หล่งจ่าย (AVS) ต้องนําค่าความต้านทานของแหล่งจ่าย (RS) มาพจิ ารณา หาค่า Vi โดยใช้กฎแบ่งแรงดันไฟฟ้า Vi = Zi VS Zi + RS Vi = VS Zi Zi + RSAVS = VO = Vi . VO = Zi AVNL VS VS Vi Zi + RS

อตั ราขยายทางกระแสไฟฟ้า (Current Average : Ai) คืออตั ราส่วนของกระแสเอ้าท์พทุ ต่อกระแสอนิ พทุ Ai = IO Ii Ii BJT IO+ amplifier +Vi Zi RL VO

Ii = Vi IO = VO Zi RL Ai = IO = VO ÷ Vi Ii RL Zi VO Zi = RL × Vi = AV Zi RL การขยายสัญญาณของทรานซิสเตอร์ทางกระแสไฟฟ้า (Ai)มคี ่าตังแต่ตาํ กว่า 1 จนถึงมากกว่า 100

แบบฝึ กหัดที 11. จงหาค่า Zi Rsense Ii = 20 A~VS + 40 mV 0.5 k + Two Port Zi Vi System

2. จงหาค่าต่อไปนี b) Zi c) VO e) Ai a) Ii d) IO Rsense Ii IO +~VS + 1 k =Zi4 + BJT VO RL mV amplifier 0.51 k 12 mV Vi AVNL = 100