跨导


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跨导【跨导】跨导(Transconductance)是电子元件的一项属性 。电导(G)是电阻(R)的倒数;而跨导则指输出端电流的变化值与输入端电压的变化值之间的比值 。
基本介绍中文名:跨导
外文名:Transconductance
符号: ?
分类:电子术语
定义跨导通常用gm表示 。对于直流电,跨导可以定义为:
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对于交流电小信号模型,跨导的定义相对更为简单:
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在SI单位中,西门子公司,用符号,S;1西门子=1安培每伏更换旧的电导率,具有相同的定义,mho(欧姆拼写向后),符号,? 。跨阻跨阻(转移电阻),也常常被称为互阻,是跨导的双重性 。它是指两个输出点电压变化与两个输入点电流变化的比值,记为rm:
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跨阻国际单位就是欧姆,就像阻力一样 。跨阻(或转移阻抗)是互阻的交流等效,是互导的二元 。设备真空管对于真空管,跨导被定义为板(阳极)/阴极电流的变化除以电网/阴极电压的相应变化,恆定板(阳极)/阴极电压 。gm典型值为小信号真空管是1至10毫西门子 。它是真空管的三个特徵常数之一,另外两个是增益μ(mu)和平板电阻rp或ra 。在范德Bijl公式定义它们之间的关係如下:
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场效应电晶体类似地,在场效应电晶体和MOSFET中,跨导是漏极电流的改变除以栅极/源极电压的小改变以及恆定的漏极/源极电压 。gm的典型值为小信号场效应电晶体是1至30毫西门子 。使用Shichman-Hodges模型,MOSFET的跨导可以表示为:
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其中ID是在直流漏电流偏置点,和VOV是过驱动电压,这是偏置点栅极-源极电压和之间的差的阈值电压(即,VOVVGS-Vth) 。的过驱动电压(有时也被称为有效电压)在约70-200毫伏习惯上选择用于65纳米技术节点(ID≈1.13mA/μm),用于gm的11-32mS/μm 。另外,结FET的跨导由下式给出,其中VP是夹断电压,IDSS是最大漏极电流 。传统上,上式中给出的FET和MOSFET的跨导是使用微积分从每个器件的传输方程导出的 。然而,卡特赖特已经证明,这可以在没有微积分的情况下完成 。双极电晶体所述gm的双极小信号电晶体差别很大,成比例的集电极电流 。典型的範围是1到400毫西门子 。在基极/发射极之间施加输入电压变化,输出是在具有恆定的集电极/发射极电压的集电极/发射极之间流动的集电极电流的变化 。双极电晶体的跨导可以表示为
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其中IC=在Q点的DC集电极电流,VT=热电压,在室温下通常约为26mV 。10毫安,典型电流gm≈385毫秒 。输出(集电极)电导由Early电压决定,与集电极电流成正比 。对于线性操作的大多数电晶体,它远低于100μS 。放大器跨导放大器跨导放大器(gm放大器)推出的电流正比于它的输入电压 。在网路分析中,跨导放大器被定义为电压控制电流源(VCCS) 。看到这些放大器安装在共源共栅配置,这是常见的,这提高了频率回响 。跨阻放大器跨阻放大器输出正比于它的输入电流的电压 。跨阻放大器通常被称为跨阻放大器,特别是半导体製造商 。网路分析中的跨阻放大器的术语是电流控制电压源(