Gegeben ist das Ersatzschaltbild eines Verstärkers in Darlington-Schaltung. Die Transistorsteilheit (Übertragungsleitwert)
Weiterhin gelten folgende Parameter:
a) Stellen Sie die Knotenpotentialmatrix in symbolischer Form auf.
b) Berechnen Sie für die Frequenz
c) Bestimmen Sie die komplexe Spannungsverstärkung
d) Geben Sie den Betrag der Spannungsverstärkung in Dezibel an.
Ansatz
a) Knotenpotentialmatrix
Zunächst werden der Übersichtlichkeit halber die gesteuerten Stromquellen als Urstromquellen eingefügt:
Terme mit Potentialen auf der rechten Seite werden auf die linke Seite gebracht.
Damit ergibt sich das Gleichungssystem der Knotenpotentialmethode:
b) Spannung
Cramer'sche Regel:
c) Komplexes Spannungsverhältnis
Um die Verstärkung zu berechnen, wird die Ausgangsspannung ins Verhältnis zur Eingangsspannung gesetzt.
Dies ergibt:
d) Spannungsverstärkung
Für den Betrag der Verstärkung in dB ergibt sich die folgende Gleichung:
siehe Lösungsweg