Analisi del Comportamento di un Circuito con Ingresso in Modo Comune

Analisi di una comune modalità di ingresso

Ora, la nostra attenzione si concentra sul comportamento del circuito con una modalità di ingresso comune pura. In questo caso, le tensioni di ingresso sono v₁ e v₂, dove v₁ = v_cm e v₂ = v_cm. Il circuito equivalente è mostrato in figura. Qui, abbiamo espresso l'impedenza di uscita della corrente I_EE come la combinazione in parallelo di due resistenze il cui valore è di 2R_EB. Questa combinazione è equivalente a una resistenza R_EB. Il circuito equivalente è simmetrico rispetto alla linea tratteggiata, inclusa la polarità dei generatori di segnale. Pertanto, possiamo concludere che la corrente I_J deve essere pari a zero. Dal momento che I_J è pari a zero, possiamo aprire la connessione tra le due metà del circuito, senza produrre alcun cambiamento nelle correnti o tensioni. Possiamo quindi considerare la metà destra e sinistra del circuito separatamente. Da questo circuito equivalente, possiamo dedurre i risultati desiderati.

L'impedenza di ingresso in modo comune (R_{i cm}) è definita come la tensione di ingresso (v_i) divisa per la corrente totale (i_b1 + i_b2) che il generatore deve fornire ai due terminali di ingresso. In altre parole, questa è l'impedenza "vista" dal generatore se entrambi i terminali di ingresso sono uniti ed eccitati da un singolo generatore. Si noti che per simmetria, v_o1 = v_o2. Pertanto, un ingresso in modo comune puro risulta in un'uscita in modo comune pura. Naturalmente, se qualche componente non è perfettamente abbinato, è possibile visualizzare una componente in uscita utilizzando un ingresso differenziale puro di modo comune.

Guadagno di Tensione per una Modalità di Ingresso Comune e un Carico Asimmetrico

Il guadagno di tensione (A_rms) per una modalità di ingresso comune e un carico asimmetrico è dato da:

A_rms = v_o1 / v_i = -βR_C / [r_x + (β+1)(R_EF + 2R_EB)]

Poiché v_o1 = v_o2, v_{o cm} = v_o1 = v_o2, questo è anche il guadagno della tensione di uscita in modo comune quando un carico è applicato ad un differenziale comune. Pertanto, possiamo scrivere:

A_cm = v_{o cm} / v_{i cm} = -βR_C / [r_x + (β+1)(R_EF + 2R_EB)]

Queste equazioni forniscono l'impedenza di uscita, indipendentemente dal fatto che il segnale di ingresso sia di modo comune o differenziale (in entrambi i casi, i generatori di input sono definiti come zero per trovare l'impedenza di uscita).