Forum

Hallo,

ich schreibe gerade meine Abschlussarbeit im Rahmen meines Studiums. Ich hatte mich bereits über Konzepte von Audioverstärkern erkundigt. Nun gibt es eine neue Baustelle, bei der mir hoffentlich zahlreich geholfen werden kann.

Diesmal handelt es sich um eine Schaltung. Dabei ist zu erwähnen, dass ich kein Elektrotechnik studiert habe, mich bislang aber mit Verstärkerschaltungen schon ein wenig auseinandergesetzt habe und gewisses Grundwissen besitze.

Ich weiss, dass es sich bei dem Verstärker um eine Kaskode handelt, an die eine Drainschaltung folgt.

Vorrangig geht es mir um die Bauelemente in der Schaltung und deren Funktionen (vor allem Widerstände & Kondensatoren).

Ich würde mich über Rückmeldungen sehr freuen und bedanke mich bereits im Voraus für die Bemühungen.

Viele Grüße,
Anja

Anbei der Schaltplan

Wieso kommt auf eine Anfrage einer nicht registrierten Anja der Schaltplan von einer registrierten naboo311?

» ich schreibe gerade meine Abschlussarbeit im Rahmen meines Studiums.

Dann solltest du dein Prüfungsgebiet eigentlich besser kennen als jeder andere hier im Forum.
Wer damals bei uns eine Diplomarbeit schrieb, kannte das Thema eigentlich besser als der prüfende Professor selbst.

Sich nach der Funktion von Widerständen und Kondensatoren zu erkundigen ist eigentlich Grundlagenwissen.

Das passt aber irgendwie nicht mit dem Schaltplan zusammen. Da scheint es sich um eine LTspice Schaltung zu handeln auf Mosfet Ebene mit Kanallängen und -Breiten. (welches Level?)

» Dabei ist zu erwähnen, dass ich
» kein Elektrotechnik studiert habe, mich bislang aber mit
» Verstärkerschaltungen schon ein wenig auseinandergesetzt habe und gewisses
» Grundwissen besitze.

Und um welches Fachgebiet / Prüfungsthema handelt es sich?

» Ich weiss, dass es sich bei dem Verstärker um eine Kaskode handelt, an die eine Drainschaltung folgt.

Da müsste ich erstmal etwa nachdenken, aber wenn du es sagst?!

» Vorrangig geht es mir um die Bauelemente in der Schaltung und deren
» Funktionen (vor allem Widerstände & Kondensatoren).

Das passt dann irgendwie nicht.

» Ich würde mich über Rückmeldungen sehr freuen und bedanke mich bereits im Voraus für die Bemühungen.

Willst du jetzt die einzelnen Bauteile erklärt haben?

Du hast doch offensichtlich die Schaltung in einem Simulationsprogramm erstellt. Kannst du das Programm bedienen und die Ergebnisse interpretieren?

hws

» Das passt aber irgendwie nicht mit dem Schaltplan zusammen. Da scheint es
» sich um eine LTspice Schaltung zu handeln auf Mosfet Ebene mit Kanallängen
» und -Breiten. (welches Level?)

Das riecht förmlich nach Siebdruck-ICs.

Hi,

ziemlich ungewöhnlich sieht sie ja schon aus, Deine Schaltung.

Also:
R12 und R13 bilden ein Gegenkopplungsnetzwerk, die Ausgangsspannung wird über C7 und den aus beiden Rs gebildeten Spannungsteiler zurück auf den Eingang geführt.
GND liegt bei Deiner Schaltung übrigens "oben".
R2 führt dem in Source- Schaltung arbeitenden FET M1 die Gate- Vorspannung zu. Da er wechselstrommäßig parallel zum Eingang liegt, beeinflusst er in der ersten Stufe ebenfalls die Gegenkopplung.
Der FET M3 arbeitet als Drain- Arbeitswiderstand der ersten Stufe, an ihm entsteht deren Ausgangssignal. Über C1 gelangt das ans Gate von M4. Der arbeitet wie von Dir schon gesagt in Drainbasisschaltung. R3 sorgt für die Gleichspannung am Gate, R1 ist der Arbeitswiderstand. Von da aus geht's über den Koppelkondensator C2 zur nächsten Stufe.
Stufe 2 und 3 sind identisch aufgebaut.
Ganz zum Schluss kommt dann noch M13, ebenfalls in Drainbasisschaltung. Der macht weiter nichts, als die Ausgangsimpedanz auf einen im Vergleich zur restlichen Schaltung ungewöhnlich niedrigen Wert von ein paar hundert Kiloohm zu bringen. R10 und R11 haben die gleiche Funktion, wie die Widerstände in den anderen Stufen.

Für mein Gefühl ungewöhnlich hochohmig das Ganze. Wo stammt die Schaltung denn her?

Gruß
Bernhard

» Wieso kommt auf eine Anfrage einer nicht registrierten Anja der Schaltplan von einer registrierten naboo311?

Weil der Kopf der eigentlich registrierten Anja zu schnell war und die Frage schon abgeschickt hatte, bevor sie sich angemeldet hat


» Und um welches Fachgebiet / Prüfungsthema handelt es sich?

Wie x y schon fast richtig erkannt hat, komme ich eher aus dem drucktechnischen Bereich. Die Schaltung soll gedruckt werden, aber nicht in "tradioneller Hinsicht" mittels Siebdruck.

» Du hast doch offensichtlich die Schaltung in einem Simulationsprogramm erstellt. Kannst du das Programm bedienen und die Ergebnisse interpretieren?

Die Schaltung wurde für uns an einem anderen Institut erstellt. Ich habe also bislang nicht mit einem Simulationsprogramm gearbeitet.

Danke für Deine Rückmeldung, bei weiteren Fragen gerne fragen.

Anja

Hallo Bernhard,

vielen, vielen Dank für diese Antwort, dass hat mir sehr weitergeholfen und zum Verständnis beigetragen.
Geh ich dabei richtig in der Annahme, dass M2 der in Gate- Schaltung arbeitenden FET ist? Da eine Kaskode ja aus Source- & Gateschaltung aufgebaut ist?

» Für mein Gefühl ungewöhnlich hochohmig das Ganze. Wo stammt die Schaltung denn her?

Die Schaltung soll gedruckt werden und sollte einen etwas robusteren Entwurf darstellen, der wenig empfindlich auf Prozessvariationen reagiert. Er wurde für unser Institut an einem Lehrstuhl für Schaltungstechnik erstellt.

Vielen Dank nochmal für Deine Antwort, bei Fragen gerne fragen.

Viele Grüße,
Anja

» Geh ich dabei richtig in der Annahme, dass M2 der in Gate- Schaltung
» arbeitenden FET ist?

Ja.

Gruß
Bernhard