Büyük Sinyalli Model Nedir?

Büyük sinyal modeli, düşük sinyal kategorisinin üzerinde kabul edilen voltaj ve akımları kullanarak elektrik devrelerinin analizinde kullanılan bir sunumdur. Düşük ve büyük sinyal modeline sahip olmanın ana nedeni, davranış devrelerinin, özellikle yarı iletkenlerin, ilgili sinyallerin göreceli genliklerine bağlı olmasıdır. Büyük sinyal modeli ayrıca, sinyal seviyeleri cihazlar için izin verilen maksimum seviyelere yaklaştığında devrelerin özelliklerini de gösterir. Transistör modelleri, maksimum sinyal seviyelerinin beslendiği ve maksimum çıkışın çekildiği zamanlardaki performansı ve özellikleri tahmin etmek için büyük sinyal modelini kullanır. En yüksek sinyal seviyelerinde bozulma ve gürültü çıkışını azaltmak için mekanizmalar, büyük sinyalli doğrusal olmayan modellere dayalı olarak tasarlanmıştır.

Bir diyottaki ileri voltaj düşüşü, katod negatif ve anot pozitif olduğunda diyot üzerindeki voltajdır. Diyot modellemede, küçük sinyal modelinde, örneğin silikon diyot boyunca 0.7 volt (V) ileri voltaj düşüşü ve germanyum diyot boyunca 0,3 V ileri düşüş dikkate alınır. Büyük sinyal modelinde, tipik bir diyotta izin verilen maksimum ileri akımlara yaklaşmak, gerçek ileri gerilim düşüşünü önemli ölçüde artıracaktır.

Ters önyargıda, bir diyot pozitif bir katoda ve negatif bir anoda sahiptir. Ters taraflı diyot için hem küçük hem de büyük sinyal modellerinde çok az iletim vardır. Ters önyargı modunda, diyot, küçük veya büyük sinyal modelinde olsun hemen hemen aynı şekilde tedavi edilir. Ters sinyalli bir diyot için geniş sinyal modelindeki fark, diyotun elektriği emmesine izin verilirse, diyotun pozitif-negatif (PN) birleşimine geri dönüşümsüz bir hasara yol açan bir diyodun kalıcı olarak arızalanacağı ters arıza voltajıdır. pozitif (P) tipi ile negatif (N) tipi yarı iletken arasında bir bağlantı.

Büyük sinyal modellemesi için, aktif cihazın neredeyse tüm özellikleri değişecektir. Daha fazla güç harcandığında, sıcaklık artar, çoğu transistör için kaçak akımların yanı sıra kazançta da bir artışa neden olur. Uygun tasarıma sahip aktif cihazlar, kaçak denilen bir durum için herhangi bir şansı otomatik olarak kontrol edebilir. Örneğin termal kaçakta, aktif bir cihazın statik çalışma özelliklerini koruyan önleme akımları, aktif cihaz tarafından gittikçe daha fazla gücün emildiği aşırı bir duruma ilerleyebilir. Bu tür koşullardan, negatif geri besleme mekanizması gibi, değişiklikleri telafi eden aktif cihaz terminallerinde uygun ek dirençler önlenir.