- Resolva:
(a) Calcule
para um JFET que possui os parâmetros
e
.
(a) Calcule
Passo 1
O enunciado pede para calcular
para um JFET cujos parâmetros são dados. Informações fornecidas:
A pergunta é: qual é o valor de
(a transcondutância quando
) para esses valores?
Passo 2
Vamos relembrar a equação básica que descreve a corrente de dreno de um JFET (equação de Shockley):
Explicando cada símbolo:
-
é a corrente de dreno (dependente de ). -
é a corrente de dreno quando (dreno curto-circuito). -
é a tensão entre gate e source. -
é a tensão de pinch-off (aqui negativa: ).
A transcondutânciaé, por definição, a sensibilidade da corrente de dreno em relação à variação de :
Isto é, é a inclinação da curva
versus
.
Passo 3
Vamos diferenciar a equação de Shockley para obter
. Aplicando a regra da cadeia:
Simplificando:
Observação sobre o sinal: como
é negativo, o fator
torna
positivo quando
for positivo, como esperamos fisicamente.
Passo 4
O enunciado pede
, que é a transcondutância em
. Substituindo
na expressão:
Como
, podemos escrever, usando o valor absoluto para clareza:
Explicando: isso significa que o valor máximo de transcondutância (em
) cresce com
e diminui quando
é maior.
Passo 5
Agora substituímos os números e fazemos as contas passo a passo. Primeiro calcule o numerador:
Agora divida por
:
Lembrando que
(milli-Siemens), então:
Passo 6
Interpretação curta e incentivo:
significa que, perto de
, um pequeno aumento de
em
causaria, linearmente, um aumento de aproximadamente
em
(no modelo linearizado). Tá indo bem — essa fórmula é muito útil em análises pequenas-sinal de amplificadores JFET.