Integrierte Schaltkreise Klasse A

Integriert heißt: alle Bauteile entstehen gemeinsam in einem einzigen Halbleiterkristall. Sie werden nicht aus fertigen Einzelteilen zusammengesetzt.

Kniff: Der Unterschied liegt nicht in der Größe, sondern in der Herstellung. Eine winzige Schaltung aus SMD-Teilen bleibt diskret — auch wenn sie noch so klein ist.

Warum die anderen nicht stimmen:

• eine aus einzelnen Bauteilen aufgebaute vergossene Schaltung. – Das ist eine Vergussbaugruppe. Die Bauteile bleiben einzeln, sie sind nur zusammen eingegossen.
• die Zusammenschaltung einzelner Baugruppen zu einem elektronischen Gerät. – Das beschreibt ein fertiges Gerät, nicht ein Bauteil.
• eine miniaturisierte, aus SMD-Bauteilen aufgebaute Schaltung. – SMD ist eine Bauform für Einzelteile. Klein, aber nicht integriert.

MMIC heißt monolithisch: ALLE Bauteile — Transistoren ebenso wie Widerstände, Kondensatoren und Leitungsstücke — liegen auf einem einzigen Halbleitersubstrat.

Kniff: Zwei Stellen entscheiden: "alle aktiven und passiven" und "auf einem Halbleiter-Substrat". Eine Leiterplatte wäre schon keine monolithische Schaltung mehr.

Warum die anderen nicht stimmen:

• Ein MMIC enthält nur passive Bauteile auf einem Halbleiter-Substrat. – Dann wäre es ein Filter oder ein Anpassnetzwerk, kein Verstärker. Gerade die Transistoren machen das MMIC aus.
• Ein MMIC enthält alle aktiven und passiven Bauteile auf einer Leiterplatte. – Eine Leiterplatte ist kein monolithisches Substrat. Das M in MMIC bedeutet genau das Gegenteil.
• Ein MMIC enthält nur aktive Bauteile auf einem Halbleiter-Substrat. – Auch Widerstände und Kondensatoren sind mit auf dem Chip — sonst bräuchte man außen so viel Beschaltung, dass der Vorteil dahin wäre.

Weil alles auf einem Chip sitzt, sind die Leitungswege sehr kurz und die Streukapazitäten winzig. Das ergibt eine hohe Verstärkung über einen weiten Frequenzbereich mit sehr wenig Außenbeschaltung.

Kniff: Breitbandig ist das entscheidende Wort. Ein diskreter Verstärker lässt sich auf ein Band abstimmen; ein MMIC verstärkt gleich über viele Oktaven — mit oft nur einer Drossel und zwei Kondensatoren außen herum.

Warum die anderen nicht stimmen:

• Ein MMIC bietet einstellbare Eingangs- und Ausgangsimpedanz. – Das Gegenteil trifft zu: Die Impedanzen sind fest eingebaut, üblicherweise auf 50 Ω. Gerade das macht die Anwendung einfach.
• Ein MMIC bietet einen hohen Eingangswiderstand und einen niedrigen Ausgangswiderstand. – Das beschreibt einen NF-Verstärker. Ein MMIC ist auf beiden Seiten auf denselben Leitungswiderstand ausgelegt.
• Ein MMIC bietet schmalbandig eine hohe Verstärkung in einem Bauteil. – Genau umgekehrt. Schmalbandig ist der diskrete Verstärker mit seinen Schwingkreisen.

Ein MMIC ist von Hause aus auf den üblichen Leitungswiderstand ausgelegt — meist 50 Ω am Eingang wie am Ausgang. Deshalb lässt es sich ohne Anpassnetzwerk in eine Leitung einfügen.

Kniff: Das ist der praktische Vorteil: hineinlöten, Betriebsspannung über eine Drossel zuführen, fertig. Anpassen muss man nichts.

Warum die anderen nicht stimmen:

• Die Verstärkung ist bereits ab 0 Hz konstant. – Nach unten ist ein MMIC begrenzt — schon durch die Koppelkondensatoren. Gleichspannung verstärkt es nicht.
• Sie sind nur im Mikrowellenbereich einsetzbar. – Der Name sagt, wofür es gedacht ist, nicht wo die Grenze liegt. Die meisten Typen arbeiten von wenigen Megahertz an aufwärts.
• Der Verstärkungsbereich ist schmalbandig. – Das Gegenteil ist der Fall — breitbandig zu sein ist gerade der Vorzug eines MMIC.