Диференцiальнi параметри бiполярного транзистора

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 12Следующая ⇒

1. Система малосигнальних h –параметрiв

Статичнi характеристики транзисторiв iлюструють нелiнiйну залежнiсть в них струмiв вiд напруг. Для пiдсилювальних каскадiв на транзисторах характерним являється режим роботи з малими сигналами. При малому рiвнi сигнала статичнi характеристики в межах робочої областi можна вважати лiнiйними. Для перемiнних складових струмiв i напруг (тобто при малому рiвнi сигналу), транзистор, який пiдключається до джерел електроживлення, можна розглядати як активний чотирьохполюсник. На вхiдних затискачах 1–2 такого чотирьохполюсника дiють напруга U₁ i cтрум I₁, а на вихiдних 3–4 – напруга U ₂ i струм I ₂.

Транзистор вважається активним чотирьохполюсни-ком, тому що при пiдключеннi до джерел живлення вiн може пiдсилювати потужнiсть пiдведеного на вхiд сигналу. В пасивних чотирьохполюсниках (наприклад, в трансформа-торах) потужнiсть пiдведеного сигналу на виходi не збiльшується.

Зв'язок мiж струмами i напругами в чотирьохполюснику можна представити двома функцiональними залежностями, в яких за аргументи можуть бути вибранi будь–якi з чотирьох величин: I ₁, I ₂, U ₁ i U ₂. При аналiзi роботи транзисторiв звичайно використовують двi функцiональнi залежностi. В кожнiй з них напруги i струми зв'язанi своїми коефiцiєнтами, якi являються параметрами транзистора. Найбiльш розповсюдженою являється диференцiальна система h –параметрiв. Для аналiзу роботи транзистора на високих частотах зручно користуватися системою провiдностей (Y – параметрiв).

Диференцiальнi параметри дозволяють представити транзистор у виглядi еквiвалентної схеми для перемiнних складових струмiв i напруг. Цi схеми значно полегшують аналiз i iнженерний розрахунок транзисторних схем.

Вважаючи незалежними перемiнними вхiдний струм I ₁ i вихiдну напругу U ₂, а залежними – вхiдну напругу U ₁ i вихiдний струм I ₂, тобто U ₁, I ₂ = f(I ₁, U ₂), можна струми i напруги на входi i виходi зв'язати системою рiвнянь.

або (2.1)

Коефiцiєнти в системi рiвнянь є змiшаними параметрами. Назва "змiшанi" дана тому, що серед них iснують двi вiдноснi величини, один опiр i одна провiднiсть. Саме h – параметри приводяться в довiдниках. Параметри h – системи зручно вимiрювати. Це дуже важливо, тому що в довiдниках публiкуються значення параметрiв, якi являються середнiми, одержаними в результатi вимiрiв параметрiв декiлькох транзисторiв даного типу.

Два з h – параметрiв визначаються при короткому замиканнi для перемiнного струму на виходi, тобто в вiдсутнiсть навантаження в вихiдному колi. В цьому випадку на вихiд транзистора подається лише постiйна напруга (U ₂ = const) вiд джерела живлення. Iншi два параметри визначаються при розiрваному для перемiнного струму вхiдному колi, тобто в вхiдному колi iснує лише постiйний струм (I ₁ = const), який утворюється джерелом живлення. Умови U ₂ = const i I ₂ = const неважко виконати на практицi при вимiрюваннi h – параметрiв.

В систему h –параметрiв входять такi величини:

Вхiдний опiр

, при U ₂ = const (2.2)

являє собою опiр транзистора мiж вхiдними затискачами для перемiнного струму при короткому замиканнi на виходi, тобто в вiдсутнiсть вихiдної перемiнної напруги (U ₂= 0).

При такiй умовi змiна вхiдного струму DI ₁ є результатом змiни лише вхiдної напруги D U ₁. Якби на виходi дiяла перемiнна напруга, то вона за рахунок зворотного зв'язку, який iснує в транзисторi, впливала б на вхiдний струм. В результатi вхiдний опiр був би рiзний в залежностi вiд перемiнної напруги на виходi, яка, в свою чергу, залежить вiд опору навантаження R _н. Але параметр повинен характеризувати лише транзистор (незалежно вiд R _н ) i тому вiн визначається при U ₂ = const(U ₂ = 0 ), тобто при R _н = 0.

Для схеми з СБ вхiдний опiр визначається як

, при U _кб = consti складає десятки–сотнi Ом.

В схемi з СЕ

, при U _ке = consti складає одиницi–десятки кiлоом;

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США