Шумы транзистора определяются тепловым, избыточным и дробовым шумами.
Тепловой шум вызывается хаотическим движением носителей зарядов в полупроводнике. На средней частоте усиливаемого сигнала этот шум является основным.
Избыточный шум проявляется на низких частотах. Его второе название 
-шум. Источник – хаотические изменения электрических свойств и поверхностных состояний канала и выводов. Зависит от качества полупроводниковых материалов и технологии изготовления и принципиально неустраним.
Дробовой шум возникает из-за тока утечки затвора, и для полевых транзисторов очень мал (практически не учитывается), в отличие от такого шума у биполярных транзисторов.
В электронике собственные шумы принято оценивать коэффициентом шума, выраженного в логарифмических единицах
. (13.4)
Этот коэффициент характеризует уменьшение соотношения сигнал/шум на выходе электронного прибора (или усилителя) относительно соотношения сигнал/шум на входе за счёт внутренних шумов прибора. Коэффициент шума зависит от сопротивления источника входного сигнала, и становится минимальным (около 1 dB) при сопротивлении чуть более 1 МОм.
| 
|
| а) | б) |
Рис. 13.7. Типовые зависимости спектральной плотности шумовых напряжений от частоты (а) и зависимость коэффициента шума полевого транзистора от внутреннего сопротивления источника сигнала (б): 1 – для полевого транзистора с управляющим p-n-переходом; 2 – для полевого транзистора с изолированным затвором; 3 – для биполярного транзистора
|
|
|
Более подробные сведения о полевых транзисторах и их применении в электронных схемах приведены в литературе [2, 10, 16].
17. Полевой транзистор – транзистор, в котором сила проходящего через него тока регулируется внешним электрическим полем, т.е напряжением. Это принципиальное различие между ним и биполярным транзистором, где сила основного тока регулируется управляющим током.
Поскольку у полевого транзистора нет управляющего тока, то у него очень высокое входное сопротивление, достигающее сотен ГигаОм и даже ТерраОм (против сотен КилоОм у биполярного транзистора).
Еще полевые транзисторы иногда называют униполярными, поскольку носителями электрического заряда в нем выступают только электроны или только дырки. В работе же биполярного транзистора, как следует из названия, участвует одновременно два типа носителей заряда – электроны и дырки.
Схемы включения полевого транзистора
Полевой транзистор можно включать по одной из трех основных схем: с общим истоком (ОИ), общим стоком (ОС) и общим затвором (ОЗ) (рис. 7).
Рисунок 7 – Схемы включения полевого транзистора: а) ОИ; б) ОЗ; в) ОС
На практике чаще всего применяется схема с ОИ, аналогичная схеме на биполярном транзисторе с ОЭ. Каскад с общим истоком дает очень большое усиление тока и мощности. Схема с ОЗ аналогична схеме с ОБ. Она не дает усиления тока, и поэтому усиление мощности в ней во много раз меньше, чем в схеме ОИ. Каскад ОЗ обладает низким входным сопротивлением, в связи с чем он имеет ограниченное практическое применение.
|
|
|
18. Отрицательная обратная связь (ООС) — вид обратной связи, при котором изменение выходного сигнала системы приводит к такому изменению входного сигнала, которое противодействует первоначальному изменению.
Иными словами, отрицательная обратная связь — это такое влияние выхода системы на вход («обратное»), которое уменьшает действие входного сигнала на систему.
· Если обратная связь может полностью компенсировать («заглушить») входящий сигнал, система относится к классу регуляторов (поплавковый механизм) или следящих усилителей (гидроусилитель).
· Если же обратная связь компенсирует только часть входного сигнала (см. коэффициент обратной связи), то влияние входа на систему (и выход) будет меньше, но более стабильное («чёткое»), так как случайные изменения параметров системы (и, соответственно, колебания выхода) будут в значительной степени скомпенсированы через линию обратной связи.
|
|
|
Отрицательная обратная связь делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров.
19. Дифференциальный усилитель — операционный усилитель, являющийся сочетанием инвертирующего и неинвертирующего усилителей.
Дифференциальные усилители могут определить и усиливать разницу между входными сигналами. Поскольку многие дифференциальные усилители способны определять очень маленькую по величине разницу, они очень часто используются в контрольно-измерительных устройствах.
Схема дифференциального усилителя
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 884; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!