Малосигнальные параметры и модели полевого транзистора.
К малосигнальным параметрам помимо крутизны относятся внутренние сопротивление:
Коэффициент усиления
k=s*rc.диф.
Малосигнальная модель полевого транзистора.
Схемы включения МДП- транзистора
С общим истоком С общим стоком
Cс общим стоком –>
Билет 10.
Биполярные транзисторы.
Это п.п. прибор с двумя или более взаимодействующими переходами и с тремя или более внешними выводами усилительные свойства которого обусловлены явлениями инжекции и экстракции неосновных носителей заряда.
Работа транзисторов в активном режиме.
Основой работы любого транзистора является : 1)малая толщина базы 2)базовая область является всегда более высокоомной(слабо легированной) по сравнению с другими областями.
Iэп значительно меньше чем Iэр. γ=Iэр/(Iэр+Iэп)=Iэр/Iэ. γ->0.95 и выше. База всегда электрически нейтральна.
к(каппа)=Iкр/Iэр. Iэ=Iэп+Iэр. Iэр=Iкр+Iбр. α=Iкр/Iэ. α=γк. Iк=Iкр+Iко=αIэ+Iко. Iко-ток коллекторного перехода. Iб=Iэп+Iбр-Iко. Iэ=Iк+Iб.
|
|
|
Iб=Iэ-Iк=1-αIэ-Iко.
Вывод:принцип действия биполярного транзистора основан на создании транзитного потока носителей заряда из эмиттера в коллектор через базу и на управлении выходным (коллекторным) током за счет входного(эмиттерного) т.е. биполярный транзистор управляется током.
Рассмотрим ВАХ с ОБ:
Для этой схемы заданными велич явл-ся iэ и Икб. Рассмотрим формулы (3.14)-разрешим отн-но Iк:
- выходная ВАХ транзистора (3.16)
- входная ВАХ транзистора (3.17)
Н – область соотв режиму насыщ транз
А – обл-ть активн реж
Т – линия допустимой Рмах, гипербола
1 – отклонение происх засчет эффекта модуляции базы
«0» - область соотв реж отсечки
Uэб
Рассм токи Iко, Iко’ и Iэо, Iэо’ – тепловые токи. В ряде тр-в изм тепл невозможны, т.к. там обратные токи, поэтмоу в справочн ук-ют обр токи, кот > чем Iко, Iко’ и т.д. Обозначение Iкбо, Iэбо означает, что схема с ОБ.
Дифференциальный усилительный каскад (ДК).
ДК- предназначен для усиления разности входных напряжений.
В идеальном ДК Uвых пропорционально только разности выходных напряжений и не зависит от их абсолютной величины.
ДК состоит из полностью симметричных плеч, каждое из которых состоит из транзистора VT и сопротивления. Эти два плеча работают на общее эмиттерное сопротивление.
|
|
|
Uвх- разность базовых потенциалов,
Uвых- разность кол-ых потенциалов.
В идеальном ДК дрейф выходного сигнала отсутствует, хотя в каждом из плеч он может быть > 0.
Подадим на Базу напряжение:
сигналы равные по величине и совпадающие по фазе- синфазные. Они вызовут одинаковое изменение Iк.
В идеальном ДК синфазные сигналы не оказывают влияния на выходные параметры.
Подадим на входы:
-такие сигналы называют дифференциальными(парафазными)(равные по величине, но противоположные фазы).
Эти приращения поступают на VT с противоположной полярностью и вызывают противоположное по знаку изменение токов коллекторов и коллекторных потенциалов, тогда
На Rэ эти токи компенсируют друг друга. 
Любую комбинацию сигналов можно изобразить в виде суммы синфазной и дифференциальной составляющих.
Удобство такого представления состоит в том, что действие каждой из составляющих можно рассматривать раздельно.
В каждом плече Rэ=2Rэ.
Uвх разностное= Uвх1-Uвх2.
Тогда получим:
Uвх раз=2Uвх диф.
То есть рассмотрение усиления разностного сигнала сводится к рассмотрению усиления дифференциальной составляющей.
|
|
|
Аналогично получаем, что
Uвых раз=2Uвых диф.
Эта формула показывает, что в идеальном ДК отсутствует усиление синфазных составляющих.
Определим коэффициент усиления ДК.
Воспользуемся формулой:
,где rэ- сопротивление объёмного слоя эмиттера.
+ Следовательно, коэффициент усиления ДК получается больше, чем К.У. одиночного усилительного каскада.
Билет 11.
1. Лавинно-пролётные диоды (ЛПД) – п/п диод, работающий в режиме лавинного размножения зарядов при обр. смещении pn-перехода и предназначенныйдля генерации СВЧ сигналов.
В некоторый момент времени напряжение может достичь критического значения когда начинается ударная ионизация и лавинное размножение. Это происходит в узкой области которую можно назвать генерации (δ) . В результате образования носителей заряда через переход начинает протекать ток обусловленный дополнительными носителями. Сдвиг по фазе между током и напряжением определяется инерционными процессами: 1)время для набора энергии носителем достаточной для ионизации
2) носитель заряда набравший энергию необязательно встретится..
|
|
|
Иногда сдвиг фаз между током и напряжением достигает180 градусов => диод обладает отрицательным дифференциальным сопротивлением. Особенности: 1) невысокий КПД что обусловлено узким диапазоном напряжений. 2) достаточно высокие шумы.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 388; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!