31. Ненасыщенный транзисторный ключ.
Ненасыщенные транзисторные ключи на биполярных транзисторах имеют повышенное быстродействие и уменьшенное время рассасывания. Основное назначение таких ключей состоит в том, чтобы создать на выходе напряжение, близкое к нулю, или напряжение, близкое к напряжению источника питания. Такой режим работы ключа характерен для схем цифровой и силовой электроники.
Идеализированной схеме
ненасыщенного ключа соответствует
схема, показанная на рис. 8.5,а.
Напряжение смещения 
должно
находиться в пределах 0,4…0,6
В. При ненасыщенном транзисторе диод
VD находится в закрытом состоянии и весь
ток источника входного сигнала поступает
в базу транзистора, обеспечивая его
быстрое отпирание. На стыке активного
режима и режима насыщения напряжение 
,
и диод открывается. С этого момента
времени ток источника входного сигнала
частично ответвляется в цепь диода, ток
базы уменьшается, что исключает насыщение
транзистора. В таких схемах применяются
высокочастотные диоды, превосходящие
транзистор по быстродействию
Рис.
8.5
Еще более эффективным является применение в схеме ключа диода Шотки (рис. 8.5,б). Такие ключи отличаются большим быстродействием и малым падением напряжения при прямом включении (время восстановления менее 0,1 нс, напряжение отпирания около 0,25 В). При включении в схему ключа диода Шоттки источник напряжения смещения не требуется. Биполярный транзистор с диодом Шоттки называют транзистором Шотки. Его условное графическое обозначение показано на рис. 8.5,в.
К недостаткам ненасыщенных ключей следует отнести:
• повышенное напряжение на открытом ключе;
• пониженную помехоустойчивость;
• пониженную температурную стабильность.
32. Квантовая система. Энергетические уровни.
Энергетический уровень — собственные значения энергии квантовых систем, то есть систем, состоящих из микрочастиц (электронов, протонов и других элементарных частиц) и подчиняющихся законам квантовой механики. Каждый уровень характеризуется определённым состоянием системы, или подмножеством таковых в случае вырождения. Понятие применимо к атомам (электронные уровни), молекулам (различные уровни, соответствующие колебаниям и вращениям), атомным ядрам (внутриядерные энергетические уровни) и т.д.
В современном понятии об орбитальной модели атома, электроны в атоме способны обладать лишь определёнными величинами энергии, и переходить с одного энергетического уровня на другой лишь скачком. Разница между энергетическими уровнями определяет частоту кванта света, выделяемого или поглощаемого при переходе. Каждой паре значений главного квантового числа n и орбитального квантового числа l соответствует определённый уровень энергии, которой может обладать электрон.
33. Спонтанное и индуцированное излучение. Трехуровневая квантовая система.
Трехуровневая
квантовая система и населенность ее
уровней:
34. Высокочастотные транзисторы. Технология изготовления, свойства. 35. Полевые транзисторы. Разновидности. Схемы включения.
Полевой транзистор — полупроводниковый прибор, в котором ток изменяется в результате действия «перпендикулярного» току электрического поля, создаваемого входным сигналом.
Протекание в полевом транзисторе рабочего тока обусловлено носителями заряда только одного знака (электронами или дырками), поэтому такие приборы часто включают в более широкий класс униполярных электронных приборов (в отличие от биполярных).
Схемы включения полевых транзисторов
Полевой транзистор можно включать по одной из трех основных схем: с общим истоком (ОИ), общим стоком (ОС) и общим затвором (ОЗ).
Схемы включения полевых транзисторов:
На практике чаще всего применяется схема с ОИ, аналогичная схеме на биполярном транзисторе с ОЭ. Каскад с общим истоком даёт очень большое усиление тока и мощности. Схема с ОЗ аналогична схеме с ОБ. Она не даёт 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 в усилительной технике.
А) С общим истоком. Б) С общим затвором. В) С общим стоком.
Разновидности:
Транзисторы с управляющим p-n переходом: Полевой транзистор с управляющим p-n переходом — это полевой транзистор, затвор которого изолирован (то есть отделён в электрическом отношении) от канала p-n переходом, смещённым в обратном направлении.
Транзисторы с изолированным затвором (МДП-транзисторы)
Полевой транзистор с изолированным затвором — это полевой транзистор, затвор которого отделён в электрическом отношении от канала слоем диэлектрика. Существуют две разновидности МДП-транзисторов: с индуцированным каналом и со встроенным каналом. МДП-транзисторах с индуцированным каналом проводящий канал между сильнолегированными областями истока и стока отсутствует и, следовательно, заметный ток стока появляется только при определённой полярности и при определённом значении напряжения на затворе относительно истока, которое называют пороговым напряжением (UЗИпор).
В МДП-транзисторах со встроенным каналом у поверхности полупроводника под затвором при нулевом напряжении на затворе относительно истока существует инверсный слой — канал, который соединяет исток со стоком.
МДП-структуры специального назначения ВЧ, СВЧ транзисторы.