17. Следящая связь (пос). Схема. Применение.

Следящая связь передаёт на верхний вывод R2 через С практически такой же сигнал, который существует на его нижнем выводе. То есть переменный ток через R2 почти не протекает, что вызывает резкое увеличение его эквивалентного динамического сопротивления, что способствует увеличению Ku.

Следящая связь через С2 передаёт на нижний вывод R3 практически такое же напряжение как и на верхний вывод, что вызывает отсутствие переменного тока через R3. То есть для сигнала нагрузкой является не сопротивление делителя R1 – R2, а входное сопротивление транзисторного каскада, которое в этом случае может быть существенно меньше (≈10раз). Это позволяет реализовать другие возможности каскада: уменьшить Rвых каскада с ОК, увеличить Ku каскада с ОЭ.

П ри передаче по экранированному кабелю высококачественного сигнала происходит его существенное ослабление из-за ёмкостоного сопротивления кабеля. Если на первый экран подать сигнал из точки А то на обеих обкладках паразитной ёмкости будет присутствовать одинаковый переменный сигнал то есть она перестанет перезаряжаться, что эквивалентно существенному её уменьшению.

18. Эффект Миллера.

Э ффект Миллера заключается в увеличении эффективной ёмкости коллектор – база в Ku раз, что приводит к существенному уменьшению Ku каскада с ОЭ на высоких частотах (на СВЧ используют ОБ).

Cкб осуществляет параллельную ООС по напряжению, которая уменьшает входной сигнал.

æ – коэффициент обратной связи (равен отношению сигнала передаваемого на вход усилителя за счёт ООС к величине выходного сигнала).

æ = 0.01; Uвх = 100mВ (æ ~ Cкб/Cэб).

1. Ku = 1; Uос = Uвх*Ku* æ = 1mВ;

Uвх.ос ≈ Uвх – Uос = 99 mВ;

2. Ku = 10; Uос = 10mВ;

Uвх.ос ≈ 90mВ;

3. Ku = 50; Uос = 50mВ;

Uвх.ос ≈ 50mВ.

19. Полевые транзисторы (мдп (моп) – транзисторы). По способу создания канала (с p-n переходом, встроенным и индуцированным каналом). Входные и выходные характеристики.

Полевые транзисторы (униполярные) - п/п приборы, в которых прохождение тока обусловлено дрейфом носителей заряда одного знака под действием продольного электрического поля.

С точки зрения носителя заряда их называют униполярные (одной полярности).

С точки зрения управления электрическим полем - полевыми.

Различают схемы включения:

- с общим истоком (подобно общему эмиттеру) которые позволяют получить усиление тока и напряжения и инвертирование фаз напряжения при усилении, имеют очень высокое входное и выходное сопротивления;

- с общим стоком (подобно общему коллектору и эмиттерному повторителю и может быть назван истоковым повторителем) имеет коэффициент усиления по напряжению, стремящийся к единице, выходное напряжение по значению и фазе повторяют входное, имеют очень высокое входное и низкое выходное сопротивления;

- с общим затвором (подобно общей базе)не дает усиления тока и поэтому усиление мощности в ней во много раз меньше, чем в схеме с ОИ, входное сопротивление мало, в усилителях не используются, применяется в качестве линейных ключей и электронных потенциометров.

Отличие биполярных от полевых транзисторов: практически бесконечное входное сопротивление, несколько худшие усилительные свойства, лучшие температурные характеристики, возможность параллельного включения с целью увеличения тока, опасность повреждения статическим напряжением.

По способу создания канала различают ПТ с p-n-переходом (канал p- или n-типа), встроенным каналом (МДП) и индуцированным каналом (МОП).

ПТ с управляющим р-n переходом содержит три п/п области одного и того же типа проводимости, называемые истоком - каналом - стоком.

Движение носителей заряда начинается от истока в направлении стока по каналу, ширина которого зависит от напряжения, приложенного к затвору. Соответственно имеет 3 электрода: затвор, сток и исток. р-n переход является высокоомной областью неподвижных носителей заряда –ионов.

Подавая на затвор запирающее напряжение (в нашем случае "-") мы увеличиваем ширину р-n переходов и соответственно уменьшаем ширину канала и увеличиваем его сопротивление.

Резистор автоматического смещения служит для автоматического создания напряжения смещения. При его увеличении возможно полное запирание. Сопротивление в цепи затвора необходимо для заряда конденсатора.

При подаче на затвор отпирающего напряжения > 0,5В происходит отпирание р-n-перехода, возникает ток затвора и ПТ теряет основное своё преимущество: высокое входное сопротивление.

МОП с изолированным затвором и индуцированным каналом.

При приложении к затвору напряжения положительной полярности определенной величины, в области подложки (наиболее близко расположенная к затвору), под диэлектриком, образуется канал из неосновных носителей зарядов электронов. Для него характерно ещё большее входное сопротивление, но меньшее усиление, так как управляющий затвор находитя на большем расстоянии от канала.

МДП со встроенным каналом.

При подаче положительного напряжения увеличиваем ширину канала, и ток по нему тоже увеличивается. При подаче отрицательного напряжения уменьшаем ширину канала и ток по нему, вплоть до полного закрытия транзистора.

«+» возможность работы без начального смещения

«-» протекание тока при наличие U₃ = О

Чтобы р-п переходы были надёжно заперты относительно подложки (П), мы подаём на П напряжение, противоположное полярности по отношению к напряжению на стоке, т.е. для п - канала это будет "-". В обычных случаях соединяем П и U

Достоинства ПТ: высокое входное сопротивление.

Недостатки: более низкое, по сравнению с БПТ, усиление по напряжению

Рис. 4. Вольт-амперные характеристики полевого транзистора:

а — выходные; б — передаточная