
- •Лекция 1. Введение
- •Классификация электронных устройств
- •2.1. Характеристика полупроводников (пп)
- •2.2. Зонная структура классических полупроводников
- •Удельная электрическая проводимость
- •2.4. Генерация и рекомбинация
- •2.5. Концентрация свободных носителей
- •2.6. Законы движения носителей заряда
- •Окончательно имеем:
- •2.7. Выводы
- •Лекция 3. Диоды
- •Изменятся концентрации неосновных носителей в слоях. Действительно,
- •3.2. Специальные типы переходов
- •Переходы между однотипными полупроводниками
- •3.2.2. Контакты металл-полупроводник
- •3.2.2.1. Выпрямляющие контакты
- •3.2.2.2. Невыпрямляющие контакты (омические)
- •3.3. Физика работы диода
- •3.4. Прямая характеристика реального диода
- •3.5. Обратная характеристика реального диода
- •3.5.1. Тепловой ток
- •3.5.2. Ток термогенерации
- •3.5.3. Ток утечки
- •3.5.4. Пробой перехода
- •3.5.4.1. Полевой пробой
- •3.5.4.2. Лавинный пробой
- •3.5.4.3. Тепловой пробой
- •3.5.4.4. Поверхностный пробой
- •3.5.4.5. Обратимость пробоев
- •3.6. Аппроксимация вах диода
- •3.7. Работа диода с нагрузкой
- •3.7.1. Работа на постоянном токе
- •3.7.2. Работа диода на переменном токе с нагрузкой
- •3.7.3. Работа диода при одновременном воздействии постоянного и переменного напряжений
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Эффект Эрли
- •4.3. Статические характеристики идеализированного транзистора
- •5.1. Коэффициент передачи тока эмиттера
- •5.2. Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода
- •5.3. Дифференциальное сопротивление коллекторного перехода
- •5.4. Коэффициент обратной связи по напряжению
- •5.5. Объемное сопротивление базы
- •5.6. Емкости транзистора
- •5.6.1. Диффузионные емкости
- •5.6.2. Барьерные емкости
- •5.7. Обратный ток коллекторного перехода
- •5.8. Вольт-амперные характеристики транзистора
- •6.1. Общая характеристика
- •6.2. Частотные свойства схемы оэ
- •6.2.1. Постоянная времени и граничная частота коэффициента
- •6.2.2. Модуль коэффициента передачи на высокой частоте
- •6.2.3. Предельная частота коэффициента передачи
- •6.2.4. Постоянная времени коллектора
- •6.2.5. Максимальная частота генерации
- •6.3. Дрейфовые транзисторы
- •Лекция 7. Транзистор как активный линейный
- •7.1. Система z-параметров
- •7.2. Система y-параметров
- •7.3. Система h-параметров
- •7.4. Система g-параметров
6.2. Частотные свойства схемы оэ
Частотные
свойства транзистора в схеме ОЭ
существенно отличаются от частотных
свойств схемы ОБ из-за влияния, в основном,
,
и
.
6.2.1. Постоянная времени и граничная частота коэффициента
передачи
Воспользуемся связью коэффициентов передачи в комплексной форме:
.
Обозначим:
,
получим:
.
Так
как
,
то
.
– постоянная
времени коэффициента передачи тока
базы. Если
имело смысл времени диффузии, то
имеет смысл времени жизни неосновных
носителей в базе. Сравнивая постоянные
времени коэффициентов передачи, можно
констатировать, что
.
Так как
,
а
,
то соотношение граничных частот будет:
.
6.2.2. Модуль коэффициента передачи на высокой частоте
Амплитудно-частотная
характеристика коэффициента передачи
тока базы (АЧХ):
.
При
получим
.
Аргумент
– фазо-частотная характеристика
,
или ФЧХ.
6.2.3. Предельная частота коэффициента передачи
Из
формулы модуля коэффициента передачи
тока базы следует, что при
единицей под знаком радикала можно
пренебречь, и тогда
.
Говорить об усилительных свойствах
транзистора в схеме ОЭ имеет смысл до
тех пор, пока модуль больше единицы.
Частота, на которой
,
называется предельной частотой
коэффициента передачи –
:
,
откуда
.
6.2.4. Постоянная времени коллектора
По
эквивалентной схеме транзистора для
высоких частот параллельно дифференциальному
сопротивлению коллекторного перехода
включается емкость коллекторного
перехода
.
Постоянная времени коллекторного
перехода равна:
.
Таким
образом, схемы включения ОБ и ОЭ имеют
одинаковые постоянные времени
коллекторного перехода. С учетом
зависимости коэффициента передачи тока
базы от частоты получим постоянную
времени коллектора транзистора в схеме
ОЭ:
.
6.2.5. Максимальная частота генерации
Максимальная частота генерации – это наибольшая частота, при которой транзистор может работать в схеме автогенератора:
,
где
– постоянная времени цепи, связывающей
выход транзистора (коллектор) и его вход
(базу) - постоянная времени цепи обратной
связи транзистора,
– емкость коллекторного перехода в
схеме ОБ.
Из формулы постоянной времени цепи обратной связи, которая указывается в справочниках по транзисторам, можно определить сопротивление базы транзистора. также дается в справочниках.
Коротко
о схеме включения транзистора с общим
коллектором ОК. Коэффициент передачи
тока базы на единицу больше, чем в схеме
ОЭ. В схеме ОК выходной ток – ток эмиттера,
а входной – ток базы. Известна связь
между ними:
.
Отсюда следует, что в схеме ОК коэффициент
передачи тока базы в цепь эмиттера равен
.
Семейство входных характеристик
аналогично семейству ВАХ схемы ОЭ, но
сдвинуто вправо на величину
.
Семейство выходных характеристик схемы
ОК отличается от аналогичного семейства
схемы ОЭ тем, что выходной ток в схеме
ОК не
,
а
.
Остальные параметры такие же, как в
схеме ОЭ.