2.10. Термостабилизация режима каскада на пт

Различают, по крайней мере, шесть типов ПТ, показанные на рисунке 2.32.

Проходные характеристики n-канальных ПТ в режиме обогащения, смешанном и обеднения приведены, соответственно на рисунке 2.33а,б,в, для p-канальных ПТ они будут отличаться противоположной полярностью питающих напряжений.

С помощью рассмотренной схемы автосмещения (рисунок 2.29) возможно обеспечение требуемого режима по постоянному току для ПТ, имеющих проходную характеристику, изображенную на рисунке 2.33а, и - (при отрицательном смещении) - на рисунке 2.33б. Более универсальной схемой питания ПТ является схема с делителем в цепи затвора (рисунок 2.34), способн ая обеспечить любую полярность напряжения смещения .

В [1] приведен ряд полезных практических соотношений:

где соответствующие токи показаны на рисунке 2.33, а - крутизна при токе стока равном .

В ПТ температурная нестабильность тока стока обусловлена следующими факторами (при росте температуры):

 увеличением тока стока за счет теплового смещения проходных характеристик (как и в БТ) при малых значениях тока покоя стока ;

 уменьшением тока стока за счет удельного сопротивления канала в широком диапазоне изменения тока покоя стока .

Следовательно, у некоторых типов ПТ возможно существование термостабильной точки покоя (рисунок 2.35).

Координаты термостабильной точки и соответствующую им крутизну можно приближенно оценить по следующим соотношениям [1]:

Поскольку ток относительно мал, можно сделать вывод, что широком диапазоне изменений тока стока последний уменьшается с ростом температуры.

Рассмотренные основные схемы питания ПТ осуществляют термостабилизацию режима за счет ООС (последовательной по постоянному току) аналогично каскаду на БТ, т.е. уход тока стока уменьшается в раз. Собственно определяется по справочным данным, составляющую теплового смещения проходных характеристик можно определить по аналогии с БТ. Отрицательная температурная зависимость тока стока ПТ может быть использована в целях термокомпенсации каскадов на БТ.

2.11. Усилительный каскад на полевом транзисторе с ос

Вариант схемы каскада с ОС с автосмещением приведен на рисунке 2.36, схемы для областей СЧ,ВЧ и НЧ приведены, соответственно, на рисунках 2.37а,б,в.

Каскад с ОС называют еще "истоковым повторителем" или "повторителем напряжения, т.к., аналогично каскаду с ОК, можно показать, что коэффициент передачи по напряжению этого каскада меньше единицы, и что каскад с ОС не инвертирует фазу входного сигнала.

Графический анализ работы усилительного каскада с ОС проводится как для ОЭ (см. раздел 2.5).

Для расчета параметров каскада с ОС по переменному току используем методику раздела 2.3, а ПТ представлять моделью предложенной в разделе 2.4.2.

Проведя анализ, получим для области СЧ:

,

где , - глубина ООС;

,

,

где - выходное сопротивление собственно транзистора, .

В целом

,

потому, что, как правило, .

В области ВЧ получим:

,

где - постоянная времени каскада в области ВЧ, определяемая аналогично ОИ;

,

где ;

.

Выражения для относительного коэффициента передачи и коэффициента частотных искажений и соотношения для построения АЧХ и ФЧХ каскада с ОК аналогичны приведенным в разделе 2.5 для каскада с ОЭ.

В области НЧ получим:

,

где - постоянная времени разделительной цепи в области НЧ. далее все так же, как для каскада с ОИ.

Усилительный каскад с ОЗ (рисунок 2.38) на практике используется

редко, поэтому отдельно рассматриваться не будет. Отметим только, входное сопротивление каскада определяется аналогично выходному для истокового повторителя ( ), а остальные параметры- аналогично ОИ.

Характеристики ПТ при различных схемах включения приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Характеристики ПТ при различных схемах включения

Параметр	Схема
	ОИ	ОЗ	ОС
	Единицы МОм	Единицы, десятки Ом	Единицы МОм
	Единицы кОм	Единицы кОм	Единицы, десятки Ом
	>>1	>>1	<1
	-	1	-