33. Принцип работы полевого транзистора с управляющим p-n-переходом.

Самой простой моделью унитрона является брусок кремния п-типа а о невыпрямляющими контактами на концах, в боковых по­верхностях которого методом вплавления индия образованы два со­единенных параллельно р-п перехода, как показано на рис.6.1,а.

Вывод от р-области р-п перехода (от капли индия) называют затвором 3, выводы от невыпрямляющих контактов крем­ниевого бруска – истоком И (контакт, из которого втекают в канал под­вижные носители-электроны) и стоком С.

а б

Рис. 6.1

Полевой транзистор (по аналогии с биполярным) можно включать в схеме с общим истоком ОИ (аналогичен ОЭ), общим затвором ОЗ (аналогичен ОБ), общим стоком ОС (аналогичен ОК). На затвор подается обратное для р-п перехода напряжение. Величина тока стока I_C будет опре­деляться величиной напряжения между стоком и истоком U_С и со­противлением канала (каналом называют область кремниевого брус­ка между р-п. переходами, отсюда еще одно название - каналь­ный транзистор). Условное обозначение такого транзистора и схема его включения с общим истоком (ОИ) приведены на рис.6.1,б. При увеличении обратного напряжения на затворе U_З (по отношению к истоку) р-п переход расширяется, преимущественно в сторону канала (брусок выбирается высокоомным), как показано пунктиром на рис.6.1,а. Уменьшается поперечное сечение канала, а сопротив ление канала увеличивается, при этом ток в канале I_С уменьша­ется. Такой режим называют режимом обеднения. Таким образом, за счет изменения обратного напряжения на затворе U_З (за счет изменения поля в р-п переходе) происходит управление током в канале I_С (ток затвора при этом равен обратному току р-п перехода I_О)

34. Выходные и управляющие характеристики полевого транзистора

АЧХ и ФЧХ характеристики операционных усилителей

35.Основные схемы включения полевых транзисторов

-С общим истоком

Коэф. усиления по напряжению: Ku=10…100

Входное и выходное сопротивление: Rвх стремится к бесконечности

Rвх=10⁴…10⁵Ом

-С общим стоком

Ku=0,8…0,9 Rвх стремится к 0

Rвых=10³…10⁴Ом

-С общим затвором

Ku=10…100

Rвх=10²…10³Ом

Rвых=10⁷…10⁸Ом

36. Принципы усиления электрических сигналов

Устройство, осуществляющее усиление электрических сигналов называется усилителем электрических сигналов.

Основными элементами каскада являются управляемый элемент УЭ, функцию которого может выполнять биполярный или полевой транзистор и резистор R. Совместно с напряжением питания эти элементы образуют выходную цепь каскада. Усиливаемый сигнал Uвх, принятый на рис. а для простоты синусоидальным подается на вход УЭ. Выходной сигнал Uвых снимается с выхода УЭ или с резистора R. Он создается в результате изменения сопротивления УЭ и, следовательно, тока I в выходной цепи под воздействием входного напряжения. Процесс усиления основывается на преобразовании энергии источника постоянного напряжения Е в энергию переменного напряжения в выходной цепи за счет изменения сопротивления УЭ по закону, задаваемому входным сигналом.

Таким образом, усилительные свойства каскадов усиления основываются на следующем.

При подаче на управляемый элемент напряжения входного сигнала в токе выходной цепи создается переменная составляющая, вследствие чего на управляемом элементе образуется аналогичная составляющая напряжения, превышающая переменную составляющую напряжения на входе. Усилительные свойства проявляются тем сильнее, чем больше сказывается влияние входного сигнала на выходной ток управляемого элемента и чем сильнее проявляется воздействие изменения тока в выходной цепи на изменение напряжения на управляемом элементе (т.е. чем выше сопротивление R).