Коэффициент усиления

Свойства схемы с ОБ можно исследо­вать, собрав схему, показанную на рис. 19.5. Число, показывающее во сколько раз коллекторный ток больше эммиттерного, обозначается буквой и называется коэффициентом усиления по току в схеме с ОБ. Следо­вательно, можно записать

Рис. 19.5

Это равенство тоже приблизи­тельное, .т. к. не учтен относительно малый ток I_КБо. Опыты с различными транзисторами показывают, что кол­лекторный ток всегда меньше эмиттерного и поэтому коэффициент всегда меньше единицы. Этот коэффи­циент является параметром транзисто­ров и иногда приводится в стравочниках. Обычно = 0,950 – 0,998.

На основании вышесказанного мо­жет возникнуть вопрос, есть ли польза от такой схемы, если ток на выходе меньше тока на входе?

Действительно, здесь ток, вместо того чтобы увеличиваться, уменьшается. Однако схема с ОБ – хороший усилитель по напряжению. Поэтому она часто используется для усиления высоких частот.

Коэффициенты и любого тран­зистора связаны между собой. Если мы знаем один из них, можем легко найти другой, при помощи номограммы, здесь не приведенной.

Полярность напряжений питания

Поскольку имеется два основных типа транзисторов (n-р-n и р-n-р), в схемах с ОЭ и ОБ надо запомнить полярность восьми источников питания (см. рис. 19.2 и 19.5). Это сделать легко, ес­ли обратить внимание на само обозна­чение транзистора. Действительно, эмиттерная стрелка в круге обозна­чает, что в n-р-n транзисторах эмиттер­ный ток (имеются в виду постоянные составляющие) „выходящий", а ос­тальные два „входящие"; в р-n-р тран­зисторах эмиттерный ток „входящий", а остальные два „выходящие". Направ­лениям этих токов соответствует и по­лярность напряжения питания. В связи с этим, применив к транзистору пер­вый закон Кирхгофа, получим

I_Э = I_Б + I_К.

Эта формула действительна для всех трех схем включения (ОЭ, ОБ и ЭК). При этом надо помнить, что эмиттерный и коллекторный ток имеют почти одинаковую величину, в то время как базовый во много раз (раз) меньше..

Графические характеристики биполярного транзистора Входные статические характеристики в схеме с оэ

В схеме с ОЭ входные характеристики выражают зависимость базового тока I_Б от приложенного между базой и эмиттером напряжения U_БЭ (при оп­ределенном напряжении U_КЭ). Для сня­тия входных характеристик можно ис­пользовать схему, данную на рис. 20.1, где при помощи потенциометра Р по­даются различные входные напряже­ния и измеряются протекающие вход­ные токи. На этом же рисунке показа­но, как выглядят входные характерис­тики германиевого и кремниевого транзисторов. Видно, что они похожи на характеристики диодов, т. е. вход­ные характеристики транзисторов не­линейны.

Рис. 20.1

При увеличении коллекторного напряжения они очень мало сме­щается вправо, но на практике это смещение не учитывается. Из рисунка видно еще. что в схеме с ОЭ напряже­ние база-эмиттер в германиевых тран­зисторах не превышает 0,4В. а в кремниевых – не превышает 0,8 В. При превышении этих входных напря­жений токи, проходящие через тран­зистор, могут стать недопустимо большими и могут привести к неисправ­ности.