Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
tte-full1.doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
15.04.2019
Размер:
5.66 Mб
Скачать
  1. Крутизна характеристики:

(5.10а)

Она определяет влияние изменения напряжения на затворе на изменение тока стока. Числовое значение крутизны зависит от напряжения на затворе. С увеличением Uзи ток стока и крутизна уменьшаются. Беря производную от (5.9), находим значение крутизны в области насыщения:

(5.10б)

Вводя обозначение

, получаем (5.11)

Знак минус в определении крутизны обусловлен тем, что под Uзи понимается абсолютная величина. Заметим, что крутизна при нулевом напряжении на затворе (Uзи=0) равна максимальной проводимости канала, т.е.

(5.12)

  1. Выходное сопротивление

(5.13)

Согласно выражению (5.9) стоковый ток в области насыщения не зависит от напряжения сток-исток и должно быть равно бесконечности. Однако реальные стоковые характеристики имеют положительный наклон, что обусловлено модуляцией длины канала: с ростом Uси длина канала L уменьшается, уменьшается сопротивление канала Rk0, и ток стока несколько возрастает. Поэтому имеет конечную величину. Например, значение выходного сопротивления маломощных полевых транзисторов обычно лежит в пределах 10 – 100кОм.

3) Коэффициент усиления:

. (5.14)

Параметры , и связаны между собой соотношением .

  1. Цепь затвора характеризуется входным сопротивлением транзистора:

(5.15)

В качестве параметров указывают напряжение отсечки Uзиотс; ток насыщения стока при короткозамкнутом истоке и затворе (Uзи=0); емкости: затвор – сток Сзс, затвор – исток Сзи, сток – исток Сси, подложка - исток Спи, граничную частоту

, (5.16а)

где - постоянная времени цепи затвора.

Емкость затвора определяется как

(5.16б)

Из–за довольно высокой емкости затвора и низкой крутизны вольт-амперной характеристики кремниевые полевые транзисторы с управляющим p-n переходом имеют невысокую предельную частоту и применяются в основном для усиления сигналов в области низких и средних частот. Это объясняется невысокой подвижностью электронов в кремнии. Поэтому было предложено использовать новые полупроводниковые материалы с более высокой подвижностью электронов, в частности арсенид галлия (GaAs).

Чтобы сохранить основные преимущества полевых транзисторов (работа на основных носителях заряда) и использовать новые более перспективные материалы, была предложена другая конструкция полевого транзистора – полевой транзистор с барьером Шоттки. В настоящее время именно такую конструкцию имеют СВЧ полевые транзисторы из GaAs. В этих приборах с длиной канала 0,25 мкм получена граничная частота

Устройство полевого транзистора с барьером Шоттки качественно похоже на устройство рассмотренного выше полевого транзистора с управляющим p-n переходом. Отличием является то, что в этом транзистоте затвором является контакт металл-полупроводник, а тонкий слой проводящего полупроводника с характерной концентрацией n≈ 3∙1017см-3 получен эпитаксиальным наращиванием на полуизолированную подложку, изготовленную из GaAs.

Подобно биполярным транзисторам, полевые транзисторы используют в трех основных схемах включения: с общим истоком (ОИ), общим стоком (ОС) и общим затвором (ОЗ).Усилительный каскад по схеме ОИ аналогичен схеме ОЭ. Схема ОС подобна эмиттерному повторителю и называется истоковым повторителем. Схема ОЗ аналогична схеме ОБ. Схема не усиливает тока, поэтому коэффициент усиления по мощности во много раз меньше, чем в схеме ОИ. Эта схема имеет малое входное сопротивление, так как входным током является ток стока. Фаза напряжения при этом не инвертируется.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]