8. Оцените частотные зависимости y-параметров транзисторов:

а) определите частотные зависимости модулей Y₂₁(), Y₁₁() биполярного транзистора, воспользовавшись соотношениями:

- проводимость прямой передачи, которую определяют при коротко замкнутом для переменной составляющей выходе транзистора;

- входная проводимость, которую определяют при короткозамкнутом для переменной составляющей выходе транзистора,

где _2_, _S=2_S.

Постройте графики зависимостей Y₂₁() и Y₁₁(), задаваясь значениями  (максимальное значение частоты должно быть (10 – 100)_S);

б) определите частотные зависимости системы Y-параметров полевого транзистора, используя следующие соотношения:

- входная проводимость, которую определяют при короткозамкнутом для переменной составляющей выходе транзистора;

- проводимость обратной передачи, которую определяют при короткозамкнутом для переменной составляющей входе транзистора;

- проводимость прямой передачи, которую определяют при короткозамкнутом для переменной составляющей выходе транзистора;

- выходная проводимость, которую определяют при короткозамкнутом для переменной составляющей входе транзистора.

В приведенных соотношениях приняты следующие обозначения:

R_К - среднее значение сопротивления канала полевого транзистора;

С_ЗК – емкость между затвором и каналом;

С_ЗС – емкость между затвором и стоком;

С_СИ – емкость между стоком и истоком;

R_i - внутреннее сопротивление полевого транзистора;

S – статическая крутизна характеристики полевого транзистора (при =0);

_S =2_S – предельная частота проводимости прямой передачи.

При отсутствии некоторых справочных данных необходимо определить недостающие параметры косвенным образом.

В соответствии с выражениями для Y-параметров постройте их зависимости от частоты (максимальное значение частоты должно быть (10-100)_S).

8. Определите сопротивление нагрузки транзистора по переменному току:

а) оцените значение сопротивления нагрузки биполярного транзистора по переменному току из соотношения:

, для схемы включения транзистора с автосмещением (см. рис. 3) необходимо вместо R_к подставлять значение (R_К+R_Э);

б) оцените значение сопротивления нагрузки полевого транзистора по переменному току из соотношения:

, для схем включения полевого транзистора с автосмещением (см. рис. 6, 7) вместо R_с необходимо подставлять значение (R_с+R_и).

8. Постройте нагрузочную прямую транзистора по переменному току на семействе выходных характеристик:

а) нагрузочная прямая по переменному току биполярного транзистора проходит через точку режима покоя (I_ок,U_кэо) и через точку с координатами I_к=0; U_кэ=I_окR_~+U_кэо;

б) нагрузочная прямая по переменному току полевого транзистора проходит через точку режима покоя (I_С0,U_СИ0) и через точку с координатами I_С=0, U_СИ=I_С0 R_~+U_СИ0.

8. С использованием нагрузочной прямой по переменному току на выходных характеристиках транзистора постройте сквозную характеристику: I_к=(U_бэ); I_с=(U_зи). Под сквозной характеристикой транзистора понимается зависимость амплитуды переменной составляющей выходного тока от значения амплитуды переменной составляющей входного напряжения. Вид сквозной характеристики транзистора представлен на рис. 10. По сквозной характеристике транзистора найдите наибольшую величину входного напряжения U_{вх н}, при которой максимально охватывается вся переменная часть сквозной характеристики (см. рис. 10, участок ВАС).

9. Определите динамические параметры усилительного каскада для двух величин амплитуды входного сигнала U_вх:

U_вх1 =U_{вх н} ; U_вх1 =U_{вх н}/2; и двух значений сопротивления нагрузки R_н:

R_н1=; R_н2 = R_н (в соответствии с техническим заданием):

а) рассчитайте динамические параметры усилительного каскада на биполярном транзисторе с использованием графоаналитического метода:

- коэффициент усиления по току;

- коэффициент усиления по напряжению;

Рис. 10. Сквозная характеристика транзистора

- коэффициент усиления по мощности, где приращение и соответствующее ему приращение определяются по входной характеристике биполярного транзистора, а приращения , - по нагрузочной прямой для постоянного и переменного токов (в зависимости от значения сопротивления нагрузки) на семействе выходных характеристик вблизи режима покоя транзистора;

б) оцените динамические параметры усилительного каскада на биполярном транзисторе с помощью аналитических соотношений:

К_i=H_21Э/(1+Н_22ЭR_~) – коэффициент усиления по току, при R_Н= необходимо подставлять вместо R_~ значение R_К;

К_u= H_21ЭR_~/H_11Э – коэффициент усиления по напряжению, при R_Н= вместо R_~ необходимо подставлять значение R_К ;

К_p= - коэффициент усиления по мощности, при R_Н= вместо R_~ необходимо подставлять значение R_К;

в) рассчитайте динамические параметры усилительного каскада на полевом транзисторе с использованием графоаналитического метода:

К_u= U_си/U_зи – коэффициент усиления по напряжению, где приращения U_ЗИ=U_ВХ; U_СИ=U_ВЫХ следует выбирать по нагрузочной прямой для постоянного и переменного токов (в зависимости от значения сопротивления нагрузки) на семействе выходных (стоковых) характеристик вблизи режима покоя полевого транзистора;

г) оцените динамические параметры усилительного каскада на полевом транзисторе с помощью аналитических соотношений:

S_ДИН=(SR_i)/(R_i+R_~) – динамическая крутизна полевого транзистора,

К_u=S_ДИНR_~ - коэффициент усиления по напряжению, при R_Н= вместо R_~ необходимо подставлять значение R_С.