![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
Упражнения
Вычисление токов коллектора.
Ток
коллекторного перехода протекает через
коллектор при подключении источника
питания (обратного смещения) к выводам
коллектор – база. Начальные токи
коллектора зависят от внутренней
положительной обратной связи, величина
которой определяется условиями на входе
транзистора и внешними отрицательными
обратными связями.
В общем случае
ток
определяется через известный коэффициент
нестабильности схемы:
(1)
Рис. 11.
Схема питания транзистора от одного
источника
Для схемы рис. 11 без учета внутренних сопротивлений транзистора
(2)
При обрыве в цепи базы
.
(3)
С учетом
внутренних сопротивлений и инверсного
коэффициента передачи
:
- при коротком замыкании между базой и эмиттером
(4)
- при отсутствии
сопротивления
отрицательной обратной связи
(5)
- при некотором небольшом запирающем напряжении между эмиттером и базой
(6)
Тогда начальные токи вычисляются:
- при сопротивлениях
в базе и в эмиттере
по формулам (1) и (2);
- при обрыве в цепи
базы (так называемый «сквозной ток»
)
по формулам (1) и (3);
- при коротком замыкании между базой и эмиттером так называемый «ток короткого замыкания» по формулам (1) и (4);
- при сопротивлении между базой и эмиттером по формулам (1) и (5)
- при запирающем
напряжении на эмиттерном переходе, так
называемый «ток запертого транзистора»
и
по формулам (1) и (6). Для вычисления
в формуле (1)
заменяется
,
а в формуле (6) в числителе
заменяется
.
Определение параметров на высоких частотах.
Для определения параметров на высоких частотах и расчета схем усилителей высоких частот могут быть использованы Т- и П-образные схемы рис. 12 и 13.
Рис. 12. Т-образная схема замещения транзистора при работе его на
малом сигнале и включении по схеме с общей базой.
Рис. 13. П-образная схема замещения транзистора при работе его на
малом сигнале и включении по схеме с общим эмиттером.
В случае
Т-образной схемы появляется частотная
зависимость параметров
,
которые теперь должны быть заменены
соответственно на
.
Для частот до
эти параметры вычисляются по формулам:
(7)
Модули и фазы определяются по кривым рис. 14 и 15.
Рис.
14. Кривые для определения модуля и фазы
параметров
и
Т-
образной схемы замещения в зависимости от частоты.
Рис. 15. Кривые для
определения модуля и фазы параметров
и
Т-
образной схемы замещения в зависимости от частоты.
С помощью
формул (7) определяются
-параметры:
- для схемы с общей базой:
(8)
- для схемы с общим эмиттером:
(9)
В случае
П-образной схемы (рис. 13) параметры
и
перестают оказывать влияние на частотные
свойства, а параметр
теперь следует учитывать, тогда
(10)
Таким образом,
для расчета схемы усилителя высокой
частоты необходимо измерить четыре
параметра:
на средней частоте
,
которое равно действительной части
входного сопротивления, измеренного
на достаточно высокой частоте.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Объясните принцип работы транзистора.
Почему базу транзистора делают тонкой?
Какова роль эмиттера, базы и коллектора в транзисторе?
Для каких носителей заряда коллекторный переход включается в обратном направлении?
Какие носители заряда являются основными и неосновными в эмиттерной, базовой и коллекторной областях транзистора?
ЛИТЕРАТУРА
Транзисторы. Справочник. Под ред. И.Ф. Николаевского. М.: Связь, 1968.-623с.
Фуксман Б.А., Коломийцев Б.Г., Котляр Я.Л., Кухарчук Б.Н., Мозолин В.П., Нешмонин В.П. Электровакуумные и полупроводниковые приборы. М.: Военное издательство министерства обороны СССР, 1976. 280с.
Касаткин А. С. Электротехника. Учебник для вузов. Изд. 3-е, перераб., М., «Энергия»,1973, 268 с.