Параметры маломощных транзисторов в различных схемах включения

Схема	Коэффициент усиления			Сопротивление
	по току	по напряжению	по мощности	входное	выходное
С общей базой	1	103	103	Едини-цы Ом	Сотни кОм
С общим эмитте-ром		102	104	Сотни Ом	Десятки кОм
С общим коллек-тором	10	1	10	Десят-ки кОм	Сотни Ом

Работа транзисторов по любой схеме рассчитывается исходя из параметров, связывающих его входные и выходныетоки и напряжения.

Для анализа работы биполярных транзисторов наиболее удобными являются так называемые h-параметры, и наибо-лее распространенной схемой для их измерения – схема с общей базой (ОБ), которая используется в настоящей ра-боте. При таком способе описания транзистора в качестве независимых переменных принимаются u_Э – напряжение эмиттер-база и i_К – ток коллектора (ток коллектор-база). В линейном режиме эти величины связаны с током эмиттер-база (i_Э) и с напряжением коллектор-база (u_K) линейной зависимостью

(6)

В формулах (6) малыми буквами u и i обозначены напряжение и ток выходного и входного сигнала. Кроме них на электроды транзистора подают постоянное напряже-ние, задающее режим его работы. Эти постоянные напряже-ния и соответствующие им токи в систему (6) в явном виде не входят, ими определяются численные значения h-пара-метров.

Из уравнения (6) виден физический смысл h-параметров:

(7)

Параметр h₁₁ имеет размерность сопротивления (Ом) и является дифференциальным сопротивлением эмиттерного входа. Параметр h₁₂ показывает, как изменение напряжения на входе сказывается на входном напряжении при i_Э =const. Этот параметр называется «коэффициент обратной связи по напряжению». Параметр называется «коэффициент пере-дачи тока эмиттера» и по своему смыслу является коэф-фициентом усиления тока при коротком замыкании выхода по переменной составляющей. Параметрh₂₂ с размерностью (Ом^-1) имеет смысл дифференциальной проводимости кол-лекторного выхода.

Перечисленные h-параметры являются «внешними пара-метрами транзистора».

Они зависят от режима работы транзистора и от схемы его включения. Например, в схеме с общим эмиттером входным током является ток базы и все h-параметры имеют другой физический смысл и значения. Однако, зная эти внешние параметры транзистора, можно вычислить «внут-ренние параметры транзистора»: r_Э – сопротивление p-n пе-рехода эмиттер-база (переход включен в прямом направле-нии); r_б – сопротивление базовой области транзистора; r_k – сопротивление p-n перехода коллектор-база (переход вклю-чен в обратном направлении).

Как показано в теории транзистора, эти величины свя-

заны с его h-параметрами в схеме с ОБ следующими соот-ношениями:

(8)

Измеренные в работе значения этих параметров следует сравнить с типичными значениями для маломощных тран-зисторов:

Описание установки

Источник питания УИП1 (рис 4) подает смещение на эмиттерный p-n переход. Это напряжение регулируется с помощью потенциометров (переменных резисторов) R₂ и R₃. Источник питания УИП2 подает напряжение на переход коллектор-база, а его регулировка производится потенцио-метром R₄. Токи базы и эмиттера измеряются комбини-рованным цифровым прибором Щ4313.