Семейство выходных статических характеристик мдп-транзистора.

рис.1

Семейство характеристик передачи мдп-транзистора.

рис.2

2. По характеристике передачи, исследованной при U_си = 10 В, определить пороговое напряжение МДП - транзистора с индуцированным каналом (U_зи.пор) как напряжение на затворе, при котором ток стока равен 10 мкА.

U_зи.пор=2 В

3. Используя эту же характеристику передачи, вычислить крутизну характеристики передачи МДП-транзистора при U_зи=8 В

S=(8,667-4,673)/2= 1,997 мСм

4. По выходной статической характеристике, исследованной при U_зи=10 В, определить сопротивление канала полностью открытого транзистора R_си.отк= при U_cи=1 В

R_си.отк=1/(3.041*10^-3)=329 Ом

5. Оценить длину канала МДП-транзистора L, используя соотношение : L=в*C_уд*m_р* R_си.отк*(U_зи-U_зи.пор), где в=900 мкм - ширина канала; m_р=200 см²/(В*с)-подвижность дырок в канале; C_уд=2,4*10^-8 ф/см² - емкость слоя диэлектрика под затвором единичной площади; U_зи=10 В.

L= 11,37 мкм

6. Определить активную составляющую выходной проводимости МДП-транзистора g_22и=по выходной статической характеристике при U_зи=8 В и при U_си=10 В.

g_22и= 0,103 мСм

7. Вычислить собственный коэффициент усиления по напряжению мдп-транзистора для рабочей точки, в которой были определены крутизна и активная составляющая выходной проводимости.

k= 19,388

8. По данным табл.2 построить семейство выходных статических характеристик и характеристик передачи полевого транзистора с p-n- переходом в качестве затвора.

Семейство выходных статических характеристик полевого

транзистора с p-n-переходом в качестве затвора.

рис.3

Семейство характеристик передачи полевого

транзистора с p-n-переходом в качестве затвора.

рис.4

9. Определить напряжение отсечки полевого транзистора с p-n- переходом в качестве затвора как напряжение на затворе, при котором ток стока становится равным 10 мкА.

U_отс»0.7 В.

Вывод:

Задание лабораторной работы состояло в исследовании двух типов полевых транзисторов: МДП-транзистор с индуцированным каналом (с изолированным затвором ) и с p-n-переходом в качестве затвора.

В результате нашего исследования, которое проходило в 4 этапах:

1) Исследование выходных статических характеристик МДП-транзистора, т.е. зависимость тока стока от напряжения на стоке U_СИ при различных постоянных напряжениях на затворе U_ЗИ.

2) Затем исследуют характеристики передачи, т.е. зависимость тока стока от напряжения на затворе при различных постоянных напряжениях на стоке.

3),4) Полевой транзистор с p-n-переходом в качестве затвора исследуют аналогично, только здесь другие константные значения U_ЗИ и U_СИ при исследованиях выходных характеристик и харатеристик передачи соответственно.

получаем некоторые данные, которые занесены в таблицы 1 и 2, (данные этапов 1) и 2) в таблице 1, а данные этапов 3) и 4) в таблице 2 ).

Обрабатывая полученные данные из таблицы 1 были построены семейство выходных статических характеристик МДП-транзистора (рис.1) и семейство характеристик передачи МДП-транзистора (рис.2) ,а по данным из таблицы 2 были построены семейство выходных статических характеристик полевого транзистора с p-n-переходом в качестве затвора и семейство характеристик передачи полевого транзистора с p-n-переходом в качестве затвора.

Также по результатам измерений отображенных в таблице 1 и в таблице 2 были вычеслены и оценены:

1) пороговое напряжение МДП - транзистора с индуцированным каналом (U_зи.пор) как напряжение на затворе, при котором ток стока равен 10 мкА.

U_зи.пор=2 В

2) крутизна характеристики передачи МДП-транзистора при U_зи=8 В

S=1,997 мСм

3) сопротивление канала полностью открытого транзистора при U_cи=1 В

R_си.отк=329 Ом

4) длина канала МДП-транзистора L, U_зи=10 В.

L= 11,37 мкм

5) активная составляющая выходной проводимости МДП-транзистора по выходной статической характеристике при U_зи=8 В и при U_си=10 В.

g_22и= 0,103 мСм

6) собственный коэффициент усиления по напряжению МДП-транзистора для рабочей точки, в которой были определены крутизна и активная составляющая выходной проводимости.

k= 19,388

Основным параметром полевого транзистрора, отражающим его усилительные свойства, является крутизна характеристики. Крутизна характеристики будет больше в полевых транзисторах с меньшей длиной канала. Полевые транзисторы имеют большие входные и выходные сопротивления