Система y–параметров

В системе Y–параметров токи на входе и выходе четырехполюсника являются функциями напряжений

, (3.16)

где – входная проводимость;

– проводимость обратной передачи;

– проводимость прямой передачи;

– выходная проводимость.

Y–параметры имеют размерность проводимости и определяются в режиме короткого замыкания (КЗ) на входе и выходе транзистора. Режим короткого замыкания обеспечивается шунтированием цепи сопротивлением, значительно меньшим внутреннего сопротивления соответствующей цепи. Такое шунтирование обеспечивается емкостью.

Режим короткого замыкания легко осуществляется в выходной цепи транзистора, включением емкости параллельно. На входе трудно осуществить режим короткого замыкания из-за низкого входного сопротивления транзистора.

Однако система Y–параметров используется для описания высокочастотных свойств транзистора, поскольку режим короткого замыкания на высоких частотах реализуется более просто.

Н а рис. 3.16 представлена схема замещения транзистора с использованием Y–параметров, которая получена на основе уравнения (3.16). Генератор тока отражает наличие обратной связи в транзисторе, а генератор – влияние входного напряжения на выходной ток.

Система h–параметров

В качестве независимых переменных в системе H–параметров приняты входной ток и выходное напряжение

(3.17)

Физический смысл H–параметров следующий:

– входное сопротивление в режиме короткого замыкания для переменной составляющей тока по выходу;

– коэффициент обратной связи по напряжению в режиме холостого хода во входной цепи;

– коэффициент передачи (усиления) тока в режиме короткого замыкания по выходу;

– выходная проводимость в режиме холостого хода во входной цепи.

Преимущество H–параметров состоит в удобстве их экспериментального определения в режимах близких к режимам работы транзисторов в практических схемах.

Д ля реализации режима холостого хода на входе и короткого замыкания на выходе достаточно включить большую индуктивность на входе транзистора и большую емкость на выходе, не изменяя при этом выбранного режима работы по постоянному току.

Эквивалентная схема транзистора, описанная системой H–параметров приведена на рис. 3.17.

Определение h–параметров по статическим характеристикам

На низких частотах реактивные элементы транзистора практически не оказывают влияния на его работу, поэтому все параметры становятся вещественными величинами: Z–параметры переходят в r–параметры, Y–параметры в y–параметры и H– в h–параметры.

Приближенные значения h–параметров определяют графоаналитическим способом по входным и выходным статическим характеристикам. При определении h–параметров необходимо не менее двух характеристик каждого семейства. Параметры рассчитываются вблизи рабочей точки транзистора по линейным (конечным) приращениям токов и напряжений.

В результате таких замен уравнения в системе h–параметров имеют вид

;

.

Параметры и определяются по входным характеристикам (рис. 3.18). Для этого на семействе входных характеристик (например, для схемы с ОЭ) в рабочей точке А строят треугольник, отложив прямые, параллельные осям абсцисс и ординат, до пересечения со второй характеристикой.

Из полученного характеристического треугольника АВС находим все величины необходимые для определения h_11э и h_12э

,

.

Параметры и определяются по выходным характеристикам (рис. 3.19). Проведя через точку А' вертикальную прямую до пересечения с соседней характеристикой получаем точку B'. Затем выбираем в окрестности точки A' точку C', лежащую на той же характеристике так, чтобы в пределах отрезка A'C' характеристика была линейна. Тогда

;

.

Аналогично определяются h–параметры для схемы с ОБ.