Фізичне значення z – параметрів:

Щоб визначити фізичні значення параметрів, розглянемо два умовні досліди відносно входу і виходу чотириполюсника

Холостий хід зі сторони виходу ∆І₂=0 отримаємо систему рівнянь.

З цієї системи визначимо перші два параметри чотириполюсника

– вхідний опір чотириполюсника при ХХ зі сторони виходу.

– опір прямого зв’язку між входом і виходом.

Холостий хід зі сторони входу ∆І₁=0 отримаємо систему рівнянь.

– зворотний перехідний опір при ХХ зі сторони входу.

– вихідний опір чотириполюсника при ХХ зі сторони входу.

Система y – параметрів

Для цього скористаємося системою рівнянь в якій за незалежні прийнято напруги на вході і виході, а за залежні вхідний та вихідний струми. Розмірність цих параметрів буде провідність [Cм]. По системі рівнянь запишемо похідні для функції двох змінних отримаємо:

Позначимо часткові похідні коефіцієнтами у і запишемо систему рівнянь, які відповідають першому закону Кірхгофа і по них можна скласти еквівалентну схему. Щоб визначити фізичні значення параметрів, розглянемо два умовні досліди короткого замикання відносно входу і виходу чотириполюсника

де

1. – вхідна провідність чотириполюсника при короткому замиканні зі сторони виходу.

2. – зворотна перехідна провідність при КЗ зі сторони входу.

3. – пряма перехідна провідність при КЗ зі сторони виходу.

4. – вихідна провідність при КЗ зі сторони виходу.

Рисунок 33 Еквівалентна схема транзистора як чотириполюсника

По системі рівнянь можна скласти еквівалентну схему для транзистора як чотириполюсника рис.33:

Система h – параметрів

Найбільш вживаною при визначенні параметрів транзистора як чотириполюсника є система яка називається гібридною. Після відповідних перетворень по цій системі можна визначити параметри і скласти еквівалентну схему. Для цього скористаємося наступною системою рівнянь:

Позначимо похідні відповідними коефіцієнтами і отримаємо систему рівнянь

Для визначення фізичних значень параметрів необхідно зробити два досліди

Коротке замикання зі сторони виходу ∆U₂=0 отримаємо:

– вхідний опір чотириполюсника.

– коефіцієнт передачі по струму.

Холостий хід зі сторони входу.

– коефіцієнт зворотного зв’язку.

Для нормально виготовлених транзисторів лежить в межах від 0,001 до 0,1.

В практичних розрахунках часто не враховується.

– вихідна провідність.

По отриманій системі рівнянь складають еквівалентну схему.

Рисунок 34 Еквівалентна схема транзистора як чотириполюсника

Зв’язок між системами параметрів чотириполюсників

В зв’язку з тим, що отримані системи параметрів описують один і той же транзистор, який може бути ввімкнений по різних схемах, то можна встановити зв’язок між параметрами різних систем, або різних схем ввімкнення, знаючи любу із систем параметрів.

Припустимо, що нам відомі y – параметри, а необхідно визначити z – параметри, тобто знайти залежність z – параметрів від y – параметрів. В любому випадку необхідно:

Записати системи рівнянь і відповідно до фізики роботи транзистора узгодити напрями струмів і полярність ЕРС.

Привести задану систему параметрів до аналогічних рівнянь системи, параметри якої треба визначити.

Обидві системи записати в матричній формі; знаки при коефіцієнтах залишити, вважаючи, що струми і напруги мають позитивний знак.

Прирівняти матриці струмів, напруг і коефіцієнтів. Так якщо відомі параметри y, а необхідно знайти z параметри отримаємо.

Параметри відомої системи: Параметри не відомої системи

Представимо систему y – параметрів відповідно до системи z – параметрів. Для цього знаходимо U₁ і U₂.

;

Отримуємо:

Позначимо: .як означник системи рівнянь і запишемо дві системи рівнянь в матричній формі.

Виходячи з рівності матриць, знайдемо значення z – параметрів, як функції

у- параметрів.

Перерахунок y – параметрів схеми з спільною базою в схему з спільним емітером.

y_б → y_е

При розрахунках параметрів схеми з спільним емітером необхідно врахувати, що відповідно до фізики роботи транзистора в ньому завжди виконуються умови:

; .

Складаємо систему рівнянь для схеми з спільною базою, вхідний струм – емітера, вихідний – колектора.

Враховуємо, що , і складаємо відповідну систему рівнянь для схеми з спільним емітером, де вхідним струмом буде струм бази, а вихідним – колектора.

Після перетворень, враховуючи, що , отримуємо: