загрузка...
загрузка...
На головну

чотириполюсник

Лекція 7. Транзистор як активний лінійний

Поняття "активний" чотириполюсник означає, що він має коефіцієнт передачі за проектною потужністю більше одиниці. "Лінійний" - означає лінійну зв'язок, наприклад, вихідного і вхідного напруги. Транзистор має посиленням по потужності, однак в цілому він є нелінійним елементом. Для отримання на основі транзистора активного лінійного чотириполюсника необхідно забезпечити його роботу на лінійних ділянках вхідних і вихідних вольт-амперних характеристик, тобто задати робочу точку. Далі беруть збільшення струмів і напруг на вході і на виході транзистора. Збільшення повинні бути невеликими, щоб параметри активного елемента не залежали від вхідного сигналу. Такий режим називають режимом малого сигналу. Експериментально параметри чотириполюсника визначають в околицях робочої точки в режимі малого гармонійного сигналу, тобто беруть комплексні величини струму і напруги и (Рис. 7.1).

Зв'язок між струмами і напругами в загальному випадку може бути описана через z, y, h и G-параметри.

7.1. система z-параметрів

; .

З цієї системи рівнянь:

- Вхідний опір;

- Опір зворотного зв'язку;

- Опір прямої передачі;

- Вихідний опір.

Усе z-параметри визначені в режимі холостого ходу на вході і на виході . Всі вони є опорами. Еквівалентна схема активного чотириполюсника в системі z-параметрів показана на рис. 7.2. Генератор - Залежний генератор напруги зворотного зв'язку. Він діє у вхідному ланцюзі, а залежить від струму вихідного кола. Генератор - Залежний генератор напруги прямої передачі. Його ЕРС залежить від вхідного струму.

7.2. система y-параметрів

; .

Коефіцієнти системи рівнянь визначаються в режимі короткого замикання на вході і на виході:

; ; ; .

Усе y-параметри - це провідності. Еквівалентна схема в y-параметри показана на рис. 7.3.

7.3. система h-параметрів

; .

h-параметри визначаються в режимі холостого ходу і короткого замикання. Тому вони називаються гібридними параметрами.

; ; ; .

- Вхідний опір, - Коефіцієнт зворотного зв'язку по напрузі, - Коефіцієнт передачі (прямий) по току, - Вихідна провідність. Еквівалентна схема чотириполюсника в h-параметри показана на рис. 7.4. - Залежний генератор ЕРС, - Залежний генератор струму.

Визначимо зв'язок між фізичними параметрами і h-параметри транзистора, включеного за схемою із загальною базою. Еквівалентна малосигнальная схема p-n-p-транзістора показана на рис. 7.5. Вважаємо, що . знайдемо h-параметри.

.

Так як , то , А ланцюг и включаються паралельно , І падіння напруги на рівне падінню напруги на . Тоді по Кірхгофа: . Висловимо струм бази через вхідний струм : . Підставивши в , Отримаємо:

.

.

.

Так як , то і напруг в ланцюзі немає. Використовуємо штучний прийом. Подамо на колектор щодо бази напруга . Під його дією по ланцюгу колектор-база потече струм (так як ): . Підставивши в , Отримаємо:

.

знайдемо .

.

Ми бачимо ситуацію, аналогічну нагоди . Тому використовуємо той же прийом. Під дією потече струм , Який створить на напруга . Підставивши це в , Отримаємо:

.

7.4. система G-параметрів

; .

Це теж система гібридних параметрів. самостійно визначте G-параметри і еквівалентну схему чотириполюсника.

Слід зазначити, що для біполярних транзисторів найбільш точною є система h-параметрів, так як ці транзистори мають порівняно мале вхідний опір і тому важко здійснити режим короткого замикання на вході і легко режим холостого ходу. Вихідний опір, навпаки, велике. Тому важко здійснити режим холостого ходу і легко - режим короткого замикання. За традицією, що перейшла від вакуумних тріодів, на практиці використовують також систему y-параметрів. системи z и G-параметрів для біполярних транзисторів не застосовують.

дрейфові транзистори «-- попередня | наступна --» Лекція 8. ШУМИ ТРАНЗИСТОРОВ
загрузка...
© om.net.ua