Исследование усилительных каскадов на полевом транзисторе с управляющим p-n-переходом. Охремчик С.А. - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

мость Y
E
близка к нулю
10
, а входное сопротивление R
E
очень велико и со-
ставляет не менее нескольких мегаОм (МОм).
2) Крутизна S. Характеризует влияние напряжения затвора на ток сто-
ка ПТ и определяется для управляющей (стоко-затворной) ВАХ :
.
СИ
ЗИ
С
constU
Ud
Id
S
=
= (4)
В системе СИ крутизна S выражается в единицах [Ампер/Вольт]
([А/В]). В справочниках по ПТ значения крутизны указаны в единицах
[Миллиампер/Вольт] ([мА/В]). Для маломощных ПТ значения крутизны S
составляют десятые долиединицы мА/В.
На практике крутизну S измеряют как отношение малого приращения
ΔI
C
тока стока к вызвавшему его малому приращению ΔU
ЗИ
напряжения
затвор-исток при постоянном напряжении U
СИ
сток-исток. Пример опреде-
ления приращений ΔI
C
и ΔU
ЗИ
по управляющей ВАХ при выбранных зна-
чениях U
СИ
= U
СИ0
, U
ЗИ
= U
ЗИ0
показан на рис. 5. Используя измеренные
значения ΔI
C
, ΔU
ЗИ
, вычисляют крутизну ПТ по приближённой формуле
S ΔI
C
/ ΔU
ЗИ
.
Как видно из рис. 5, управляющая ВАХ является нелинейной функцией
напряжения U
ЗИ
. Поэтому крутизна S зависит от выбора U
ЗИ
= U
ЗИ0
, или так
называемой рабочей точки. Как видно из рис. 5, крутизна S управляющей
ВАХ достигает максимального значения при U
ЗИ
= 0, а с ростом напряже-
ния U
ЗИ
крутизна ПТ уменьшается. Максимальное значение крутизны ПТ,
достигаемое при U
ЗИ
= 0, называют начальным и обозначают S
НАЧ
.
Для теоретического определения крутизны S при любом напряжении
U
ЗИ
продифференцируем выражение (2) по U
ЗИ
:
ССНАЧ ЗИ ЗИ
НАЧ
ЗИ ЗИОТС ЗИОТС ЗИОТС
2
11
dI I U U
SS
dU U U U
⎛⎞
== =
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
,
(5)
где
ЗИ
НАЧ СНАЧ ЗИОТС
0
2
U
SS IU
=
=
=− . (6)
3) Выходная проводимость Y
i
и выходное сопротивление R
i
:
i
constU
i
constU
i
YId
Ud
R
Ud
Id
Y
1
,
ЗИЗИ
С
СИ
СИ
С
===
==
(7)
Выходная проводимость Y
i
в системе СИ измеряется в единицах [Сименс]=
=[1/Ом], а выходное сопротивление R
i
в Омах. Выходное сопротивление R
i
маломощных ПТ в области насыщения составляет десяткисотни кОм.
На практике выходную проводимость Y
i
измеряют как отношение ма-
лого приращения ΔI
C
тока стока к вызвавшему его малому приращению
10
На низких частотах, когда емкостной составляющей входного тока ПТ можно пре-
небречь.
11
мость YE близка к нулю 10 , а входное сопротивление RE очень велико и со-
ставляет не менее нескольких мегаОм (МОм).
   2) Крутизна S. Характеризует влияние напряжения затвора на ток сто-
ка ПТ и определяется для управляющей (стоко-затворной) ВАХ :
                                    dIС
                               S =               .                    (4)
                                   d U ЗИ
                                               U СИ = const
    В системе СИ крутизна S выражается в единицах [Ампер/Вольт]
([А/В]). В справочниках по ПТ значения крутизны указаны в единицах
[Миллиампер/Вольт] ([мА/В]). Для маломощных ПТ значения крутизны S
составляют десятые доли – единицы мА/В.
    На практике крутизну S измеряют как отношение малого приращения
ΔIC тока стока к вызвавшему его малому приращению ΔUЗИ напряжения
затвор-исток при постоянном напряжении UСИ сток-исток. Пример опреде-
ления приращений ΔIC и ΔUЗИ по управляющей ВАХ при выбранных зна-
чениях UСИ = UСИ0, UЗИ = UЗИ0 показан на рис. 5. Используя измеренные
значения ΔIC, ΔUЗИ, вычисляют крутизну ПТ по приближённой формуле
S ≈ ΔIC / ΔUЗИ.
    Как видно из рис. 5, управляющая ВАХ является нелинейной функцией
напряжения UЗИ. Поэтому крутизна S зависит от выбора UЗИ = UЗИ0, или так
называемой рабочей точки. Как видно из рис. 5, крутизна S управляющей
ВАХ достигает максимального значения при UЗИ = 0, а с ростом напряже-
ния UЗИ крутизна ПТ уменьшается. Максимальное значение крутизны ПТ,
достигаемое при UЗИ = 0, называют начальным и обозначают SНАЧ.
    Для теоретического определения крутизны S при любом напряжении
UЗИ продифференцируем выражение (2) по UЗИ :
                    d IС     2I        ⎛    U ЗИ ⎞             ⎛      U ЗИ ⎞
                S=       = − С НАЧ ⎜ 1 −             ⎟ = S НАЧ ⎜ 1 −          ⎟⎟ , (5)
                   dU ЗИ     U ЗИ ОТС ⎜⎝   U ЗИ ОТС ⎟⎠         ⎜
                                                               ⎝     U ЗИ ОТС ⎠

где
                           S НАЧ = S U = 0 = − 2 I С НАЧ U ЗИ ОТС .                (6)
                                          ЗИ


     3) Выходная проводимость Yi и выходное сопротивление Ri:
                   dIС                    dU СИ         1
             Yi =              ,     Ri =             =                           (7)
                  d U СИ                   d IС         Yi
                           U ЗИ = const                       U ЗИ = const
Выходная проводимость Yi в системе СИ измеряется в единицах [Сименс]=
=[1/Ом], а выходное сопротивление Ri – в Омах. Выходное сопротивление Ri
маломощных ПТ в области насыщения составляет десятки–сотни кОм.

   На практике выходную проводимость Yi измеряют как отношение ма-
лого приращения ΔIC тока стока к вызвавшему его малому приращению
10
  На низких частотах, когда емкостной составляющей входного тока ПТ можно пре-
небречь.
                                       11