Транзисторы. Петров Б.К - 29 стр.

UptoLike

Составители: 

29
2.3. Малосигнальные параметры полевых транзисторов с
управляющим p-n-переходом
Основным параметром , характеризующим усилительные свойства
полевого транзистора, является крутизна. Крутизной называется отношение
приращения тока стока к приращению затворного напряжения при постоянном
стоковом напряжении:
constU си
зи
ст
U
I
S
=
=
. (18)
Этот параметр имеет размерность проводимости А / В = Ом
-1
.
На низких частотах малого переменного сигнала , когда ток перезарядки
барьерной емкости затворного p-n
+
-перехода мал по сравнению с переменным
током стока, крутизну можно найти простым дифференцированием формул (17)
или (13). Например, из (13) для крутого участка ВАХ
+
+
+
++
=
котс
кзи
котс
кзиси
ap
U
U
U
UU
L
aNqZ
S
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
µ
. (19)
Из выражения (19) видно, что максимальная крутизна будет при
U
си
+U
зи
=U
отс
, т.е. на границе крутой и пологой областей выходных
вольтамперных характеристик:
+
+
−=
котс
кзи
ap
U
U
L
aNqZ
S
ϕ
ϕ
µ
1 . (19
*
)
Наибольшее значение крутизны S
макс
, очевидно, соответствует нулевому
напряжению на затворе U
з
=0:
+
−=
котс
к
ap
макс
UL
aNqZ
S
ϕ
ϕ
µ
1
.
Другим усилительным параметром , характерным для полевых
транзисторов, является коэффициент усиления по напряжению
constI ст
зи
си
U
U
=
=µ
. (20)
Для нахождения значения
µ
на крутом участке ВАХ необходимо
продифференцировать выражение (13) по U
зи
при I
ст
=const. В результате
получим :
                                               29

      2.3. М алосигналь ны е        пар аметр ы      полевы х тр анзистор ов    с
упр авляю щим p-n-пер еходом


     О сновны м парам етром , характеризую щ им усилительны е свойства
полевого транзистора, является крутизна. К рутизной назы вается отнош ение
приращ ения тока стока к приращ ению затворного напряж ения при постоянном
стоковом напряж ении:
          ∆I ст
     S=                         .                                    (18)
          ∆U зи    Uси =const
     Э тотпарам етр им еетразм ерностьпровод им ости А /В =О м -1.
     Н а низких частотах м алого перем енного сигнала, когд а ток перезаряд ки
барьерной ем кости затворного p-n+-переход а м ал по сравнению с перем енны м
током стока, крутизнум ож но найти просты м д иф ф еренцированием ф орм ул(17)
или (13). Н априм ер, из (13) д ля крутого участка В А Х

          qZµ p N a a  U си +U зи +ϕ к   U зи +ϕ к       
     S=                                −                 .         (19)
              L          U от с +ϕ к     U от с +ϕ к     
                                                         
     И з вы раж ения (19) вид но, что м аксим альная крутизна буд ет при
Uси+Uзи=Uотс, т.е. на границе крутой и пологой областей вы ход ны х
вольтам перны х характеристик:

          qZµ p N a a    U зи +ϕ к     
     S=               1−               .                           (19*)
                         U от с +ϕ к   
              L                        
     Н аибольш ее значение крутизны Sм акс, очевид но, соответствуетнулевом у
напряж ению на затвореUз=0:

                 qZµ p N a a        ϕк         
     S мак с =               1−                .
                                U от с +ϕ к    
                     L                         
     Д ругим усилительны м парам етром , характерны м             д ля   полевы х
транзисторов, является коэф ф ициентусиления по напряж ению

          ∆U си
     µ=                         .                                    (20)
          ∆U зи    Iст =const
      Д ля нахож д ения значения µ на крутом участке В А Х необход им о
прод иф ф еренцировать вы раж ение (13) по Uзи при Iст=const. В результате
получим :