Задача 3

Используя h-параметры (задача 2), определить частотные параметры транзистора и построить зависимости относительного коэффициента передачи тока от частоты для различных схем включения транзисторов.

Для данного транзистора на частоте f =100МГц модуль коэффициента передачи тока Н_21Э=2,25 и постоянная времени цепи коллектора t_К=90пс. Коэффициент передачи тока базы Н_21Э в зависимости от частоты определяется формулой:

(1).

Преобразуя её, получим: (2).

Если < < H_21Э (3), то (4).

Поскольку условие (3) выполняется, то подставляя в полученную формулу (4) выше приведенные данные Н_21Э, f и значение h_21Э=120, полученный в задаче 2, определяем предельную частоту для схемы с общим эмиттером:

.

Предельная частота для схемы с общей базой определяется как

.

Граничная частота .

Максимальная частота генерации определяется формулой

(5), где h_21Б=h_21Э/( h_21Э+1)=120/(120+1)=0,992 (6).

Подставляя в выше приведенную формулу (5) полученные результаты h_21Б, f_Н21Б и справочное значение t_К получим .

Построить зависимости и . Для этого проделать вычисления используя формулу (1), а для второго случая формулу (7).

(7).

Вычисления проводить до тех пор, пока коэффициенты передачи снизится более чем в 10 раз. Результаты вычислений занести в таблицы 3.1 и 3.2.

Таблица 3.1.

f, МГц	1	2	5	10	20
	105,8	82	42	22	11,2
	0,882	0,683	0,35	0,183	0,093

Таблица 3.2.

f, МГц	50	100	200	500	1000	2000	5000
|H21Б|	0,969	0,907	0,743	0,409	0,219	0,112	0,045
|H21Б| h21Б	0,977	0,914	0,749	0,412	0,221	0,113	0,045

202,07

ОЭ

ОБ

226,27

0,68

Задача 4

Исходные данные для задачи берем из таблицы П.1.2 приложения 1. По выходным характеристикам полевого транзистора (приложение 2) построить передаточную характеристику при указанном напряжении стока. Определить дифференциальные параметры полевого транзистора и построить их зависимость от напряжения на затворе.

Дан полевой транзистор типа КП103K, напряжение сток-исток U_СИ0=11В, U_ЗИ0=4В. Для построения характеристики прямой передачи определяем ток стока при U_ЗИ=0В, 0,5В, 1В - 4В. (рисунок 4.1) Результаты заносим в таблицу 4.1.

4,42

3,33

2,53

1,71

1,12

0,51

0,3

Рисунок 4.1

Таблица 4.1.

UЗИ, В	0	0,5	1	1,5	2	2,5	3	4
IC, мА	4,42	3,33	2,53	1,71	1,12	0,51	0,3	0

По полученным результатам строим характеристику прямой передачи.

(рисунок 4.2)

Рисунок 4.2

Определяем крутизну и строим её зависимость от напряжения на затворе. Для этого сначала находим крутизну при напряжении на затворе U_ЗИ=0,25В.

Определяем токи =4,42мА и =3,33мА при напряжениях =0В и =0,5В соответственно. Затем вычисляем крутизну

мА/В

Аналогично проделываем эту операцию для U_ЗИ=0,75В; 1,25В и т.д.

мА/В

мА/В

мА/В

мА/В

мА/В

мА/В

Результаты вычислений заносим в таблицу 4.2 и строим график. (рисунок 4.3)

Таблица 4.2.

UЗИ, В	0,25	0,75	1,25	1,75	2,25	2,75	4
S, А/В	2,18	1,6	1,64	1,18	1,22	0,42	0

350

175

262,5

87,5

S

RI

μ

120

90

60

30

РПпрHHHH

Рисунок 4.3

Для определения выходного сопротивления R_i задаемся приращением U_СИ=±1В (рисунок 4.4) относительно напряжения U_СИ=11В. Определяем приращение тока стока при напряжении на затворе 0В, вычисляем значение .

Результат заносим в таблицу 4.3.

Аналогично проделываем для U_ЗИ=1В; 2В и т.д. Строим зависимость R_i=F(U_ЗИ).

0,14

0,1

0,06

0,03

0,02

0,006

0,016

Рисунок 4.4

Таблица 4.3.

UЗИ, В	0	0,5	1	1,5	2	2,5	3
IС, мА	0,14	0,1	0,06	0,03	0,02	0,016	0,006
Ri, кОм	14,3	20	33,3	66,6	100	125	333,3
S,мА/В	2,18	1,84	1,69	1,25	1,08	0,92	0,36
	31,2	36,8	56,3	83,3	108	115	120

Из рисунка определяем значение крутизны для тех же величин, что и R_i. Результат так же заносим в таблицу 4.3.

В заключении определяем коэффициент усиления транзистора = S×R_i.

Результат так же заносим в таблицу 4.3 и строим зависимость.