- •Классификация электронных усилителей
- •Режимы работы биполярного транзистора.
- •Принцип действия транзистора в основном активном режиме
- •Схемы включения транзисторов.
- •Статические характеристики транзисторов.
- •Статистические характеристики транзистора, включенного по схеме с об.
- •Семейство выходных характеристик
- •Статические характеристики транзистора, включенного по схеме с оэ.
- •Дифференциальные (мало сигнальные) параметры транзистора.
- •Определение низкочастотных h- параметров по характеристикам транзистора.
- •Динамический режим работы транзистора.
- •Принцип работы транзисторного усилителя.
- •Динамические (нагрузочные) характеристики.
- •Выходные динамические характеристики.
- •Входные динамические характеристики.
- •Динамические параметры.
- •Искажение сигналов.
- •Частотные искажения.
- •Нелинейные искажения.
- •Амплитудная характеристика. Динамический диапазон.
- •Режим работы электронных усилителей.
- •Режим а.
- •Режим в.
- •Режим ав.
- •Перечень используемых элементов.
- •Устройство прибора слмэ-80.
- •Сменная кассета №1. Блок предварительного усилителя.
- •Порядок выполнения работы.
- •2.Гравировка на лицевой панели указанна к кавычках
- •Содержание отчета
- •Литература.
Статистические характеристики транзистора, включенного по схеме с об.
а) Семейство входных характеристик.
Входные характеристики транзистора, включенного по схеме с ОБ, представляют собой графическую зависимость тока эмиттера от напряжения эмиттера при постоянном напряжении на коллекторе
Они приведены на рис.11
Рис.11
При , что равносильно короткому замыканию источника коллекторного питания, работает только один эмиттерный переход, включенный в прямом направлении. Поэтому характеристика представляет собой прямую ветвь вольт-амперной характеристикой диода (р-п перехода) и объясняется аналогично.
При эмиттерный р-п переход находится в равновесном состоянии и через него протекают равные и противоположно направленные токи и ,поэтому
.
При увеличении напряжения , но , потенциальный барьер эмиттерного р-п перехода еще не скомпенсирован и препятствует росту тока эмиттера, поэтому возрастает сравнительно медленно по экспоненциальному закону.
При , потенциальный барьер оказывается скомпенсированным и не препятствует росту тока . Ток эмиттера ограничивается только величиной распределенного (объемного сопротивления области базы ), поэтому ток возрастает линейно, с увеличением напряжения, подчиняясь закону Ома .
Характеристики, снятые при отрицательных напряжениях на коллекторе , смещаются влево (или вверх). Это объясняется влиянием распределенного сопротивления базы (рис.12)
Рис.12
Ток базы , проходя по этому сопротивлению, создает на нем падения напряжения , включенное в цепь эмиттера встречно с напряжением источника . Напряжение, действующее непосредственно на эмиттером переходе, равно
(*)
При увеличении отрицательного напряжения происходит расширение коллекторного р-п перехода и сужение базы, что сопровождается уменьшением числа рекомбинаций в базе и, следовательно, тока базы . А это, согласно выражению (*), приводит к увеличению напряжения на эмиттером переходе, а значит и тока при фиксированном значении напряжения .
Так как при различных значениях напряжения ток. , а следовательно, и ток эмиттера изменяются очень незначительно и характеристики идут близко друг к другу, то в справочниках обычно приводятся две характеристики, снятые при и некотором номинальном значении.
Семейство выходных характеристик
Выходные характеристики транзистора, включенного по схеме с ОБ, представляют собой графическую зависимость тока коллектора от напряжения на коллекторе при постоянном токе эмиттера
и приведены на рис.13
Рис.13
При токе эмиттера, равным нулю , что равносильно разрыву цепи эмиттера, в цепи коллектора протекает небольшой обратный ток коллекторного перехода ,величина которого не зависит от напряжения и определяется только концентрацией неосновных носителей в базе и коллекторе. Характеристика аналогична обратной ветви вольт амперной характеристики диода. При достаточно большом, по абсолютной величине, напряжений происходит электрический пробой коллекторного перехода, приводящий к резкому увеличению тока коллектора. Характеристики, снятые при (активном режиме) смещаются вверх пропорционально увеличению тока эмиттера, т.к. с увеличением тока эмиттера возрастает и ток коллектора, как следует из выражения . Физически это объясняется том, что с увеличением тока эмиттера больше дырок инжектирует из эмиттера в базу и следовательно, больше их втягивается полем коллекторного перехода в коллектор.
При напряжении и ток коллектора близок к своему максимальному значению, определяемому током эмиттера, т.е. . Это объясняется тем, что дырки, инжектированные из эмиттера в базу, диффундируют по ней, достигают коллекторного перехода и перебрасываются в коллектор полем коллекторного перехода независимо от величины коллекторного напряжения. Чтобы ток коллектора стал равным нулю, необходимо на коллекторный переход подать небольшое прямое напряжение (режим насыщения) . Тогда возникает инжекция дырок из коллекторного перехода в базу (прямой ток коллектора), направленный навстречу потоку дырок, движущихся из эмиттера через базу в коллектор (навстречу диффузионному току ). При равенстве прямого тока открытого коллекторного перехода управляемому току коллектора, результирующий ток коллектора станет равным нулю
.