- •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.
Дифференциальные (мало сигнальные) параметры транзистора.
Дифференциальные параметры, устанавливающие связь между малыми изменениями токов в цепях транзистора и напряжений на его электродах.
Используя дифференциальные параметры, можно составить эквивалентные схемы транзистора, широко применяемые при производстве расчетов различных электронных устройств и представляющие собой схематическое изображение таких комбинаций простых элементов, которые по своим электрическим свойствам эквивалентны транзистору.
При достаточно малых переменных напряжениях, действующих на входе транзистора, токи в цепях его электродов оказываются линейными функциями этих напряжений и транзистор можно представить в идее активного линейного четырехполюсника Рис.16.
Рис.16
На входе которого действует напряжение и протекает ток , а на выходе – напряжение и ток . Электрические свойства транзистора в режиме усиления малых сигналов описывают с помощью дифференциальных (мало сигнальных) параметров. Из шести возможных систем параметров наибольшее практическое применение нашли три системы Z. Y и H - параметров. Мы рассмотрим только H-параметры.
Система H-параметров.
Уравнение четырехполюсника для H-параметров имеют вид.
Для определения H-параметров необходимо поочередно осуществить режимы холостого хода по переменному току на входе и короткому замыканию на выходе, описанными выше способами.
При режиме короткого замыкания на выходе получим:
- входное сопротивление транзистора
-коэффициент передачи тока.
Для схемы с общей базой (ОБ) , а для схемы с общим эмиттером (ОЭ)- .
При режиме холостого хода на входе получим:
- коэффициент обратной связи по напряжению;
- выходная проводимость транзистора.
Эквивалентная схема замещения транзистора- четырехполюсника для H-параметров изображена на Рис.17
Рис. 17
Генератор напряжения , включенный на входе схемы, характеризует глубину паразитной обратной связи по напряжению. Генератор тока , включенный в выходной цепи схемы, отражает усилительные свойства транзистора по току.
Поскольку H-параметры имеют различную размерность (сопротивление, проводимость, или являются безразмерными величинами), то их называют гибридными или смешанными.
Основным достоинством системы H-параметров является то, что они легко измеряются экспериментально, поскольку осуществление режимов холостого хода на входе транзистора затруднений не вызывают на низких частотах. Поэтому в справочниках обычно приводятся низкочастотные h- параметры.
Общим недостатком дифференциальных Z. Y и H- параметров являются зависимость их от схемы включения. Например, параметры для схемы с ОБ , и для схемы с ОЭ . Не равны друг другу и все остальные однотипные параметры транзистора в различных схемах включения.
Определение низкочастотных h- параметров по характеристикам транзистора.
При работе транзисторов на низких частотах влиянием реактивностей можно пренебречь. В этом случае параметры транзисторов являются чисто активными и обозначаются соответственно или h. Все комплексные величины, входящие в уравнение четырехполюсников, можно заменить на конечные приращения. Тогда уравнение четырехполюсника, например, в системе h примут следующий вид:
Численные значения этих параметров можно определить по статическим характеристикам транзистора теми же методами, что и для электронных ламп.
В качестве примера рассмотрим методику определения h-параметров транзистора, включенного по схеме с ОЭ. Рис.18.
а) б)
Рис.18.
Пусть режим задан рабочей точкой А ( ) и характеристикой транзистора. Параметры входной цепи и определяются по входным характеристикам (Рис.18 а), для чего в рабочей точке строится характеристический треугольник АВС.
При постоянном напряжении задаем приращение напряжения на эмиттере и определяем соответствующее ему приращение тока базы .
Тогда входное сопротивление транзистора
Затем, при постоянном токе базы находим приращение коллекторного напряжения и определяем соответствующее ему приращение напряжения базы .
Тогда коэффициент обратной базы по напряжению
.
Параметры выходной цепи и можно определить по выходным характеристикам (Рис.18 б).
Для определения выходной проводимости в рабочей точке А строится характеристический треугольник, для чего при постоянном токе базы задаем приращение коллекторного напряжения и находим получающееся при этом приращение тока коллектора . Тогда - выходная проводимость, См
Затем при постоянном напряжении на коллекторе проводим через рабочую точку А линию, параллельную оси тока до пересечения с двумя соседними характеристиками и определяем приращение тока базы ., и соответствующее ему приращение тока коллектора . Тогда коэффициент передачи тока базы. .
Аналогично определяем параметры для других схем включения транзистора.