Частотные свойства транзистора.

П ри увиличении частоты, коофициенты усиления схем включения транзистора уменьшаются. Происходит это по следующим причинам: 1) С увеличением частоты уменьшается реактивное сопротивление переходов транзистора. X_c=1\ωc=1\2πfc. ω=2πf. Емкостное сопротивление эммитерного перехода оказывает меньшее влияние на работу транзистора т.к. в активном режиме эммитерный переход открыт. А большее влияние оказывает на сопротивление коллекторного перехода т.к. он заперт, потому, что при увеличении частоты емкостное сопротивление становиться маленьким и оно шунтирует активное большое сопротивление запертого коллекторного перехода. Что в итоге может привести к выходу транзистора из строя. 2) При увеличении частоты появляется сдвиг фаз между переменными составляющими тока коллектора и эммитера. На низкой частоте сдвига фаз не наблюдается и ток базы минимален. На средних частотах появляется угол сдвига фаз между током коллектора и эммитера, что приводит к увеличению тока базы. На высоких частотах угол сдвига фаз становиться большим, что приводит к резкому увеличению тоа базы. А из формул коофициентов усиления токов α=I_к\I_э, β=I_к\I_б видно, что β уменьшается быстрее, чем α т.к сдвиг фаз между переменными оставляющими тока эмитера и тока коллектора приводит к уменьшению тока коллектора и росту тока базы. Поэтому, схема с ОЭ практически не применяется на ВЧ. Для определения коофициента усиления на любой частоте, пользуются следующими формулами. α=α₀\√(1+f\f_α), β=β₀\√(1+f\f_β), где α₀ и β₀ – коофициенты усиления на нулевой частоте, f_β и f_α – предельныечастоты транзистора. Для расширения частотных возможностей транзистора необходимо увеличить скорость пролёта носителей из эммитера в коллектор и уменьшить толщину базы.

Температурные свойства транзисторов.

Влияние температуры в транзисторах сказывается так же, как и в полупроводниковых диодах. Охлаждение в меньшей степени влияет на параметры транзистора, чем нагрев. Экспириментальным путём было обнаружено, что при увеличении температуры от 20 до 50 градусов по Цельсию, параметры трнзистора изменяются следующим образом: сопротивление коллектора уменьшается в 2 раза, сопротивление базы и эммитера уменьшается на 15-20 процентов. Кроме изменений этих параметров, нагрев вызывает смещение выходных характеристик и изменения угла их наклона, что так же нарушает нормальную работу транзистора. Особенно нагрев влияет на величину обратного тока. Приближённое значение обратного тока при нагреве можно определить по следующей фомуле: I_обрt=I _{обр нуt} e ^0,007∆t , где e=2,718. Для практических расчётов считают, что при увеличении температуры на 10 градусов по Цельсию, оьратный ток возрастёт в 2 раза. При повышенных температурах используют кремниевый транзистор, работающий до 150 градусов по Цельсию. А германиевый до 90-150 градусов по Цельсию. Но так же с этой целью в качестве материала используют корбит кремния, позволяющий эксплуатировать транзистор до 600 градусов по Цельсию.