Электроника

Методические указания для расчетно-графической работы

Иркутск

Основные теоретические сведения

Транзистором называют электропреобразовательный полупроводниковый прибор с одним или несколькими электрическими переходами, пригодный для усиления мощности электрических сигналов и имеющий три или более выводов. По принципу действия транзисторы бывают биполярные и полевые.

Биполярный транзистор содержит три полупроводниковые области с чередующимися типами проводимости n-p-n или p-n-p, которые называют соответственно эмиттером, базой и коллектором. В схеме с общей базой (ОБ) напряжения на эмиттере U и коллекторе U отсчитывается относительно базы - общего электрода для входной и выходной цепей. Эта схема обладает усилением по напряжению и мощности, но не обеспечивает усиления тока и характеризуется малым входным сопротивлением.

Наиболее широко применяется схема с общим эмиттером (ОЭ), в которой напряжения на базе U и коллекторе U отсчитываются относительно эмиттерного электрода, общего для входной (базовой) и выходной (коллекторной) цепей. Эта схема обеспечивает усиление тока и напряжения. Кроме того, ее входное сопротивление больше входного сопротивления схемы ОБ.

В схеме с общим коллектором (ОК) напряжения на базе U и эмиттере U отсчитывается относительно коллектора - общего электрода для входной (базовой) и выходной (эмиттер оной) цепей.

В режиме малых сигналов (так работают усилитель) характеристики транзистора с достаточной степенью точности могут считаться линейными. В этом режиме транзистор принято изображать в виде модели линейного четырехполюсника. Линейный четырехполюсник характеризуется двумя уравнениями, взаимно связывающими токи и напряжения на входе и выходе. В транзисторной технике наиболее широко распространение получила система h -параметров:

где при (это входное сопротивление транзистора при коротком замыкании на выходе); при (это коэффициент обратной связи, показывающий, какая часть напряжения передается с выхода на вход при разомкнутой входной цепи); при (это коэффициент усиления транзистора по току, измеренный при коротком замыкании на выходе); при (это выходная проводимость транзистора при разомкнутой входной цепи).

Параметры h можно определить по статическим характеристикам транзистора.

ЗАДАЧА 1.

Рассчитать h – параметры биполярного транзистора, его входное и выходное сопротивления, коэффициент передачи по току, пользуясь входными и выходными характеристиками транзистора. Тип транзистора задается преподавателем. Схема включения транзистора с общим эмиттером (ОЭ).

Методика выполнения работы