Входные характеристики транзистора с ОБ: при (рис.1.4).
По внешнему виду входные ВАХ подобны прямой ветви ВАХ диода, поскольку они связаны с током ЭП, который смещен в прямом направлении. Все ВАХ транзистора независимо от знаков обычно строят в первом квадранте.
Если - входная ВАХ транзистора аналогична прямой ветви диода.
Если - входная ВАХ смещается влево. Это объясняется эффектом модуляции ширины базы (эффект Эрли): с ростом коллекторного напряжения ширина коллекторного перехода увеличивается, в основном, в область базы, ширина базы уменьшается, растет градиент концентрации неосновных носителей в базе, ток эмиттера возрастает, а входные ВАХ идут левее.
Рис. 1.4. Входные характеристики транзистора в схеме с ОБ | Рис. 1.5. Выходные характеристики транзистора в схеме с ОБ |
На рис.1.5. показано семейство выходных характеристик: при .
По внешнему виду выходные характеристики подобны обратной ветви ВАХ диода, поскольку они связаны с током обратно смещенного КП.
При работе транзистора в активном режиме U кб>0, характеристики проходят почти параллельно оси абсцисс. Небольшой наклон выходных ВАХ, связан с эффектом Эрли. Для учета этого эффекта, в выражение , вводят дополнительное слагаемое:
, | (1.6) |
где – дифференциальное сопротивление коллекторного перехода транзистора в схеме с ОБ
Когда I э = 0 (цепь эмиттера разорвана), выходная характеристика определяется тепловым током обратно смещённого коллекторного перехода ().
При включении коллекторного перехода в прямом направлении U кб<0 ток неосновных носителей заряда через КП стремится к нулю.
При достаточно большом значении U кб начинается электрический пробой коллекторного перехода и ток коллектора резко возрастает.
Усилительным параметром транзистора в схеме собщей базой, является коэффициент передачи тока эмиттера . В зависимости от характера входного сигнала различают три параметра :
Статический – , где – абсолютные значения токов в рабочей точке.
Дифференциальный – , (1.7)
где Δ Iк и Δ Iэ –малые приращения относительно заданной рабочей точки
Динамический – , где – комплексные амплитуды токов. Это комплексный коэффициент передачи, зависящий от частоты; ; - постоянная времени транзистора; D – коэффициент диффузии.
Очевидно, с ростом частоты входного сигнала: 1. коэффициент передачи транзистора уменьшается, из-за конечной скорости движения зарядов в базе; 2. появляется фазовый сдвиг (задержка) между выходным и входным токами.