Транзистор як чотириполюсника

У режимі малого синусоїдального сигналу транзистор можна представити активним лінійним чотириполюсником. Для опису властивостей транзистора, як чотириполюсника, найбільшого поширення набули рівняння з Z, Y і h - параметрами.

Нагадаємо, що Z-параметри вимірюються в режимах ХХ і називаються опорами холостого ходу; Y-параметри вимірюються в режимах КЗ і називаються проводимостями короткого замикання, система h-параметрів є гібридною: одні h-параметри вимірюються в режимі ХХ на вхідних затисках, інші - в режимі КЗ на вихідних.

Параметр транзистора, як чотириполюсника залежить від вибору робочої точки (по постійному струму), t °, # 957; і схеми включення. Точність вимірювання параметрів транзистора як чотириполюсника, крім того, залежить від обраної системи параметрів. Транзистор є підсилювальним приладом з малим вхідним і великим вихідним параметрами. Для нього важче створити режим XX на вихідних затискачах і режим К3 на вхідних. Тому точність вимірювання Z-параметрів невисока, і ці параметри застосовуються, наприклад, для перерахунку параметрів Т-подібної еквівалентної схеми транзистора в h або y-параметри, і навпаки. На НЧ параметри транзистора найзручніше вимірювати в режимі XX на вході і К3 - на виході, тобто h-параметри. Однак, в діапазоні ВЧ, коли через паразитних ємностей важко забезпечити умови XX на вході, точність вимірювання параметрів h22 і h12 також падає. У зв'язку з цим на ВЧ часто використовують систему Y-параметрів.

Очевидно, що параметри транзистора як чотириполюсника легко перераховуються з однієї системи в іншу.

Необхідні для розрахунків h-параметри можна визначити графо-аналітичним способом по статичним вихідним і вхідним характеристикам. Для визначення всіх h-параметрів необхідно не менше двох характеристик кожної родини. Параметри розраховують за кінцевими приращениям струмів і напруг поблизу робочої точки.

Покажемо розрахунок h-параметрів при включенні транзистора по схемі із загальним емітером. У вихідні характе-ристики транзистора із загальним емітером можна визначити параметри h22е і h12е. Провівши з робочою точки А вертикальну пряму з наступною характеристикою, знаходять збільшення струму колектора # 916; Ik при Uек = const, викликане збільшенням струму бази # 916; Іб = Іб '' -Iб '. Тоді h21е = Ік / Іб = AD / (Іб '' -Iб '). Для визначення параметра h22е з робочою точки А проводять пряму, паралельну осі абсцис, такої довжини, щоб можна було визначити достатню, для вимірювань збільшення струму Ік '= ВС. Під точками А і В знаходять приріст колектора # 916; Uке. Тоді: h22е = 1 / rке = Ік '/ # 916; Uке = ВС / АВ.

Для визначення параметрів h11е і h12е і на сімействі вхідних характеристик будуємо характеристичний трикутник, проводячи з робочою точки А прямі, паралельні осі абсцис і осі ординат до перетину з другої характеристикою в точках B 'і C'.

Відрізок A'B 'відповідає приросту напруги бази # 916; Uбе. а A'С '- приріст струму бази # 916; Іб. Збільшення напруги колектора визначається як різниця напруги, при яких знімалися характеристики # 916; U'ке = U''ке - U'ке. тоді

При посиленні змінних сигналів малої амплітуди транзистор можна розглядати як активний лінійний чотириполюсника. Такий чотириполюсника зручно описувати системою h-параметрів і представити у вигляді такої еквівалентної схеми.

- вхідний опір при КЗ на виході;

- вихідна провідність при ХХ на вході

Схожі статті