Показатели, характеризующие усилительные свойства транзистора
- коэффициент усиления по току;
- коэффициент усиления по напряжению;
- коэффициент усиления по мощности.
- Коэффициент усиления по току:отношение изменения выходного тока DI к,к вызвавшего его изменение входного тока DIэ
КI =DIвых/DIвх= DIк/DIэ (9.7)
Для приведенной схемы KI < 1 (типовые значения КI= 0,9 - 0,95), т.е. ток IКв выходной цепи всегда несколько меньше тока Iэ, протекающего во входной цепи и транзистор, включенный по представленной выше схеме, усиления по току не дает.
Обычно отношение DIк/DIэ обозначается a (в системе h параметров, см. п.3 “Для самостоятельного изучения“, для схемы с ОБ обозначается h21б).
Чем больше коэффициент a, тем меньше отличаются между собой токи IКи IЭ, и соответственно, тем большими оказываются коэффициенты усиления транзистора по напряжению и по мощности.
- Коэффициент усиления по напряжению - отношение изменения выходного DUвых переменного напряжения к входному DUвx,:
KU= DUвых / DUвx (9.8)
DUвых= DIK.. Rн (9.9)
DUвх =DIвх rэб, (9.10)
где rэб сопротивление входной цепи транзистора (сопротивление участка эмиттер-база).
KU = DIK Rн/ DIЭ. rэб =a.Rн/ rэб (9.11а)
т.к Iэ ~Iк , т.е. a~1 то
Кu ~ Rн/rэб (9.11б)
- Коэффициент усиления по мощноститранзистора: отношение выходной мощности (выделяющейся на нагрузке) к входной
КР~ = Pвых/ Pвх=0.5IK2 Rн/ 0.5IЭ2.rэб=a.2 Rн/.rэб = Rн/.rэб (9.12)
причем
КР= KU КI (9.13)
Для данной схемы (ОБ) КРчисленно равен KU (КI <1) и может достигать величины в несколько сотен.
Усиление сигнала с помощью транзистора происходит за счет потребления энергии от источника питания.
Сам транзистор выполняет функции своеобразного регулятора выходного тока, который под действием слабого входного сигнала, введенного в цепь с малым сопротивлением, изменяет ток в выходной цепи, обладающей большим сопротивлением.
Полевые транзисторы
Полевой транзисторполупроводниковый прибор, ток которого изменяется в результате действия перпендикулярного току электрического поля, создаваемого входным напряжением.
Полевые транзисторы (ПТ) в отличие от биполярных (БТ) ряд специфических особенностей:
- высокое входное сопротивление;
- малое потребление энергии по цепи управления
ПТ нашли широкое применение и как дискретные элементы схем, также они широко используются в интегральных микросхемах (ИМС). Это объясняется простотой изготовления (в настоящее время) ПТ ИМС, по сравнению с БТ, малым потреблением энергии и высокой плотностью расположения элементов в ИМС.
Классификация полевых транзисторов (упрощенная)
ПТ