Построение нагрузочной прямой по постоянному току. Для описания свойств транзистора используют входные и выходные семейства характеристик

Для описания свойств транзистора используют входные и выходные семейства характеристик. Входной характеристикой называется зависимость входного тока от входного напряжения при постоянном выходном напряжении. Выходной статической характеристикой называется зависимость выходного тока от напряжения между выходными электродами транзистора при постоянном входном токе.

Нагрузочная прямая по постоянному току строится в соответствии с уравнением:

где E_п – напряжение питания,

U_кэ – напряжение коллектор-эмиттер,

I_к – ток коллектора,

R_к – сопротивление цепи коллектора,

R_э – сопротивление эмиттера.

Нагрузочная прямая по постоянному току строится по двум точкам:

·

при I_к = 0 и U_кэ = E_п = 24 В

· при U_кэ=0 и

Рабочая точка выбирается посередине участка насыщения в точке пересечения нагрузочной прямой с выходной характеристикой (рис.2).

Рис 2. Семейство выходных характеристик транзистора

Рис 3. Семейство входных характеристик транзистора

Параметры режима покоя:

I_к⁰ = 6,5 мА, U_кэ⁰ = 11 В, I_б⁰ = 0,1 мА, U_бэ⁰ = 0,68 В.

Определение малосигнальных параметров транзистора

1. Входное сопротивление, измеряемое при коротком замыкании на выходе транзистора:

2. Коэффициент передачи по току, измеряемый при коротком замыкании на выходе транзистора:

3. Выходная проводимость, измеряемая при холостом ходе на входе транзистора:

4. Коэффициент обратной связи, измеряемый при холостом ходе на входе транзистора для всех типов биполярных транзисторов и рабочих точек принят .

Определение величин эквивалентной схемы транзистора

Для расчета физических величин воспользуемся малосигнальной высокочастотной схемой транзистора - схемой замещения биполярного транзистора (схема Джиаколетто) представленной на рис. 5.

Рис 4. Физическая малосигнальная высокочастотная схема замещения транзистора

Ø Барьерная ёмкость коллекторного перехода:

U_кбпасп = 10 В

С_кпасп = 50 пФ

Ø Выходное сопротивление транзистора:

Ø Сопротивление коллекторного перехода:

Ø Сопротивление эмиттерного перехода для эмиттерного тока:

Ø Сопротивление эмиттерного перехода для базового тока:

Ø Распределение сопротивления базы:

Ø Диффузионная ёмкость эмиттерного перехода:

Ø Собственная постоянная времени транзистора:

Ø Крутизна транзистора: