Дифференциальные параметры биполярных транзисторов в схеме с общей базой

Основными величинами, характеризующими параметры биполярного транзистора, являются коэффициент передачи тока эмиттера α, сопротивление эмиттерного (r_э), и коллекторного (r_к), переходов, а также коэффициент обратной связи эмиттер – коллектор μ_эк.

Дифференциальным коэффициентом передачи тока эмиттера называется отношение приращения тока коллектора к вызвавшему его приращению тока эмиттера при постоянном напряжении на коллекторе:

.

Сопротивление эмиттерного перехода r_э, определяется:

.

Сопротивление коллекторного перехода r_к, определяется:

.

Коэффициентом обратной связи μ_эк называется отношение приращения напряжения на эмиттере к приращению напряжения на коллекторе при постоянном токе через эмиттер:

.

Для коэффициента передачи α можно записать:

,

где – коэффициент инжекции, или эффективность эмиттера, – коэффициент переноса.

Таким образом, γ – доля полезного дырочного тока в полном токе эмиттера J_э, а коэффициент κ показывает долю эмиттерного дырочного тока, без рекомбинации дошедшего до коллекторного перехода.

4.3 h – параметры транзистора

При анализе электрических цепей очень часто бывает удобным выделить фрагмент цепи, имеющий две пары зажимов. Поскольку электрические (электронные) цепи очень часто связаны с передачей энергии или обработкой и преобразованием информации, одну пару зажимов обычно называют «входными», а вторую — «выходными». На входные зажимы подаётся исходный сигнал, с выходных снимается преобразованный

Рис.4.5 Схема четырехполюсника

Биполярный транзистор в схемотехнических приложениях представляют как четырехполюсник и рассчитывают его параметры для такой схемы. Для транзистора как четырехполюсника характерны два значения тока I₁ и I₂ и два значения напряжения U₁ и U₂ (рис. 4.5).

Поэтому для системы h-параметров в качестве входных параметров задаются ток I₁ и напряжение U₂, а в качестве выходных параметров рассчитываются ток I₂ и напряжение U₁, при этом система, описывающая связь входных I₁, U₂ и выходных I₂, U₁ параметров, выглядит следующим образом:

(4.7)

Значения коэффициентов в уравнении для h-параметров имеют следующий вид:

- входное сопротивление при коротком замыкании на выходе;

- выходная проводимость при холостом ходе во входной цепи;

- коэффициент обратной связи при холостом ходе во входной цепи;

- коэффициент передачи тока при коротком замыкании на выходе.

Эквивалентная схема четырехполюсника с h-параметрами приведена на рисунке 4.6а, б. Из этой схемы легко увидеть, что режим короткого замыкания на выходе или холостого хода на входе позволяет измерить тот или иной h-параметр.

Рис. 4. 6. Эквивалентная схема четырехполюсника: