Работа ГВВ на БТ в граничном и недонапряжённом режиме.

Оценивается с помощью эквив.сх.транзистора: она учитывает реакт.параметры тр-ра (индуктивность выводов, ёмость переходов). Статич.хар-ки:

tgα1,2 = соответствующим крутизнам токов базы и коллектора.

Sб=tgα1=1/(rб+β0 rэ); Sк=tgα2= β0/(rб+β0 rэ), r – сопр-е соотв-щих выводов.

Tgα3 соотв-т крутизне линии ГР: Sгр=tgα3=1/rнас=1/(rк + rэ) – это обратная величина сопротивлению насыщения транзистора.

Влияние реактивных элементов учитывается частотозависимым коэф-том усиления, а также времени задержки (или углом сдвига).

, - предельная частота коэф-та передачи.

Общая схема:

Ср-разделит-й, Rд-делителя, Сб-блокирующий, Lк-коллекторная.

1) базовую часть этой схемы можно представить в 2х вариантах: эмиттерный переход закрыт или открыт.

*закрыт: (uэ<uотс). Ключ разомкнут, параметры базовой цепи определяются сопр-ем генератора и делителя, ёмкостью эмиттера.

*открыт: (uэ>uотс). Ключ замкнут, пар-ры баз.цепи определяются диф-м сопр-ем и ёмк-ю тр-ра.

2) коллекторную цепь в активном состоянии представляется генератором тока, а в насыщении – активным сопротивлением насыщения:

Работу ГВВ на БТ можно проиллюстрировать с пом-ю хар-ки:

к транзистору проведён ток базы. С момента «1» ток базы больше 0, увеличивается заряд в слое базы и в точке «2» напряжение достигает 0, а в т. «3» открывается эмиттерный переход. До этого момента ток протекал через ёмкость эмиттера, а с т. «3» - непосредственно через переход.

Импульс базового тока начинается скачком, в т. «3» «6» повторяет форму возбуждающего тока, а в т.»», когда заряддиффузионной ёмкости уменьшается и uэ<Е’, т.е. эмиттерный переход закроется, и ток базы скачком обращается в 0. на НЧ эти скачки незначит-ны, а на частотах, близких к граничной ч-те транз-ра, велики и могут достигать ампл-го знач-я.

Импульс коллекторного тока имеет место, когда открыт эмиттерный переход (интервал 3-6), форма импульса несимметрича, т.к. передний фронт определяется элементами внешней и внутренней цепей, когдапереход закрыт. На интервале 3-4 дифф-й ёмк-ю и диффер-м сопр-ем. А задний фронт определяется только дифуз-й ёмк-ю и диффер-м сопр-ем.

Поэтому с ростом частоты выше предельной длительность и ампл-да отрицательного импульса базового тока увеличивается, удлиняется импульс коллекторного тока и увеличив-ся угол отсечки.

При сопротивлении делителя Rд>>1/ωСр можно записать остоянную времени: τ_э.закр=RгRдRэ/(Rг+Rд) – для закрытого состояния, τ_β =Сдr_β. – для открытого сост-я.

Условие симметричности импульса: τ_э.закр= τ_β. Но т.к. параметры транзистора изменить нельзя, это делается через Rд: (1 - Rд<Rопт; 2 – Rд=Rопт; 3 – Rд>Rопт)

1 - Rд<Rопт; 2 – Rд=Rопт; 3 – Rд>Rопт

для полной характеристики работы транзистора – динамические характеристики:

-) при малых Rн - режим недонапряжённый: дин.хар-ка С1С5 или С2С5С6. импульс тока – а1а3а40.

-) При Rн=Rгр – граничный режим: дин.х-ка. С3С5С6, ток такой же – а1а3а40.

-) При Rн>Rгр – перенапряж-й режим: д.х. С4С5С6, имп.тока – а2а3а40.

Аналогично можно получить при Rн=Rгр и iб=iб4, затем будем увеличивать ток iб до iб6. получим импульс тока: в2в3в40, т.е. тоже носит перенапряжённый режим.

Т.к. есть ограничение сверху, то различают верхний и нижний угол отсечки – это квазиключевой режим, предельный случай которого – ключевой.