юный радиолюбитель (560767), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Да, транзистор ты включал по схеме ОЭ. И это не случайно: транзистор, включенный таким способом, в зависимости от его усилительных свойств может дать 10 -200-кратное усиление сигнала по напряжению н 20- 100-кратное усиление сигнала по току. Благодаря этому способ включения транзистора по схеме ОЭ пользуется у радиолюбителей наибольшей популярностью. Сущее.гвенным недостатком усилительного каскада на транзисторе, вклю- Рис. 90. Схемы вкпючевия р-п-р транзясгоров ченном по такой схеме, является его сравнительно малое входное сопротивление — всего 500 — 1000 Ом, что усложняег согласование усилительных каскадов, т)эапзисторы которых включают Гю такой же схеме. Обьхсняется это тем, что в данном случае эмиттерный р-и переход транзистора включен в прямом, т.е. пропускном, направлении.
А сопротивление пропускного перехода, зависящее от прнкладываемого к нему напряжения, всегда мало. Что же касается выходного сопротивления такого каскада„ то оно достаточно большое (2 — 20 кОм) и зависит от сопротивления нагрузки йх и усилительных свойств транзистора. Включение транзистора по схеме ОК ты вцлишь на рис. 90, б. Входной сигнал подается на базу и эмиттер через эмнттерный резисгор К„который является частью коллекторной цепи.
С этого же резистора, выполнщощего функцию нагрузки транзистора, снимается и выходной сигнал. Таким образом, этот участок коллекторной цепи является общим для входной и выходной цепей, поэтому и название способа включения транзистора — ОК. Каскад с транзистором, включенным по такой схеме, по напряжению даст усиление меньше единицы. Усиление же по току получается примерно такое же, как если бы транзистор был включен по схеме ОЭ.
Но зато входное сопротивление такого каскада может составлять 10-500 кОм, что хорошо согласуется с большим выходным сопротивлением каскада на транзисторе, включенном по схеме ОЭ. По существу, каскад не дает усиления по напряжению, а лишь как бы повторяет подведенный к нему сигнал. Поэтому транзисторы, включаемые по такой схеме, называют также эмппяпернььии повторителями. Почему эмиттерпыми? Потому что выходное напряжение на эмиттере транзистора практически полностью повторяет входное напряжение. Почему каскад не усиливает напряжение? Давай соединим резистором цепь базы транзистора с нижним (по схеме) выводом эмиттерного резистора Кэ, как показано на рис. 90,б штриховыми линиями.
Этот резистор †эквивале внутреннего сопротивления источника входного сигнала Вяз, например микрофона нли звукоснимателя. Таким образом, эмиттерная цепь оказывается связанной через резистор К,„с базой. Когда на вход усилителя подается напряжение сигнала, на резисторе В~в являпэщемся нагрузкой транзистора, выделяется напряжение усиленного сигнала, которое через резистор В,х оказывается приложенным к базе в противофазе. При агом между эмиттерной и базовой цепями возникает очень сильная отрицательная обратная связь, сводящая на нет усиление каскада. Это по напряжению.
А по току усиления получается такое же, как и при включении транзистора по схеме ОЭ. Теперь о включении транзистора по схеме ОБ (рис. 90, в). В этом случае база через конденсатор Св по переменному току заземлена, т.е. соединена с общим проводником питания. Входной сигнал через конденсатор См подают на эмнттер и базу, а усиленный сигнал снимают с коллектора и с заземленной базы.
База, таким образом, является общим электродом вхолной и выходной цепей каскада. Такой каскад дает усиление по току меньше единицы, а по напряжению - такое же, как транзистор, включенный по схеме ОЭ (10 — 200). Из-за очень малого входного сопротивления, не превышающего нескольких десятков 93 ом (30 — 100 Ом), включение транзистора по схеме ОБ используют главным образом в генераторах электрических колебаний, в сверхгенератнвных каскадах, применяемых, например, в аппаратуре радиоуправления моделями, о чем у нас разговор впереди. Ты чаще всего будешь пользоваться включением транзистора по схеме ОЭ, реже — по схеме ОК.
Но это только способы включения. А режим работы транзистора как усилителя определяется напряжениями на его электродах, токами в его цепях н, конечно, параметрами самого транзистора. Качество и усилительные свойства биполярных транзисторов цценивают по нескольким электрическим параметрам, которые измеряют с помощью специальных приборов. Тебя же, с практической точки зрения, в первую очередь должны интересовать три основных параметра: обратный ток коллектора 1кьо, статический коэффнпиент передачи тока Ьмэ (читают так: аш два один э) и граничная частота коэффициента переда~~ тока 1«р.
Обратный ток коллектора 1кьп †э неуправляемый ток через коллехторный р-и переход, создающийся неосновными носителями тока транзистора. Он характеризует качеспю транзистора: чем численное значение параметра 1кнп меньше, тем выше качество транзистора. У маломощных низкочастотных транзисторов, например, серий МП39 — МЕ42, 1квп не должен превышать 30 мкА, а у мшюмощных высокочастотных 5 мкА.
Транзисторы с ббльшими значениями 1кво в работе неустойчивы, Статический коэффициент передачи тока Ьмэ характеризует усилительные свойства транзистора. Статическим его называют потому, что этот параметр измеряют при неизменных напряжениях на его электродах и неизменных токах в его цепях. Болыпая (заглавная) буква «Э» в этом выражении указывает на то, по при измерении транзистор включают по схеме ОЭ. Коэффициент Ьмэ характеризуется отношением постоянного тока коллектора к постоянному току базы при заданных постоянном обратном напряжении коллектор-эмиттер и токе эмиттера. Чем больше численное значение коэффициента Ьзвэ, тем большее усиление сигнала может обеспечить данный транзистор.* Граничная частота коэффициента передачи тока (,р, выраженная в кило- герцах или мегагерцах, позволяет судить о возможности использования транзистора для усиления колебаний тех нли иных частот.
Граничная частота 1«р транзистора МП39, например, 500 кГц, а транзисторов П401— П403-больше 30 МГц. Практически транзисторы используют для усиления частот значительно меньше граничных, так как с повышением частоты коэффиЦиент ЬЗ1Э тРанзистоРа Уменыцаегся. При конструировании радиотехнических устройств надо учитывать и такие параметры транзисторов, как максимально допустимое напряжение коллектор †эмитт ()кэтв„,максимально допустимый ток коллектора 1ктв„ а также максимально допустимую рассеиваемую мощность коллекгора транзистора Ркывх — мощность, превращающуюся внутри транзистора в тепло.
Основные сведения о параметрах биполярных транзисторов широкого применения ты найдешь в приложении 7. Теперь настало время поговорить о полевом транзисторе. КОРОТКО О ПОЛЕВОМ ТРАНЗИ- СТОРЕ В этом полупроводниковом приборе управление рабочим током осуществляется не током во входной (базовой) цепи, как в биполярном транзисторе, а воздействием на носители тока электрического поля. Отсюда и название транзистора «полевой».
Схематическое устройспзо и конструкция полевого транзистора с р-и переходом показаны на рис. 91. Основой такого транзистора служит пластина кремния с электропроводносгью типа п, в которой имеется тонкая область с электропроводностью типа р. Пластину прибора называют затвором, а область типа р в ней- канавам. ' В полуполярной радиотехнической литературе выпуска предыдущих лет усилительные свойства транзисторов опеаиввлясь статическим коэффищ~ентом усиления В„. Численно коэффициент В„равен коэффйцнеяту Ь„э. ннееенннна наемник р-н нерекейнее Сзненнянный нэнннн~ед дамдяе луб Рис, 91. Схематическое устройство, графическое изображение я конструкция полевого тран- зистора с каналом типа р С одной стороны канал заканчивается иетп оком, с другой езп оком — тоже областью типа р, но с тювышенной концентрацией дырок. Между затвором и каналом создается р-п перекод.
От затвора, истока и стока сделаны контактные выводы. Если к истоку подключить положительный, а к стоку- отрицательный полюсы батареи питания (на рис. 91 — батарея ОВ)„то в канале появится ток, создающийся движением дырок от истока к стоку. Этот ток, называемый током стока 1с, зависит не только от напряжения этой батареи, но и от напряжения, действующего между источником и затвором (на рис.
91 — элеменг О). И вот почему. Когда на затворе относительно истока действует положительное закрывающее напряжение, обедненная область р-и перехода расширяется (на рис. 91 показано штриховыми линиями). От этого канал сужается, его сопротивление увеличивается, из-за чего ток стока уменьшается. С уменьшением положительного напряжения на затворе обедненная область р-и перехода, наоборот, сужается, канал расширяется, и ток снова увеличивается. Если на затвор вместе с положительным напряжением смещения подавать низкочастотныйый или высокочастотный сигнал, в цепи стока возникнет пульсирующий ток, а на нагрузке, включенной в эту цепь; — напряжение усиленного сигнала.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
