Активные элементы электронных схем. Схемы включения транзисторов. Параметры биполярных транзисторов, страница 2

Значения  "H" и "Y" параметров могут быть измерены с помощью соответствующих измерительных приборов или рассчитаны с использованием входных и выходных характеристик. Определение параметров по характеристикам (Рис.2.4) производится выбором соответствующих приращенийDU_бэ, DI_б, DU_кэ, DI_к. По выходным характеристикам определяются параметры H₂₁ и H₂₂, по входным – H₁₁ и H₁₂.

                   Рис.2.4. Статические характеристики транзисторов

В общем случае "H" и "Y" параметры ввиду наличия  собственных емкостей   коллекторного C_к и эмиттерного C_э переходов частотнозависимы. Эта зависимость приводит  с снижению коэффициента передачи тока базы В или эмиттера a, а соответственно и крутизны S

                                                         Β^o      ,  a =     a o         ,  S =      So         .                           (2.5)

=Β

                                                               F                      F                    F

                                                    1+ j                  1+ j                 1+ j

                                                             Fb                    F_a                                 F_s

В общем случае  на основании эквивалентной схемы транзистора Джиаколетто значения его комплексных параметров равны:

                                                         g ⋅ (rg⋅      + jwt )

                                           _Y     = б       11 б             ,

                                            11             1+ jwt

jg+ wC

                                              Y = 12                к ,

                                             12         1+ jwt

                                                                                                                          (2.6)

S

                                             Y =        ^o    ,

21  1+ jwt

g + Sjw r' C

                                           YY==          i            o б к ,

22  i  1+ оwt

Входящая в формулы 2.6 величина t называется  постоянной транзистора, которая определяется через значение граничной частоты f_s, под которой понимается частота, где крутизна транзистора уменьшается в 2 раз по сравнению с ее  значением на частоте f = 0

                                        t ₌ ¹ .                                                               (2.7)

2pF

s

Поскольку в справочниках, как правило, приводится значение граничной частоты усиления для схем включения с общим эмиттером F_b (с общей базой - F_a) или значение предельной частоты усиления F_t, то  частота f_s  может быть определена из соотношения

                                                    F_s ⋅=FF_{b     t} .                                                         (2.8)

Также величину постоянной транзистора можно определить по значениям граничной f_a или предельной f_т частот

                                                                  Sr'         rS⋅ '

                                                      t ==^{б                б} ,                                                 (2.9)

                                                                2pFa     2pmFt

где m =1.2 ‚ 1.6 – коэффициент, учитывающий материал, из которого изготовлен транзистор.

При проведении расчетов электронных схем необходимо использовать справочники по полупроводниковым приборам. При их использовании следует иметь в виду, что в них приводятся не все  необходимые сведения о параметрах транзисторов. В таких случаях низкочастотные параметры транзисторов можно определить по статическим характеристикам (Рис.2.3), используя пояснения к соотношениям 2.2 или рассчитать их по формулам 2.3. Дополнительно следует иметь в виду, что так как транзисторы имеют значительный разброс параметров, то в справочниках приводятся максимально и минимально возможные значения коэффициента передачи тока базы. Поэтому в расчетах необходимо использовать его среднее значение