Физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная схема биполярного транзистора (схема Джиколетто) представлена на рис. 4.
Рис. 4. Физическая малосигнальная высокочастотная схема замещения транзистора
1. Барьерная ёмкость коллекторного перехода:
2. Выходное сопротивление транзистора:
3. Сопротивление коллекторного перехода:
4. Сопротивление эмиттерного перехода для эмиттерного тока:
5. Сопротивление эмиттерного перехода для базового тока:
6. Распределение сопротивления базы:
7. Диффузионная ёмкость эмиттерного перехода:
8. Собственная постоянная времени транзистора:
9. Крутизна транзистора:
Граничные и предельные частоты биполярного транзистора
Граничная частота усиления транзистора в схеме с ОЭ:
Предельная частота в схеме с ОЭ:
Предельная частота в схеме с ОБ:
Предельная частота транзистора по крутизне:
Максимальная частота генерации:
Определение сопротивления транзистора по переменному току
Сопротивление нагрузки по переменному току для биполярного транзистора рассчитывается по формуле:
Для построения нагрузочной прямой по переменному току воспользуемся двумя точками:
Нагрузочная прямая по переменному току приведена на рисунке:
Рис 5. Нагрузочная прямая по переменному току
Построение сквозной характеристики
Для построения сквозной характеристики воспользуемся нагрузочной прямой по переменному току и выходными характеристиками. По точкам пересечения нагрузочной прямой по переменному току с выходными характеристиками строим сквозную характеристику Iк(Uбэ). Точки для построения проходной характеристики (зависимости Iк от Uбэ) представим в таблице:
| Iб, мА | 0,1 | 0,2 | 0,3 | |
| Iк, мА | ||||
| Uбэ, В | 0,6 | 0,76 | 0,8 | 0,84 |
Рис 6. Сквозная характеристика транзистора КТ201А
Определение динамических параметров
Коэффициент усиления по напряжению, Кu (отношение установившегося значения напряжения сигнала на выходе усилителя к напряжению сигнала на его входе) определим по формуле:
Коэффициент усиления по току Кi (отношение установившегося значения тока сигнала в нагрузку к току сигнала на входе) определим по формуле:
Коэффициент усиления по мощности определим по формуле:
Приращения ∆Uбэ=∆Uвх и соответствующее ему приращение ∆Iб берутся на входной характеристике (с учетом обеих полуволн), а приращение ∆Iк, ∆Uкэ – по нагрузочной прямой для переменного тока на семействе выходных характеристик вблизи режима покоя транзистора.
Для величины амплитуды входного Uвх н=0,02 В имеем:
Для величины амплитуды входного Uвх н=0,01 В имеем:
