Рис1. Схема транзистора с общим эмиттером и эмиттерной стабилизацией

 

Построение нагрузочной прямой по постоянному току

 

Нагрузочную прямую строим по двум точкам:

 

1. при I_к =0 и U_кэ = E_п = 9 В

 

2. при U_кэ =0 и

 

Рабочая точка выбирается посередине участка насыщения в точке пересечения нагрузочной прямой с выходной характеристикой.

Рис.2 Выходные характеристики используемого транзистора

 

 

Рис.3 Входные характеристики используемого транзистора

 

Параметры режима покоя: U_кэ⁰ = 5,8 В, I_к⁰ = 6,5 мА, I_б⁰ = 0,1 мА, U_бэ⁰ = 0,76 В, I_э⁰ = I_к⁰ + I_б⁰ =6,6 мА.

Стабилизация тока осуществляется за счет последовательной отрицательной обратной связи, которая вводится с помощью резистора R_э. Нежелательная обратная связь по переменному току может быть устранена путем шунтирования резистора R_э конденсатором большой емкости.

Определим величины резисторов R₁ и R₂:

 

 

Исходя из имеющихся стандартных номиналов резисторов, выбираем R₁ = 13 кОм, R₂ = 2,7 кОм.

 

Определение малосигнальных параметров транзистора в рабочей точке

 

1. Входное сопротивление, измеряемое при коротком замыкании на выходе транзистора:

 

 

 

2. Коэффициент передачи по току, измеряемый при коротком замыкании на выходе транзистора:

 

3. Выходная проводимость, измеряемая при холостом ходе на входе транзистора:

4. Коэффициент обратной связи, измеряемый при холостом ходе на входе транзистора:

Для всех типов биполярных транзисторов и рабочих точек принято

 

DI_к, DI_к,DU_бэ, DU_кэ – приращения, взятые симметрично относительно рабочей точки.

 

Определение величин эквивалентной схемы транзистора

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;

 

 

 

Определение граничной и предельных частот биполярного транзистора

1. Граничная частота усиления транзистора в схеме с ОЭ:

2. Предельная частота в схеме с ОЭ:

 

 

3. Предельная частота в схеме с ОБ:

 

 

 

4. Предельная частота транзистора по крутизне:

 

 

5. Максимальная частота генерации: