Определение H-параметров по характеристикам на НЧ.

Статические характеристики позволяют определить основные параметры транзистора. Для описания свойств транзистора по переменному току чаще всего используется система h-параметров, которая представляется следующими уравнениями:

dU₁ = h₁₁dI₁ + h₁₂dU₂;

dI₂ = h₂₁dI₁ + h₂₂dU₂.

При нахождении h-параметров по статическим характеристикам дифференциалы заменяются конечными приращениями, тогда:

– входное сопротивление;

– коэффициент обратной связи по напряжению;

– коэффициент передачи по току;

– выходная проводимость.

Для определения h-параметров воспользуемся семействами входных и выходных характеристик для схемы с ОЭ (рис. 5, а, рис. 5, б). В заданной точке А на линейном участке семейства входных характеристик строим треугольник, проведя прямые параллельно оси абсцисс и ординат до пересечения со следующей характеристикой. Приращения токов и напряжений позволяют определить параметры h_11э и h_12э:

,

.

Параметры h_21э, h_22э определяются по выходным характеристикам. Обратите внимание на различие в обозначении статического коэффициента передачи по току в схеме с ОЭh_21Э и дифференциального параметра h_21э. Через точку А', режим которой соответствует точке А, проводим вертикальную прямую до пересечения с соседней характеристикой. Задавая приращения напряжения U_кэ, находим:

,

.

34. Физические параметры транзистора, r_э, r_к, r_б, a.

r_б— дифференциальное сопротивление базовой области транзистора

r_э — дифференциальное сопротивление эмиттера

r_к - дифференциальное сопротивление коллектора в схеме с ОБ

a - дифференциальный коэффициент передачи тока эмиттера в схеме с ОБ

— дифференциальный коэффициент передачи тока базы в схеме с ОЭ

К физическим параметрам помимо рассмотренных коэффициентов передачи тока относят дифференциальные сопротивления переходов, объемные сопротивления областей транзистора, емкости переходов и др.

Эти параметры характеризуют основные физические процессы в транзисторе. В активном режиме ВАХ эмиттерного перехода описывается выражением:

С ростом тока базы сопротивление rк уменьшается.

Сопротивление базы rб определяется размерами структуры и распределением концентраций примесей в активной и пассивной областях базы. Оно равно сумме распределенного сопротивления базы rб ’ и диффузионного сопротивления rб”: rб= rб’+ rб”. Распределенное сопротивление базы rб отражает сопротивление активной области базы. Как показывают расчеты, величина его может определяться соотношением

Аналогично отдельному p-n-переходу эмиттерный и коллекторный переходы транзистора характеризуются барьерными и диффузионными емкостями.

Емкость коллектора Ск гораздо меньше емкости прямосмещенного эмиттерного перехода Сэ. Однако емкость Ск шунтирует большое сопротивление коллектора r k и с ростом частоты оказывает существенное влияние на работу транзистора. В справочниках приводится емкость Ск, измеренная между коллекторным и базовым выводами на заданной частоте при отключенном эмиттере и обратном напряжении на коллекторе.