Файл: Дьяченко Б.М. Генераторы частотно-модулированных колебаний на полупроводниковых приборах с отрицательным сопротивлением [монография].pdf

Еб

входной цепи ТТГ.

Изменение же смещения на эмиттерном переходе транзи­

стора ут1- будет противоположного знака. Поэтому с увели-

иэ чением питающего напряжения Ск будет уменьшаться, с9

также уменьшится вследствие уменьшения U3 и« 1,„ ао. с„

возрастет из-за увеличения постоянного смещения на тун­ нельном диоде.

Зависимость Ск от 1Квыражена слабо, и сс нобходнмо учи­ тывать лишь при малых значениях коллекторного напряжения

UK [21].

В дрейфовом транзисторе барьерная емкость эмиттерного перехода сравнима с диффузионной, и ее необходимо учиты­

нение емкостей р—п переходов в зависимости от «уходов» ра­ бочей точки ТТГ

75

Выражения для нестабильности частоты от изменения ем­ костей р—п переходов при изменении питающего напряжения получим из формул (4.8) и (4.9):

76

Выражение (4.22) характеризует относительный уход ча­ стоты из-за изменения емкости эмиттера.

Из формулы (4.8) получим выражение для относительного ухода частоты из-за изменения емкости коллектора:

(4.20).

•Относительный уход частоты из-за изменения емкости р—п перехода определяется из выражения

где

, g6t - On

' L3(g6 + go,) •

Результирующая нестабильность частоты ТТГ от питаю­ щего напряжения определяется как

A U э = ДЕб — Д U ;

Предполагается, что

ДЕб

=0,1.

ЕЕ6

Вданном случае не учитывается влияние высших гармо­ ник на частоту ТТГ, так как при больших смещениях на ТД

это влияние сказывается меньше, чем нестабильность, из-за изменения емкости р—п перехода ТД.Д Е

77

Изменение теплового режима транзистора, происходящее вследствие нестабильности питающего напряжения, уменьша­ ет смещение рабочей точки: с увеличением Еб уменьшается 1Э и, следовательно, температура переходов, что приведет с уменьшением теплового тока 1К к смещению всей входной

характеристики транзистора в сторону уменьшения 1э, а в

результате сместится рабочая точка в сторону уменьшения AU и Д1. Поэтому влияние изменения теплового режима тран­ зистора не учитывается. Таким обрзом, полученные формулы дают зависимый результат.

4.3. Э к с п е р и м е н т а л ь н о е и с с л е д о в а н и е с х е м ы т у н н е л ь н о - т р а н з и с т о р н о г о г е н е р а т о р а

Исследования производились для схемы рис. 13, б на тран­ зисторе П403 и ТД ЗИ301В для частоты генерируемых коле­ баний f = l Мгц. Транзистор работал в режиме усиления гар­ монических колебаний.

Экспериментальные зависимости Д f (t°C); Af(EK); Af ( Ra) показаны на рисунках 14, б; 15, а; 15, б. Относительная неста­ бильность частоты определялась по общему наклону кривых,

-250—

Рис. 14

78

что позволило уменьшить погрешность отдельных изменений, составляющую 10

Измерения Дf (Ек.) производились с достаточной выдерж­ кой по времени, когда можно считать все тепловые процессы установившимися. Измерения Af (t°C) проводились в режиме «прямого» и «обратного»» хода, т. е. при увеличении темпера­ туры (сплошные кривые на рис. 14, б) и ее уменьшении (пунк­ тирные кривые на рис. 14, б). Эти кривые практически совпа­ ли. ТКЧ контура должен быть одного знака в диапазоне тем­ ператур, что достигается использованием контура простой кон­

бильности гиератора разных знаков, а при правильном выбо­

На рис. 15, а показаны зависимости Д1(ЕК), из которых видно, что при смещениях Uo=300 мв высокая стабильность получается при Ек =7,5—8,5 в; если U0= 3 4 0 мв, оптималь­

ный" режим смещается в сторону меньших напряжений источ­ ника питания. Нестабильность частоты при изменении Ек на

79