Файл: Стабилизация параметров транзисторных усилителей..pdf

в зо н е п р о и зв о д с т в е н н о г о р а з б р о с а

т р а н з и с т о р о в со

с р ед н и м и д а н н ы м и

[Л . 19].

И н тер есн о

т о ,

ч т о

о д н о т и п н о с т ь

зав и с и м о ст е й

/ко * //ко 20 »с=

(0

с о х р а н я е т с я

и

д л я

крем н и евы х с п л а в ­

ных тр а н зи с то р о в ,

х о т я а б с о л ю т н о е зн а ч е н и е

/ к0 20 . с У них

прим ерно н а

п о р я д о к м еньш е,

чем

у герм ан и евы х,?гтр ан зи -

с т о р о в ^ с о о т в е т с г в у ю щ е г о 'к л а с с а .

т р а н з и с т о р а и п р а к т и ч е с к и х

р а с ч е т о в в д и а п а з о н е т е м ­

п е р а т у р у д о б н о п о л ь з о в а т ь с я

ф о р м у л о й

,

£ ± .

7 - ^ 2 * - =

2 " \

(1 -29)

'кО20 »С

п олучен н ой п у тем ап п р о кси м ац и и за в и с и м о с т и

/,<0i / f K0 20 • с ==

= <р' (0 ~ д л я * р е а л ь н ы х т р а н зи с т о р о в .

0,3

7 ^ 2 2 - = 10

А'°

(1 -30)

' кО 20 *С

Д л я к р и в ы х , и з о б р а ж е н н ы х

н а р и с .

1-12, п р и о р и е н ­

п р и п о л ь з о в а н и и с л е д у ю щ и м и

ф о р м у л а м и

[Л . 92]:

д л я с л у ч а я м а к с и м а л ь н о й к р у т и з н ы и з м е н е н и й / ко

с т е м п е р а т у р о й

2 2 , 8 -

1 . 2 7 Ç + 1 ,9 4 - 10-**а;

(1 -31)

д л я с л у ч а я м и н и м а л ь н о й к р у т и з н ы

и з м е н е н и й / но

с т е м п е р а т у р о й

/« • t//* о 20* с = 8 .4 2 5 — 4 4 ,3 4 • 1 0 “ af + 0 ,7 0 8 - 1 0 ‘ V

(1 -3 2 )

м у л а м

[Л . 37]:

h

= А „ [ехр { т и б) —

1 H -

А 13 [1 — ехр (— т и к)];

(1-33)

iK — А„, [ех]> ( т и б) —

1]

А га [ 1 — ехр (—

(1-34)

г д е

(1-35)

uo — п а д е н и е н а п р я ж е н и я э м и т т е р — б а з а .

И з

(1 -3 3 ) и (1 -3 4 ),

есл и

у ч и т ы в а т ь , ч то h = k + k ,

к =

(А и — А а,) [ехр (т и й)

— 11] +

+

(А |3 — А „ ) [ 1 — ехр (— т и я)];

(1-36)

1» =

k

+

(A ss — А ,,

[ 1 -

ехр ( -

т и , ) \ .

(1-37)

Д л я

х а р а к те р и с ти к в и д а *к = < р (м к)

при

/ э =

c o n st

<« = s j j г° +

I 1 -

« р

( - " « . ) ] •

(1 -38)

П р и

норм альной

тем п ер ату р е (Т 0 =

2 9 3 °К )

п иК> 1 в

с и м о сти с т а т и ч е с к и х

х а р а к т е р и с т и к от н а п р я ж е н и я н а

к о л л е к т о р е . Д а н н о е

п о л о ж е н и е п о л н о с тью с п р а в е д л и в о

и о т ч а с т и — д л я т р а н з и с т о р о в , в к л ю ч е н н ы х п о

с х ем е

с о б щ и м э м и т т е р о м .

К о э ф ф и ц и е н т ы А ц ,

A J2, А21

и

А22

м о гу т

б ы т ь

в ы р а ­

ж е н ы

ч е р е з п а р а м е т р ы

т р а н з и с т о р а

п у тем

с р а в н е н и я

(1 -3 8 )

с у р а в н е н и е м / к = а / э 4-/ко-

Д л я с л у ч а я п р я м о г о в к л ю ч е н и я т р а н з и с т о р а

а —

A 2|A i j ;

(1-39)

г

__ д

Aj2A2l

(1-40)

'к о --- Л 22

'

А ' >

Л11

— i

(1-41)

^обр----^12^22 *

/ 3п

А И

^12^21

(1-42)

^22

г д е

/ эо— то к э м и т те р а

п ри

р азо м к н у то й ц еп и

к о л л е к то р а :

/ 3„ = ^ / „ ~ ( 0 , 6 - ь 0 , 8 ) / и .

(1-43)

И з

(1-39) — (1-42) с у ч ет о м

(1-43)

Л.

__ао6Р

^кп

(1-44)

Л

__

аобрЛм^ .

(1-45)

2---- i'

'

„

*

1 — ааобр

д

__

а^эо

__

аобР^ко__ д .

(1-46)

Л г1—

1 - а а ^

1 -а а о в р

Л

^н0

(1 -47)

22 ~

1 _ а а обр *

П о д с т а в и в

(1 -44) — (1-47)

в

(1-36) — (1 -38),

ПрИ Нк 5

5 * 0 ,1 в п олучим :

:

^

ао5рЛсо

1 +

ехр {ти6) — i

(1-48)

а

*‘б ~ i

1ехР (™иб) — i ] + (1 —

а обР) | ; (1-49)

‘к «

i - а а 06р

I 1 +

а обр [ехр ( т и б) —

1 ]}.

(1-50)

р а х ч а щ е

в с е го и с п о л ь з у ю т с я

с л е д у ю щ и е с та ги ч еск и е

х а р а к т е р и с т и к и :

в ы х о д н а я 1 вы х = ф 1 (и вых)

.при

17Вх = c o n s t;

п р о х о д н а я *‘в ы х = ф 2 (н вх)

п р и

U вы х= c o n s t;

в х о д н а я

*’в х = Ф з(и Вх) п р и

С^вых= c o n s t.

р а к т е р и с т и к .

Т а к

к а к

к о э ф ф и ц и е н ты A n , А12, A 2i

и А22 с л а б о з а ­

в и с я т от

«к,

то и з (1 -3 7 ), (1 -4 4 ) — (1 -4 7 )

.вы х о д н ая п р о в о ­

'вых

да.

И з (1 -5 1 ) ви д н о , что к р у т и з н а в ы х о д н ы х с тати ч еск и х

з а в и с и т от т е м п е р а т у р ы

М!Г 1К

(о со б е н н о

п р и

в к л ю ч ен и и

------ so С

2000 \

т р а н з и с т о р а

по

сх е м е с

------ 20°С

т о

о б щ е й

б а з о й ) .

------ -60°с

Т а к , н а п р и м е р , п ри t —

(600

т о

I

—

+ 2 0 ° С ,

/ко — 10

м к й ,

(200

а =

0,98,

а Обр =

0,8 и

UK =

woo

=

0,1

в

(с а м ы й

н е б л а г о ­

п р и я т н ы й

с л у ч а й

п и т а н и я

800

у с и л и т е л ь н о г о

к а с к а д а )

600

с о г л а с н о

(1 -5 1 )

З л ы х »

ш

« 0 ,6

м а1в.

Х а р а к т е р н о ,

200

что с

р о сто м

ик

в е л и ч и н а

(О

20 30

ЬО

SO6

5вы х

б ы с тр о

с т р е м и т с я

Рис. 1-13. Выходные характери­

к н е к о то р о й

о тн о с и т ел ь н о

п о с то я н н о й

вел и ч и н е .

стики

транзистора

П4 в

схеме

с общим

эмиттером.

^ВЫХ t

=

0 ,8 5 —

3 1 0 - ’ ( (

- 60).

(1-52)

вых 20 °С

К р у т и з н а п р о х о д н о й с та ти ч е с к о й х а р а к т е р и с т и к и в и ­

д а 1к =ср2(Иб)

п ри

С /„ = c o n s t

и з (1 -3 4 )

с у ч ет о м

(1 -4 6 )

s . . p

= ^

7 =

i ^

é r i e>:p(”

“ 'l)-

(1‘53)

Д а н н а я ф о р м у л а с п р а в е д л и в а д л я о б л а с т и п е р е н а ­

п р я ж е н н о г о

р е ж и м а ,

гд е

з а в и с и м о с т ь

£к =ф2(Ы б)

и м ее т

25

1о т - п т , о ш

0

^Sb/xt

ЛГ—;

fc-

№

=>

п гЬ ^тз-тб

0,6

0,2

t

- 6 0 -ь о -2 0

0

20

w °с

Рис. 1-14. Зависимость крутизны вы­

ходных статических

характеристик

плоскостных

транзисторов

от

темпе­

ратуры.

с то р о в с п л а в н о г о ти п а

£/б.к.Р~ 0 ,1 7 ч —

0,2

в ,

а д л я

д и ф ­

ф у зи о н н ы х т р а н з и с т о р о в

[)б .к .р ~ 0,3 ч- 0 ,3 2

в

(р и с .

1 -1 5 ).