Задача № 3

Указано, что усилительный каскад выполнен на МДП- транзисторе, включенном по схеме с общим истоком и напряжение смещения задается автоматически за счет включения в цепь истока резистора R_u (рис. 3).

Уравнение нагрузочной прямой будет выглядеть следующим образом:

откуда

Пример построения нагрузочной прямой показан на рис. 4.

Положение рабочей точки находим, проведя нагрузочную прямую через точку соответствующую на оси напряжений и точку на оси токов. Пересечение нагрузочной прямой с характеристикой, соответствующей заданному значению , даст положение рабочей точки «О». Эта рабочая точка соответствует току стока в рабочей точке и напряжению .

Рис. 3 Рис. 4

Сопротивление резистора в цепи истока находится следующим образом: . Малосигнальные параметры S, R_i и  определяются как

S =

Где:

S- крутизна характеристики прямой передачи

Ri- дифференциальное (внутреннее) сопротивление транзистора

- статический коэффициент усиления по напряжению

Кроме этого, полезно пользоваться выражением

При определении графическим методом рабочей крутизны S_p необходимо помнить, что при этом Ее расчет показан также на рис. 4:

Коэффициент усиления по напряжению а выходная мощность переменного сигнала находится из выражения: Р_вых= .

Задача № 4

Фотодиоды могут работать в одном из двух режимов:

1. без внешнего источника электрической энергии (вентильный, фотогенераторный или фотогальванический режим);

2. с внешним источником электрической энергии (фотодиодный или фотопреобразовательный режим

Ток, протекающий через фотодиод, можно записать в следующем виде:

где I_ф – фототок;

I₀ – тепловой ток p-n-перехода;

U – напряжение на диоде.

При разомкнутой внешней цепи R_H = , I_общ = 0 легко получить напряжение при холостом ходе, которое равно фото ЭДС U .Статическая интегральная токовая чувствительность при монохроматическом световом потоке определяется отношением где Ф- световой поток.

Для фотодиода, работающего в фотодиодном режиме удобно использовать вольтовую чувствительность (В/лм).

4.Задачи контрольной работы Задача №1

Рассчитать и построить в соответствующем масштабе вольтамперную характеристику идеализированного диода в диапазоне изменения напряжения питания от – 10 до + 0,7 В при Т = 300 К и обратном токе насыщения, равном I₀. Величина константы для Т = 300 К будет 0,026 В.

По построенной ВАХ графическим методом определить дифференциальное сопротивление R_диф диода, сопротивление постоянному току R₀ для заданного значения напряжения на диоде U_пр, соответствующего рабочей точке на прямой ветви ВАХ. Величины I₀, U_пр приведены в табл. 1.

Таблица 1

Последняя цифра шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
I0,nА	0,1	0,2	0,25	0,3	0,5	0,8	1,2	1,5	2,0	3,0

Предпоследняя цифра шифра	1	2	3
Uпр В	0,2	0,3	0,8