- •Содержание
- •1. Начальные сведения об усилительных устройствах 11
- •2. Основные параметры и характеристики азу 13
- •3. Краткая характеристика основных методов анализа
- •4. Работа усилительного элемента (уз) в схеме 38
- •1. Начальные сведения об усилительных устройствах
- •1.1. Основные определения
- •1.2. Классификация усилителей
- •2.1. Коэффициенты передачи (усиления)
- •2.2. Передаточные функции
- •2. Основные параметры и характеристики аэу
- •2.3. Амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики
- •2.4. Амплитудно - фазовая характеристика
- •2.5. Переходная характеристика
- •2.6. Линейные искажения
- •2.6.1. Частотные искажения
- •2.6.2. Фазовые искажения
- •2.6.3. Переходные искажения
- •2.7. Нелинейные искажения
- •2.8. Внутренние помехи
- •Шумы резисторов
- •Шумы усилительных элементов (уэ)
- •2.9. Амплитудная характеристика и динамический диапазон
- •3. Краткая характеристика основных методов анализа линейных схем
- •3.1. Обобщенный метод узловых потенциалов
- •Пассивная схема
- •Активная схема
- •3.2. Метод четырехполюсника
- •3.3. Операторный метод
- •4. Работа усилительного элемента (уэ) в схеме
- •4.1. Модели транзисторов
- •4.1.1. Общие сведения
- •4.1.2. Формальная модель уэ
- •4.1.3. Физическая модель биполярного транзистора
- •4.1.4. Физическая модель полевого транзистора
- •4.2. Операционный усилитель как активный элемент
- •4.2.1. Общие сведения
- •4.2.2. Статические параметры оу
- •4.2.3. Динамические параметры оу
- •4.2.4. Классификация оу
- •4.2.5. Статическая линейная макромодель оу
- •4.2.6. Динамическая линейная макромодель оу
- •4.3. Свойства транзистора в различных схемах включения
- •4.3.1. Транзистор как активный трехполюсник
- •4.3.2. Вывод выражений для параметров нагруженного трехполюсника
- •4.3.3. Сравнительные свойства биполярного транзистора в трех схемах включения (оэ, об, ок)
- •4.3.4. Сравнительные свойства полевого транзистора в трех схемах включения (ои, оз, ос)
- •4.4. Составные транзисторы
- •4.4.1. Пара Дарлингтона
- •4.4.2. Каскадная схема
- •Литература
- •Аналоговые электронные устройства
4.3.4. Сравнительные свойства полевого транзистора в трех схемах включения (ои, оз, ос)
По сравнительным свойствам схема включения ПТ ОИ является аналогом схемы ОЭ, схема ОС - ОК и схема ОЭ ОБ. Однако, ввиду специфических свойств ПТ , ряд достоинств или недостатков той или иной схемы включения БТ являются или практически нереализуемыми, или несущественными для ПТ.
В отличие от БТ, ПТ имеет очень высокое входное сопротивление как в схеме включения ОС, так и ОИ, особенно при изолированном затворе. В силу этого пренебрегают входным током и считают, что ПТ управляется напряжением. Поэтому усилительные свойства ПТ оценивают обычно коэффициентом усиления по напряжению К (при Rbx = ∞ Кe = К). Кроме того, как уже отмечалось в разд.4.1.4, частотные свойства ПТ практически определяются только межэлектродными емкостями С11/ С22. C12.
С учетом сделанных замечаний можно получить выражения для параметров каскадов на ПТ из соотношений табл.4.2 заменой g11 0, g21 0, g21 1/Ri. Так как схема ОЭ, ввиду низкого входного сопротивления, применяется крайне редко, то её параметры, как правило, не рассчитываются.
Пример 4.5
Рассчитаны параметры каскадов ОИ и ОС на МОП транзисторе КП304Д при следующих исходных данных: Uси = 10 В, Ic = 5 мА, S = 2,8 мСм. Ri = 100 кОм, С11 = 9 пФ, C12 = 2 пФ, С22 = 6 пФ, R1= R2 = 2кОм. Результаты расчета сведены в табл.4.4.
Таблица 4.4 Зависимость параметров каскада от схемы включения полевого транзистора
-
Схемы
включения
Параметры
К
Свх
fВС
rВЫХ
пФ
МГц
Ом
ОИ
5.6
23.2
13.25
1×105
ОС
0.85
4.84
111
360
Схемы ОС и ОИ, как правило, применяют во входных каскадах усилителей при работе от высокоомных источников сигналов. Причем, схему ОС имеет смысл применять тогда, когда схема ОИ вносит недопустимо большие искажения в области верхних частот (малых времен).