Усилители на нолевых транзисторах

Полевые транзисторы.

Они имеют высокое входное сопротивление (до десятков мегаом). Управление током осуществляют изменением проводимости канала рили «-типа, через который под воздействием электрического поля он протекает, т. е. транзисторы управляются по входной цепи напряжением (электрическим нолем — отсюда название «нолевые»). Электропроводность канала обусловлена движением носителей одного типа, поэтому по принципу действия они униполярные. По способу создания проводящего канала различают полевые транзисторы с р-п-переходом и с встроенным и индуцированным каналами. Последние два называют МДП-транзисторами (металл — диэлектрик — полупроводник). Большинство полевых транзисторов (рис. 14.8, а, б) имеют три электрода (вывода): сток, исток и затвор. Включение полевых транзисторов (как и биполярных) в усилительный каскад осуществляют по трем схемам: с общим истоком (ОИ), общим стоком (ОС) и общим затвором (03). Запитывают нолевые транзисторы по стоковой цепи разными напряжениями, что зависит от тина канала: нолевые транзисторы с каналом «-типа — положительным напряжением +?с, р-типа — отрицательным напряжениемЕс.

Для расчета электрических схем на нолевых транзисторах используют статические ВАХ. Стоко-затворная (входная) характеристика — это зависимость тока стока 1_С МДП-транзистора от напряжения затвор—исток U_3ll при постоянном напряжении сток—исток U_cn (рис. 4.18, в, г). Стоковые (выходные) характеристики МДП-транзистора отражают зависимость тока стока /_с от напряжения сток—исток U_CH при постоянном напряжении затвор-исток ?/_зи (рис. 4.18, д_у е).

Рассмотрим усилители на МДП-транзисторах с каналами «-типа. На рис. 4.19, а показан каскад ОИ, в котором назначение резисторов R_v R₂ и конденсаторов С_{ и С₂ такое же, как и в каскаде ОЭ. Резистор R_H термостабилизирует режим по постоянному току /_сп. Для исключения ООС по пере;

Рис. 4.18. Полевые транзисторы с каналами п-типа:

а, б — условные обозначения; в, г — стоко-затворные характеристики; д, е — стоковые ВАХ соответственно транзисторов спереходом и МДП-типа.

Рис. 4.19. Схемы усилительного каскада с ОИ на МДП-транзисторе:

а — принципиальная; б — эквивалентная.

менному току R_H шунтируют конденсатором С_и. Основные параметры каскада ОИ в линейном режиме рассчитывают с помощью эквивалентной схемы, основа которой — схема замещения МДП-транзистора (обведена на рис. 4.19, б штриховой линией). В эквивалентной схеме усилительные свойства МДП-транзистора отражены генератором тока SU_nx с параллельно включенным внутренним сопротивлением транзистора г_х. Делитель в цепи затвора — сопротивление R₃ = 7?, || Т?₂, а нагрузка — сопротивление /?_сн. Межэлектродные емкости С_ш и С_ж отражают емкости р-я-переходов, а емкость С_сп — межэлектродную выходную емкость транзистора.