A tranzisztor lineáris négy terminálhálózat

A tranzisztor egy elektro-konverziós eszköz, melynek fizikai folyamatait használják arra, hogy a konstans feszültségek külső forrásait átalakítják az átalakított jel energiájába. A tranzisztor áramai és feszültségei általában nemlineáris funkcionális függőségekkel vannak összekapcsolva, ezért egy tranzisztorral egyenértékű négy terminálhálót aktív nemlineáris négysávos hálózatnak kell tekinteni.

Azonban az elektronikus áramkörök nagy csoportjához, amit lineárisaknak hívnak. áramok és feszültségek viszonylag nagy állandó komponensekből (I, U) és kis változó komponensekből állnak (

I = I. U = U). A változók e rendszerekben elsődleges fontosságúak. Ilyen áramkörökre példák az erősítők (lásd "Tranzisztor üzemmód"). A feszültségek és áramok kis változásainak határain belül a tranzisztor statikus jellemzői megközelítőleg lineárisak, így a változó komponensek funkcionális függőségei is lineárisak lesznek. Lineáris áramköröknél a tranzisztor aktív üzemmódban működik.

Ha a tranzisztor lineáris üzemmódban működik, sokkal kényelmesebb a paraméterek használata, mint a számítások jellemzői. A paramétereket a gyakorlatban is széles körben alkalmazzák a tranzisztorok minőségellenőrzésére is.

Jellemző paraméterek azok a mennyiségek, amelyek kapcsolatot biztosítanak a tranzisztor áramának és feszültségének kisebb változásai között. Paraméterek bevezetésekor a tranzisztort négy terminálnak tekintjük, amelynek bemenetén az U1 és az I1 feszültség jár. és a kimeneti feszültség U2 és I2 áram. Az I1 és I2 áramok irányát, valamint az egyenértékű négy terminálhálózat U1 és U2 feszültségét az 1. ábrán látható módon választjuk ki. 14.

A négy változó közötti funkcionális összefüggés figyelembe vételével hat lehetséges választási lehetőség van független és függő változókra, amint azt a táblázat mutatja.

Gyakorlati alkalmazások találják az első három lehetőséget. Ennek megfelelően a tranzisztor három paraméterrendszerét kapjuk: a Z-paraméterek rendszere, a paraméterrendszer, a H-paraméterek rendszere.

Az z-paraméterek rendszere

Ha a tranzisztor áramainak és feszültségeinek funkcionális kapcsolata formában van megadva

, akkor megkapjuk a Z-paraméterek rendszerét. Ebben az esetben:; (4)

Ha növekszik

kisebb változóáramúak, komplex amplitúdóként, majd növekszikkisfeszültségű változók, összetett amplitúdókkalés a (4) és (5) egyenletek részleges származékait komplex ellenállásokkal kell helyettesíteni. Ezeket jelöljük, majd a (4) és (5) egyenleteket a következő formában írhatjuk:

Itt (és tovább) a 11 index ("egy egy") a bemeneti paramétert (a bemeneti áramkör jellemzése), a 12 indexet ("egy-két"), a visszacsatolási paramétert, a 21 indexet ("két egy" - a közvetlen átvitel paramétere és a 22-es index ("két-két" érték).

Beszéljük meg ezeknek a paramétereknek a fizikai jelentését.

vagy - a tranzisztor bemeneti ellenállása a nyitott kimeneti áramkör számára váltóáramban.

vagy - a tranzisztor visszacsatolásának ellenállása, amikor a bemeneti áramkör a váltakozó áramhoz képest nyitott.

vagy - a tranzisztor közvetlen átvitelének ellenállása egy nyitott kimeneti áramkörrel a váltóáramban.

vagy - kimeneti impedancia, amikor a bemeneti áramkör váltakozó árammal van nyitva.

A Z-paraméterek méréséhez szükség van egy alapjárati AC-művelet elvégzésére, amelynél az áramkörben (bemenet vagy kimenet) a négyvezetékes hálózat (bemenet vagy kimenet) megfelelő ellenállása szignifikánsan nagyobb ellenállást tartalmaz. A tranzisztor paramétereinek kísérleti meghatározása során az elektródákat állandó feszültséggel kell ellátni, vagy egy nagyon nagy áramerősségű ellenállással, vagy egy indokolt elemekkel.

Az üresjárat végrehajtása az emitteráramkörben (egy közös alappal rendelkező áramkör esetén) vagy bázis (egy közös emitterrel rendelkező áramkör esetén) a paraméterek meghatározásához

ésnem túl nehéz. A kapcsolási áramkörök bemeneti ellenállása kicsi és meghatározóésa kimeneti áramkör (kollektor) készenléti üzemmódját bonyolítja az a tény, hogy a tranzisztor kimeneti ellenállása nagy (a rendszerben a közös alap eléri a MOhm értéket). Következésképpen nehéz meghatározni a tranzisztor kísérleti paramétereit.

Kapcsolódó cikkek

• Lineáris programozási munkaprogram, tesztdokumentumok és tanulmányi útmutató, 3. oldal

• Lineáris programozási problémák

• Tranzisztor paraméterek négy terminálhálózatként