|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Mod operasi luar biasa transistor kesan medan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pereka amatur radio Litar tradisional penguat linear berdasarkan transistor kesan medan dengan get dalam bentuk pn-junction (selepas ini dirujuk sebagai pn-gate untuk keringkasan) terutamanya menyediakan mod apabila titik operasi berada di kawasan bias terbalik (menutup), iaitu di Uots Kajian yang dijalankan oleh penulis telah menunjukkan bahawa penggunaan mod di mana titik operasi boleh berada dalam zon pincang pembukaan memungkinkan untuk memudahkan litar nod pada transistor kesan medan dengan ketara. Penggunaan skim tersebut adalah rasional dalam kes-kes di mana keperluan untuk bilangan minimum elemen membenarkan keperluan untuk memilih sebahagian daripadanya, iaitu, dalam amalan radio amatur dan dalam pembangunan reka bentuk miniatur terutamanya.
Pada rajah. 1 menunjukkan ciri-ciri get saliran dan input umum bagi FET-pintu masuk. Pada ciri-ciri voltan arus ini - Iс=f(Uin) dan Iz=f(Uin) - tiga zon ciri boleh dibezakan: 1 - pincang tutup Uzi, 2 - pincang bukaan, di mana hampir tiada arus get, dan 3 - pincang pembukaan , yang menyebabkan arus get yang ketara. Tiada sempadan yang jelas antara zon 2 dan 3, oleh itu, untuk kepastian, kami akan mengambil sebagai sempadan bersyarat di antara mereka ordinat yang sepadan dengan arus pintu 1 μA - pada arus ini, rintangan pintu masih sangat tinggi, dan ini nilai boleh diukur secara relatifnya. Mari kita juga menyatakan dengan simbol Im arus longkang di sempadan ini dan voltan hadapan di pintu Um. Apabila voltan Uzi lebih besar daripada had, arus get mula meningkat dengan mendadak dan transistor kesan medan kehilangan kelebihan utamanya - rintangan masukan yang tinggi. Oleh itu, kerja di zon 3 tidak dipertimbangkan. Daripada perkara di atas adalah jelas bahawa tidak perlu mengecualikan sepenuhnya operasi transistor kesan medan dalam zon pincang ke hadapan; cukup cukup bahawa titik operasi tidak masuk ke zon 3, iaitu syarat Uzi berpuas hati Walaupun hakikat bahawa pengembangan julat voltan operasi Uzi disebabkan penambahan zon pincang ke hadapan adalah kecil dalam nilai mutlak, ia adalah sangat penting, kerana ia membolehkan pendekatan yang sedikit berbeza kepada litar transistor kesan medan. Seperti yang dapat dilihat dari Rajah. 1, ciri longkang-pintu peralihan ke zon 2 dengan lancar, tanpa rehat. Intipati proses fizikal dalam transistor ialah apabila voltan pincang ke hadapan digunakan pada pintu, saluran mengembang dan kekonduksiannya meningkat, transistor mula beroperasi dalam mod pengayaan. Adalah mudah untuk melihat bahawa dengan mengambil kira zon pincang ke hadapan, transistor dengan get pn menjadi serupa dari segi ciri kepada transistor dengan pintu bertebat dan saluran terbina dalam, yang mampu beroperasi dengan pincang ke hadapan dan belakang pada pintu gerbang. Perbezaannya hanya kuantitatif - pada yang pertama kawasan kerja zon anjakan langsung adalah lebih pendek, kerana ia dihadkan oleh nilai Um. Oleh itu, transistor kesan medan pn-gate boleh digunakan dalam mod yang dianggap mungkin hanya untuk transistor dengan pintu bertebat dan saluran terbina dalam. Kehadiran kelemahan serius dalam transistor dengan pintu terlindung - variasi ketara dalam ciri, rintangan rendah terhadap elektrik statik dan sebilangan besar yang lain - secara mendadak mengehadkan skop aplikasi praktikal peranti ini, walaupun pemilihan individu mereka boleh diterima. Julat transistor yang dihasilkan pada masa ini dengan get pn jauh lebih luas berbanding dengan yang terpencil, ia lebih berpatutan dan mempunyai penyebaran ciri yang lebih kecil. Atas sebab ini, transistor pn-gate harus dianggap lebih baik.
Mari kita lihat beberapa aplikasi transistor ini menggunakan mod pincang ke hadapan get. Pada rajah. 2a menunjukkan gambar rajah penguat linear. Penggunaan mod pengendalian tanpa pincang awal memungkinkan untuk menghapuskan perintang pincang automatik dan kapasitor penyekat dalam litar sumber transistor VT1. Pengiraan langkah DC dipermudahkan dan turun untuk menentukan rintangan perintang beban R2 menggunakan formula: R2 \uXNUMXd (Upit-Uout o) / Io di mana Uout o ialah voltan keluaran jika tiada isyarat masukan, dan Io ialah arus awal transistor. Apabila memilih Uout o= 0,5 Upit, formula (1) dipermudahkan dan mengambil bentuk: R2=Upit/2Io. Apabila membangunkan penguat mengikut skema ini, perlu diingat bahawa untuk transistor dengan arus longkang awal beberapa puluh miliamp, kuasa yang dibenarkan mereka mungkin melebihi. Sekiranya perlu untuk mengurangkan keuntungan, perintang R3 dimasukkan ke dalam litar sumber. Perlu ditekankan bahawa dalam kes ini kapasitor penyekat tidak boleh dihidupkan. Mod arus ulang alik dikira mengikut formula yang diketahui; keuntungan didapati daripada ungkapan Ku \u2d S • R10, di mana S ialah cerun ciri transistor. Jelas sekali, pada Ku>1,1, dalam kebanyakan kes, penguatan isyarat keluaran dalam amplitud sehingga Upit berlaku di Uin Sekiranya perlu untuk meningkatkan amplitud yang dibenarkan bagi voltan masukan positif di atas Um, ia dikehendaki menghidupkan diod dan bukannya perintang R3 dalam litar sumber (katod kepada wayar biasa). Voltan pincang ke hadapan untuk diod silikon boleh berada dalam julat 0,4 ... 0,8 V (dalam kebanyakan kes 0,5 ... 0,7 V) bergantung pada jenis diod dan arus sumber transistor. Untuk diod germanium, nilai yang serupa ialah 0,2 ... 0,6 V (0,3 ... 0,5 V). Apabila diod dihidupkan, arus longkang berkurangan disebabkan oleh pincang penutupan, oleh itu, untuk memastikan mod DC sebelumnya, adalah perlu untuk meningkatkan rintangan perintang R2. Ini, seterusnya, membawa kepada peningkatan Kn, kerana kecuraman berkurangan sedikit. Oleh kerana rintangan dinamik diod adalah kecil, shunting dengan kapasitor adalah tidak berkesan. Pengenalan diod menyebabkan penurunan kecil - tidak lebih daripada 10% - dalam keuntungan. Mod peringkat sedemikian untuk arus terus dikira dengan formula (1), di mana bukannya Io, Iod digantikan - arus longkang dengan diod yang disambungkan ke litar sumber. Jika perlu, Ku boleh dikurangkan dengan menyambungkan perintang maklum balas secara bersiri dengan diod. Walaupun terdapat diod tambahan, pelaksanaan litar sedemikian dalam beberapa kes adalah wajar kerana ia membawa kepada penurunan dalam penggunaan semasa dan peningkatan dalam keuntungan. Ciri-ciri ini amat berharga untuk peranti berkuasa sendiri. Seperti yang dapat dilihat dari atas, operasi peringkat dengan diod adalah hampir dengan yang klasik dengan perintang pincang. Kelebihan utama ialah ketiadaan kapasitor menyekat, yang juga membawa kepada pengembangan jalur frekuensi kerja dari bawah ke arus terus. Di samping itu, pengiraan dan pelarasan peranti dipermudahkan. Apabila peringkat ini digunakan dengan pengubah, gegelung gandingan, kepala perakam pita dan sumber isyarat lain yang serupa, tiada perintang kebocoran R1 diperlukan dan litar mengambil bentuk yang sangat mudah ditunjukkan dalam Rajah. 2, b.
Kemungkinan operasi transistor kesan medan dengan pintu pn di bawah pincang ke hadapan, yang dibincangkan di atas, juga boleh digunakan dengan berkesan untuk membina satu lagi kelas peranti penting - pengikut sumber. Pada rajah. 3, dan menunjukkan litar tradisional transistor pengikut sumber VT2. Kelemahan utama nod ini ialah had voltan keluaran yang agak sempit. Pengikut pemancar tradisional (VT2, Rajah 3, b) bebas daripada kelemahan ini; di samping itu, ia mempunyai butiran yang lebih sedikit. Tetapi pengikut pemancar mempunyai rintangan masukan yang agak rendah: Rin = h21eRe (h21e ialah pekali pemindahan arus statik transistor; Re ialah rintangan perintang dalam litar pemancar). Semua percanggahan yang dinyatakan dihapuskan sepenuhnya dengan sambungan langsung pengikut sumber, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 3, c. Di sini, kelebihan pengikut sumber dan pemancar berjaya digabungkan. Skim ini tidak menemui aplikasi praktikal, nampaknya kerana mustahil untuk mengelakkan voltan pincang ke hadapan pada pintu masuk. Tetapi ini tidak diperlukan, sudah cukup untuk mengecualikan operasi transistor di kawasan arus hadapan pintu (dalam zon 3 dalam Rajah 1). Masalah ini diselesaikan dengan agak mudah, yang memungkinkan untuk menerapkan skema sedemikian dalam amalan. Ciri pemindahan pengikut sumber ditentukan oleh ungkapan umum: Uout=Uo+UinxKp, (2) di mana Uo ialah voltan keluaran awal pada Uin=0; Kp - pekali penghantaran pengikut sumber. Bagi pengikut untuk beroperasi di kawasan bias penutupan pada pintu pagar, adalah perlu bahawa keadaan Uz Malah, keperluan sebenar adalah kurang ketat, kerana ia cukup untuk memenuhi syarat yang lebih mudah: U dan Upit (Ri ialah rintangan perintang dalam litar punca). Memandangkan sifat tentatif pengiraan mengikut formula ini, ketiadaan arus get di Ug = Upit perlu diperiksa apabila membuat prototaip nod dengan mikroammeter dengan arus pesongan penuh anak panah tidak lebih daripada 100 μA. Voltan keluaran pengikut sumber sedemikian adalah dalam Uo ... (Upit-Usi).
Kebergantungan Uout=f(Uin) yang diambil secara eksperimen pada Upit=12V untuk transistor KPZOZA dan KPZOZE pada nilai rintangan Ri yang berbeza ditunjukkan dalam Rajah. 4. Seperti yang dapat dilihat daripada graf, adalah mungkin untuk memastikan kelinearan ciri pemindahan dalam julat dari Uout (pada Uin = 0) hingga (Upit- -1) V. Untuk mengembangkan bahagian ini, anda harus, pertama daripada semua, kurangkan Uo, yang mana anda perlu menggunakan transistor dengan nilai minimum Uotc, dan kemudian pilih rintangan optimum perintang R dan (R2 dalam rajah dalam Rajah 3, c). Asterisk pada graf menandakan titik di mana Iz semasa mencapai nilai 1 μA. Sebagai contoh aplikasi praktikal mod penguatan linear yang diterangkan dalam Rajah. 5 menunjukkan gambar rajah pengadun isyarat 3H dua saluran; secara umum, bilangan saluran tidak dihadkan oleh apa-apa dan boleh menjadi mana-mana. Rintangan perintang R3 ditentukan oleh formula (1), di mana Iod n digantikan dan bukannya Io, di mana n ialah bilangan saluran.
Dalam peranti, adalah wajar untuk menggunakan transistor dengan nilai rapat Uots dan Io (atau Iod), bagaimanapun, penyebaran parameter ini sehingga 50 ... 100% agak boleh diterima, kerana perbezaan keuntungan antara saluran boleh diberi pampasan dengan mudah oleh pengawal selia input R1, R5. Pastikan anda menyemak bahawa tiada saluran memasuki mod had amplitud dalam julat kendalian voltan input. Apabila menggunakan diod silikon, amplitud yang dibenarkan bagi separuh gelombang positif pada pintu setiap transistor kesan medan ialah sekurang-kurangnya 1 V. Apabila satu saluran dikendalikan pada voltan bekalan Upit=9 V, voltan keluaran Uout=0,1 V (nilai berkesan), frekuensi isyarat fc=0,1 kHz, keuntungan pengadun adalah lebih kurang sama dengan 3, dan dari segi tahap bukan linear herotan ia tidak kalah dengan yang dibina mengikut litar klasik. Pengarang: A. Mezhlumyan, Moscow; Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam
06.05.2024 Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik
05.05.2024
▪ Lelaki kurang bertolak ansur dengan haba ▪ SAMSUNG menyediakan HDD 0,85-inci, TOSHIBA merancang untuk menghasilkannya ▪ Tayar tanpa udara masa depan dari Michelin ▪ Cendawan adalah makhluk paling kuno di Bumi
▪ bahagian tapak Teknologi digital. Pemilihan artikel ▪ artikel Dendam adalah milik saya, dan saya akan membayar balik. Ungkapan popular ▪ artikel Apakah peraturan bola sepak tiga penjuru? Jawapan terperinci ▪ artikel Universal Transverse Mercator Grid (UTM). Petua Perjalanan ▪ artikel penerima radio SV. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini