Материал: 1549
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Варианты исходных данных к бланку задания (Приложение 2)
Вариант |
Шифр |
, Ом |
N |
k или m |
K или KT |
H |
В-1 |
Сх 38.П4.0И.М4 |
200 |
0,02 |
- |
KT |
0,4 |
В-2 |
Сх 6.Т2.ОЭ.М2 |
100 |
0,4 |
0,6 |
KT |
1,5 |
В-3 |
Сх 49.Т5.ОБ.М2 |
300 |
0,02 |
- |
KT |
0,5 |
В-4 |
Сх 7.П2.ОИ.М4 |
100 |
0,01 |
- |
K |
0,8 |
В-5 |
Сх 41.П10.ОИ.М3 |
400 |
0,05 |
- |
KT |
0,6 |
В-6 |
Сх 8.Т6.ОЭ.М2 |
200 |
0,5 |
- |
K |
1,2 |
В-7 |
Сх 37.П8.ОИ.М3 |
300 |
0,03 |
- |
KT |
0,5 |
В-8 |
Сх 21.Т3.ОБ.М2 |
200 |
0,05 |
0,4 |
KT |
2 |
В-9 |
Сх 22.Т7.ОЭ.М2 |
100 |
0,2 |
0,5 |
KT |
1,6 |
В-10 |
Сх 43.П12.ОИ.М3 |
200 |
0,1 |
- |
KT |
2,5 |
В-11 |
Сх 45.П15.ОИ.М4 |
200 |
0,08 |
- |
KT |
1,5 |
В-12 |
Сх 14.Т1.ОЭ.М2 |
100 |
0,3 |
0,6 |
K |
1,2 |
В-13 |
Сх 12.Т8.ОБ.М2 |
100 |
0,01 |
0,4 |
K |
2 |
В-14 |
Сх 52.П14.ОИ.М4 |
200 |
0,02 |
- |
KT |
1,5 |
В-15 |
Сх 47.П6.ОИ.М3 |
300 |
0,02 |
- |
KT |
1,8 |
В-16 |
Сх 11.П3.ОИ.М4 |
100 |
0,05 |
0,6 |
K |
1,5 |
В-17 |
Сх 36.П7.ОИ.М3 |
400 |
0,02 |
- |
KT |
0,6 |
В-18 |
Сх 20.Т4.ОЭ.М2 |
100 |
0,6 |
0,4 |
K |
0,8 |
В-19 |
Сх 44.Т1.ОБ.М2 |
300 |
0,03 |
- |
KT |
2,0 |
В-20 |
Сх 19.Т8.ОЭ.М2 |
100 |
0,4 |
0,3 |
KT |
0,6 |
В-21 |
Сх 1.П5.ОИ.М3 |
200 |
0,02 |
- |
K |
1,2 |
В-22 |
Сх 2.П9.ОИ.М3 |
400 |
0,04 |
- |
KT |
0,8 |
В-23 |
Сх 5.Т9.ОЭ.М2 |
200 |
0,6 |
0,6 |
K |
1,4 |
В-24 |
Сх 4.Т0.ОБ.М2 |
200 |
0,04 |
0,6 |
KT |
1,5 |
В-25 |
Сх 9.П9.ОИ.М4 |
300 |
0,04 |
- |
K |
1,2 |
В-26 |
Сх 13.Т9.ОБ.М2 |
300 |
0,05 |
0,6 |
K |
0,5 |
В-27 |
Сх 24.Т2.ОБ.М2 |
200 |
0,03 |
1,2 |
K |
1,1 |
В-28 |
Сх 26.Т5.ОЭ.М2 |
300 |
0,5 |
1,2 |
KT |
0,7 |
В-29 |
Сх 42.П11.ОИ.М3 |
200 |
0,04 |
- |
KT |
0,4 |
В-30 |
Сх 48.П13.ОИ.М3 |
300 |
0,03 |
- |
KT |
1,6 |
В-31 |
Сх 32.П16.ОИ.М4 |
400 |
0,01 |
- |
KT |
2,0 |
В-32 |
Сх 50.П17.ОИ.М4 |
300 |
0,04 |
- |
KT |
0,3 |
В-33 |
Сх 30.П18.ОИ.М3 |
200 |
0,02 |
- |
KT |
1,5 |
В-34 |
Сх 40.П19.ОИ.М3 |
300 |
0,05 |
- |
KT |
0,8 |
В-35 |
Сх 39.П20.ОИ.М3 |
200 |
0,03 |
- |
KT |
1,8 |
61
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
К анализу транзистора с обобщенной нагрузкой
|
|
|
iвых |
|
|
||||
|
|
Транзистор |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
uвх |
|
|
|
|
ZН |
|
uвых |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок П 4.1 – Транзистор с обобщенной нагрузкой |
||||||||
|
Все токи и напряжения, обозначенные на рисунке П 4.1, имеют |
|||||||||
постоянную и переменную составляющие: |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
uВХ(t) = E0 + UВХ, |
|
|
|
|||
|
|
|
|
iВЫХ(t) = I00 IВЫХ, |
|
|
|
|||
|
|
|
|
uВЫХ(t) = U0 + UВЫХ, |
|
|
|
|||
|
|
|
|
U0 = I00 ZН(0), |
UВЫХ = ZН IВХ, |
|
|
|
||
где |
E0, I00 |
– параметры рабочей |
точки на проходной |
|
характеристике |
|||||
|
транзистора (рисунок 2.3); |
|
|
|
|
|||||
|
U0 – постоянная составляющая выходного сигнала; |
|
|
|
||||||
|
U, I – приращения напряжений и тока. |
|
|
|
||||||
|
Коэффициент передачи транзистора, нагруженного на сопротивление ZН, |
|||||||||
|
|
|
|
K |
T |
UВЫХ |
IВЫХ ZН S Z |
Н |
, |
(П 4.1) |
|
|
|
|
|
UВХ |
UВХ |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
S |
IВЫХ |
(см. рисунок 2.3) – |
крутизна проходной характеристики в |
||||||
U |
|
|||||||||
|
|
ВХ |
|
|
|
|
|
|
|
|
рабочей точке.
Знаки перед IВЫХ и, соответственно, UВЫХ свидетельствуют либо об отсутствии инверсии входного сигнала (знак «плюс»), либо о наличии (знак «минус»). Наличие инверсии означает, что увеличение мгновенных значений напряжения на входе соответствует уменьшению мгновенных значений напряжения на выходе.
Выражение (П 4.1) не следует воспринимать как точное выражение, это скорее качественное соотношение, которое позволяет представить характер частотных зависимостей на выходе транзистора. В области частот, где крутизна S практически не зависит от частоты (рисунки 2.1 и 2.2) KT определяется частотными характеристиками ZН.
Выражение (П 4.1) также используется для проверки выведенного выражения KT(p) для конкретной модели транзистора с заданным способом
включения при обобщенной нагрузке Y |
1 |
, если р 0. |
|
||
Н |
ZН |
|
|
||
62
В схемах с ОИ для полевых транзисторов
KT(0)= -S (ZН || RC),
так как параллельно нагрузке включено внутреннее сопротивление транзистора RC.
Всхемах биполярных транзисторов шунтирующее действие внутреннего сопротивления не проявляется, так как в модели М2 изображен идеальный источник тока, а в модели М1 источник становится идеальным при р=0.
Всхемах с ОБ и ОЭ
KT (0) S' ZН ,
если учесть, что (gЭ-S) 0. |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Так как g |
|
|
1 |
, а S |
|
|
, то |
|
|
|
|
|
|||
Э |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
R Э |
|
|
R Э |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(gЭ |
S) |
0 |
gЭ (1 S0 |
RЭ ) gЭ (1 0 ) |
0 |
1 |
0 |
(П 4.2) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
63
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
К вопросу об инверсии сигнала в транзисторах при разных способах включения
Направление напряжений на пассивных элементах совпадает с направлением токов. Токи в биполярных транзисторах связаны законом Кирхгофа
IЭ = IК + IБ
в соответствии с физикой работы транзистора. Независимо от типа носителей (электроны или дырки) коллекторный ток – это тот же поток заряженных частиц, что и в эмиттере, за вычетом незначительной доли базового тока (рисунок П.5.1), следовательно, направление IK и IЭ на схеме всегда должны совпадать.
|
от эмиттера |
|
|
|
к коллектору |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
IЭ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IК |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IK |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IЭ |
|
, |
|
0 1 |
|
IБ |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
IK |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IБ |
|
, |
|
0>>1 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
0 |
|
(см. рисунок 2.1) |
|||||||||||||||||||||
0 |
|
1 |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Рисунок П 5.1
В соответствии со сказанным выше расставлены направления токов и напряжений в схемах с ОБ и ОЭ (рисунок П 5.2), причем для иллюстрации использованы транзисторы разных типов p-n-p и n-p-n. Входные и выходные узлы будем считать соответственно 1 и 2 . Узловые напряжения безусловно направлены к опорному узлу. Очевидно, что
К |
|
|
U20 |
|
UВЫХ |
. |
(П 5.1) |
Т |
|
|
|||||
|
|
U10 |
|
UВХ |
|
||
|
|
|
|
|
|||
Из сравнения направлений напряжений, входящих в выражение (П 5.1), следует, что в схеме с ОБ инверсия отсутствует, а в схеме с ОЭ инверсия имеет место.
При изменении типа проводимостей и UВХ, и UВЫХ поменяют свои направления, а результат останется прежним.
64
|
|
|
|
|
|
|
|
CЭ |
(p-n-p) |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э |
RЭ |
|
|
|
|
|
IЭ |
|
|
|
JK |
К |
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IБ |
|
|
|
|
|
U20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
UЭ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
U10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RБ |
ZН |
|
|
|
|
UВЫХ |
|||
UВХ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
UБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UВХ=UЭ+UБ
UВХ и UВЫХ совпадают по направлению (инверсии нет)
а) схема с ОБ
|
|
|
(n-p-n) |
Б |
RБ |
IБ |
JK |
|
К |
||
|
|
|
|
|
|
IЭ |
СЭ |
U10 UВХ |
UБ |
|
|
UЭ |
RЭ |
ZН |
|
|
|
|
UВХ=UБ+UЭ
UВХ и UВЫХ по направлению противоположны (инверсия есть)
б) схема с ОЭ
U20
UВЫХ
Рисунок П 5.2 На рисунке П 5.3 представлена эквивалентная схема полевого
транзистора при р=0. Направления на схеме напряжений, входящих в выражение (П 5.1), свидетельствуют о наличии инверсии в схеме с ОИ.
1 |
ZС2 |
|
2 |
З |
|
|
С |
|
|
RС |
|
|
|
|
|
UЗ |
ZС1 |
|
UН = UВЫХ |
|
|
|
|
|
|
|
ZН |
U10 UВХ |
|
ZС3 |
|
|
RЗ |
JС = SUЗ |
|
|
|
JС |
|
|
|
|
|
И |
|
|
U20 |
|
|
|
Рисунок П 5.3
65