Крутизна - транзистор
Cтраница 4
С обычно не превышает 10 %, и полагая gfg c, из ф-лы (3.47) определим нестабильность коэффициента усиления каскада б / С / 0 1 дб. Изменение коэффициента усиления каскада, вызванное прямым воздействием температуры на параметры транзистора, можно определить по ф-ле (3.52); Учитывая, что в указанном диапазоне температур крутизна транзистора ( ем. [46]
Процесс преобразования частоты в транзисторных схемах так же, как и в ламповых схемах, обусловлен изменением крутизны с частотой гетеродинного напряжения. Для оценки усилительных свойств транзисторных преобразователей используется известное понятие о крутизне преобразования, величина которой определяется соотношением Snp ( 0 3 ч - 0 8) 5, где S - крутизна транзистора в режиме усиления. [47]
Усилители на основе ПТ, включенных по схемам с общим истоком ( рис. 16.31 5) и общим стоком ( рис. 16.31, в) имеют чрезвычайно большое входное сопротивление при работе на постоянном токе и низких частотах. При использовании сопротивлений нагрузки, существенно меньших выходного сопротивления транзистора, коэффициенты усиления по напряжению для схем с общим истоком и стоком определяются по формулам: Ямои SnTRa и Hll0 c SniRK / ( l SnTRtl), где 5ПТ - крутизна транзистора в рабочей точке. [48]
Высокочастотный канал образован истоковым Т и сложным эмиттерным Т2 - Г4 повторителями. Истоковый повторитель на полевом транзисторе с изолированным затвором обеспечивает малую входную емкость. Однако из-за небольшой крутизны транзистора ( около 1 ма / в) этот каскад имеет полосу пропускания около 10 Мгц. На более высоких частотах происходит выключение входного повторителя с помощью пассивного параллельного канала, образованного конденсатором Ci. Заметим, что на частотах, где усиление повторителя близко к единице, лишь небольшая доля емкости конденсатора С добавляется к входной емкости всего усилителя. [49]
В ключевом режиме необходимо стремиться к тому, чтобы сопротивление мощного полевого транзистора в открытом состоянии было минимальным, тогда потери мощности и транзисторе Р / сгкан также будут минимальными. В усилительном режиме потери мощности в режиме покоя пропорциональны амплитуде выходного сигнала и неизбежны ( см. Введение); эти потери и соответственно температура структуры, пропорциональны сопротивлению канала. Кроме того, при большом сопротивлении канала происходит снижение крутизны транзистора как за счет перегрева, так и вследствие возникновения отрицательной обратной связи через сопротивление истока. [50]
Из анализа усилительных каскадов с резисторными нагрузками известно, что повышение коэффициента усиления напряжения при заданном УЭ возможно только за счет увеличения сопротивлений резисторов, которые включены в коллекторные или стоковые цепи транзисторов. При этом возникает проблема сохранения тока покоя коллектора или стока транзистора на заданном уровне, так как увеличение этих сопротивлений при неизменном напряжении источника питания, как правило, приводит к уменьшению тока покоя транзистора. В результате ухудшаются его усилительные свойства, так как снижается крутизна транзистора. [51]
Длина канала МДП-транзисторов является важным геометрическим параметром и определяет их электрические параметры. От эффективной длины канала Ь3ф зависит величина тока стока, входная емкость, крутизна транзистора. В реальном МДП-транзисторе эффективная длина канала может существенно отличаться от длины канала, заданной на фотошаблоне, поэтому определение ее действительной величины имеет важное значение для проектирования отдельных приборов и МДП-интеграль-ных схем. [52]
Возведение в квадрат является широко распространенной операцией, применяемой при измерении энергетического спектра сигнала, мощности, векторной суммы, среднего квадратического значения ( СКЗ) сигнала, извлечении квадратного корня. В последнем случае квадратор включается в обратную цепь инвертирующего усилителя. Для возведения в квадрат в широком частотном диапазоне используются термоэлектрические преобразователи, умножители, в частности ( на базе использования переменной крутизны транзистора), диодные кусочно-линейные аппроксиматоры и другие устройства. [53]
Возведение в квадрат является широко распространенной операцией, применяемой при измерении энергетического спектра сигнала, мощности, векторной суммы, среднеквадратичного значения ( СКЗ) сигнала, извлечении квадратного корня. В последнем случае квадратор включается в обратную цепь инвертирующего усилителя. Для возведения в квадрат в широком частотном диапазоне используются термоэлектрические преобразователи, умножители, в частности ( на базе использования переменной крутизны транзистора) диодные кусочно-линейные аппроксиматоры и другие устройства. [54]
По обеим сторонам затвора создают прокладки из диоксида кремния, обеспечивающие в дальнейшем самосовмещение стоковой и исто-ковой областей с затвором. Эти области п - типа толщиной 0 4 мкм получают селективным эпитаксиальным выращиванием с помощью химического осаждения из металлоорганических соединений. Омические контакты к истоковой и стоковой областям создают нанесением металлического слоя, представляющего собой сплав золото - германий. Малые расстояния исток - затвор и сток - затвор позволяют уменьшить паразитные ( неуправляемые) сопротивления этих областей и повысить крутизну транзистора до S / b - 250 мСм / мм. В данноп структуре ослабляются эффекты короткого канала, проявляющиеся в рассмотренных выше структурах с имплантированными областями истока и стока, проникающими в подложку на глубину, большую чем глубина самого канала. [55]
 |
Эквивалентная схема полевого транзистора с изолированным затвором. [56] |
В биполярных транзисторах с увеличением температуры увеличивается число генерируемых неосновных носителей, а следовательно, возрастает ток. В полевых транзисторах ток зависит от концентрации основных носителей и их подвижности. Концентрация определяется степенью легирования и не зависит от температуры. Вследствие тепловых колебаний кристаллической решетки с ростом температуры подвижность носителей в канале падает, что приводит к уменьшению стокового тока и крутизны транзистора. [57]
Аналогичный эффект получим и при нормальной полярности напряжения стока, если на затвор будет подано положительное внешнее смещение. Тем не менее, несмотря на малую ширину перехода затвора и незначительные ее изменения при изменениях напряжения, транзистор не теряет усилительных свойств. Больше того, если измерить его крутизну в области положительных смещений на затворе, то обнаружится, что при отпирании затвора крутизна транзистора резко возрастает. [58]
Страницы: 1 2 3 4