Cтраница 2
При расстоянии между остриями около 75 мк верхняя граничная частота усиливаемого диапазона примерно равна 1 5 Мгц, а при расстоянии 12 мк - 200 Мгц. Из-за соображений стабильности и из-за трудности конструктивного выполнения большинство точечно-контактных транзисторов имеет верхнюю предельную частоту порядка 2 - 5 Мгц. [16]
Поэтому, когда были разработаны транзисторы плоскостного типа с коэффициентом усиления по току а1, свободные от указанных недостатков и, кроме того, более совершенные конструктивно, разработчики аппаратуры отказались от транзисторов точечно-контактного типа. Хотя релаксационные схемы на плоскостных транзисторах значительно сложнее аналогичных схем на точечно-контактных транзисторах, но они обеспечивают более высокую эксплуатационную надежность аппаратуры. [17]
Пусть в нашем случае iern обозначает падение потенциала на внутреннем сопротивлении на участке эмиттер - база, а / Сг22 - падение потенциала на внутреннем сопротивлении в цепи коллектор - база. Так как ток 1С за счет эффекта введения дырок больше тока ie, а сопротивление г22 больше сопротивления гп, что обусловлено рассмотренным ранее эффектом исчерпания, то возможное усиление транзистора по напряжению, равное произведению коэффициента усиления по току на отношение сопротивлений r22 / rllt может быть значительным. Очень важно заметить, что усиление по напряжению и усиление по мощности в точечно-контактном транзисторе зависят от двух обстоятельств: от величины усиления по току и от значения отношения сопротивлений г22 / гп. [18]
Ввиду того что рекомбинация происходит непрерывно, число дырок, которые будут рекомбинировать с электронами, будет возрастать с увеличением времени пролета. Так как для максимально эффективной работы точечно-контактного полупроводникового триода необходимо, чтобы до коллектора доходило возможно большее число введенных дырок, то поэтому желательно по возможности уменьшить расстояние между коллектором и эмиттером. Обыкновенно в современных точечно-контактных транзисторах это расстояние не превышает 0 1 мм. Если это расстояние слишком велико, то уменьшается усиление и портится частотная характеристика прибора. [19]
Следовательно, плоскостные триоды характеризуются гораздо большими коэффициентами усиления по напряжению, чем точечно-контактные. Читатель сможет еще лучше оценить этот факт, если будет знать, что в настоящее время имеются экспериментальные образцы таких плоскостных полупроводниковых триодов, у которых сопротивление г22 достигает 10 мгом. Несомненно, что плоскостные триоды обладают гораздо более высокими коэффициентами усиления по напряжению и мощности, чем точечно-контактные. В настоящее время точечно-контактные транзисторы сохраняют преимущества перед плоскостными триодами главным образом в отношении частотной характеристики и применений в переключающих схемах. [20]
Постоянное отрицательное напряжение на коллекторе увеличивает потенциальный барьер перехода и уменьшает прямой ток до значения, меньшего, чем обратный ток / Обр - При подаче постоянного положительного напряжения на эмиттер между эмиттером и базой будет протекать ток. Носителями этого тока в основном являются дырки, двигающиеся от эмиттера к базе. Так как переход база-коллектор находится очень близко от перехода эмиттер-база, то дырки притягиваются к коллектору под влиянием градиента потенциала через коллекторный переход. Хотя механизм усиления тока еще недостаточно изучен, однако опыт показывает, что точечно-контактные транзисторы дают усиление тока большее, чем единица. [21]
Этот факт впервые отметили Райдер и Кирхер [15] в заметке, которая была помещена в том же самом выпуске Bell System Technical Journal, что и основополагающая работа Шокли. Кроме того, он показал, что уровень шума в п-р - / г-транзисторах был существенно ниже, чем у точечно-контактного транзистора, с которым работали Райдер и Кирхер, и привел данные для коэффициентов шума на частоте 1 кГц, составляющих 18 - 25 дБ, в зависимости от смещения по сравнению с 50 - 70 дБ для точечно-контактных транзисторов. [22]
Этот факт впервые отметили Райдер и Кирхер [15] в заметке, которая была помещена в том же самом выпуске Bell System Technical Journal, что и основополагающая работа Шокли. Кроме того, он показал, что уровень шума в п-р - / г-транзисторах был существенно ниже, чем у точечно-контактного транзистора, с которым работали Райдер и Кирхер, и привел данные для коэффициентов шума на частоте 1 кГц, составляющих 18 - 25 дБ, в зависимости от смещения по сравнению с 50 - 70 дБ для точечно-контактных транзисторов. [23]
В отличие от газонаполненных ламп остаточное падение напряжения на транзисторах очень мало и прибор может успешно работать при низких напряжениях. Были высказаны предположения, что срок службы транзисторов составит десятки тысяч часов. Однако опыт работы с точечно-контактными транзисторами показал, что им также присущ ряд серьезных недостатков, в том. [24]