Физические эквивалентные схемы

Во многих случаях расчет усилительных свойств транзистора целесообразно вес­ти с помощью физических эквивалентных схем. Физические эквивалентные схе­мы, в отличие от формальных схем, отражают внутреннюю структуру транзисто­ра и составляются для переменных составляющих токов и напряжений. При включении транзистора по схеме с ОБ за основу построения физической экви­валентной схемы примем Т-образную модель Эберса—Молла, в которой диоды заменим дифференциальными сопротивлениями rэ, и rк, зависящими от постоян­ных напряжений на переходах. Интегральный коэффициент передачи тока ά за­меним дифференциальным коэффициентом h21б. Пренебрежем передачей тока с выхода на вход. Перейдем от постоянных токов и напряжений к действующим значениям переменных токов и напряжений. Учтем объемное сопротивление базы r'6 и емкости переходов Сэ и Ск, наличие которых приводит к появлению фазовых сдвигов между токами и напряжениями. Передачу тока из входной цепи в выходную цепь учтем частотно зависимым генератором тока. Это может быть либо генератор, вырабатывающий ток h21б*I1, где h21б является частотно независи­мым коэффицентом передачи тока эмиттера либо генератор, вырабатывающий ток h21б*Iэ, зависящий от тока Iэ, протекающего через внешний вывод эмиттера, где h21б является комплексным коэффициентом передачи тока эмиттера, модуль которого уменьшается с ростом частоты. В результате схема принимает вид, по­казанный на рис. 4.29, а. При расчете низкочастотных схем емкостными токами пренебрегают и считают, что усилительные свойства транзистора можно учиты­вать частотно независимым генератором тока h21б*I1.

При включении транзистора по схеме с ОЭ в физической эквивалентной схеме (рис. 4.29, б) вместо генератора тока h21б*Iэ включают частотно зависимый гене­ратор тока h21э*Iб, учитывающий передачу тока из цепи базы в цепь коллектора.

Этот генератор на низких частотах заменяют частотно независимым генерато­ром тока h21э*Iб. Замена генератора h21б*Iэ на генератор h21э*Iб должна быть эквива­лентной, то есть независимо от того, какой генератор работает в схеме, напряже­ние холостого хода (при Iк = 0) на выходе схемы не должно изменяться. Для этого сопротивление rк заменяют сопротивлением rк, а емкость Ск заменяют емкостью Ск с тем, чтобы выполнялось условие

(4.81)

Учтем, что при Iк = 0 выполняется условие Iэ = Iб. Поэтому из (4.81) следует

(4.82)

Постоянная времени коллекторной цепи при замене генератора тока также долж­на сохраниться неизменной, то есть . Следовательно,

(4.83)



OCUMENT_ROOT"]."/cgi-bin/footer.php"; ?>