Билеты по электроникеРефераты >> Радиоэлектроника >> Билеты по электронике
При подаче на затвор напр-ия Uз > 0, поле 3 притягивает электроны в канал из р-слоя п-вой пластины. Концентрация носителей заряда в канале увеличивается, что соответствует режиму обогащения канала носителями. Проводимость канала возрастает, ток истока увеличивается, стоковые хар-ки при Uз > 0 располагаются выше кривой Uз= 0.
Для транзистора имеется предел повышения напряжения Ucи ввиду наступления пробоя, принадлежащего к участку С-3. На стоковых хар-ках пробою соответ. достижение нек. величины Ucи пробоя (область III).
19. МДП с индуцированным каналом.
(рис 1-2)
Канал проводимости тока здесь специально не создается, а образуется ( индуцируется) благодаря притоку эл-нов из п/кой пластины. В случае приложения к затвору напр-ия положительной полярности отн-но истока. За счет притока эл-нов в приповерхностном слое происх. изм. электропроводимости п/ка, те индуцируется токопроводящий канал n-типа, соед. области стока и истока. Проводимость канала увеличивается с повышением приложенного к затвору напряжения положительной полярности. То транзисторы с индуцированным каналом работают только в режиме обогащения.
(схемы)
20.Усилители электрических сигналов. Классификация и типы усилителей.
Усилитель – устройство, предназначенное для повышения мощности вх. сигнала.
Повышение мощности, выделяемой на нагрузке усилителя над мощностью ист. вх. сигнала достигается за счет энергии ист. питания. Маломощный входной сигнал лишь управляет передачей энергии ист. питания в полезную нагрузку. Мы рассмотрим линейные электронные усилители, служащие для усиления электр. сигналов без изменения их форм. Усилители можно классифицировать по:
- характеру усиливаемых сигналов
- по полосе усиливаемых частот
- по назначению усилителя
- по роду используемых усилительных элементов.
По характеру усиливаемых сигналов различают:
- усилители гармонич. сигналов
- усилители импульсных сигналов
по ширине полосы и абсолютного значения усиливаемой усилителем частоты:
-усилители постоянного тока(точнее усилители медленно изменяющихся напряжений и токов), усиливающие электрические колебания любой частоты в пределах от низких частот fн ®0 до выше рабочей частоты fв, т.е усиливает как переменные составляющие, так и его постоянные составляющие.
- усилители переменного тока, усиливающие лишь переменные составляющие сигнала в полосе частот от fн до fверх. К этой группе относятся:
а) избирательные усилители , усиливающие сигналы в очень узкой полосе частот, усиление которых резко падает за пределами этой полосы (резонансные и полосовые усилители)
б) широкополосные (видео) усилители: высшая рабочая частота порядка мега герц и выше, fнижн. Порядка кило герц и ниже.
- импульсные усилители.
По назначению усилителя:
- усилитель напряжения
-усилитель тока
-усилитель мощности
Структурная схема электронного усилителя: (рис1)
Усилитель можно рассматривать как активный 4-х полюсник к входным зажимам подключ. Источник вх. сигнала , напряжение генератора напряжения (Er) с внутренним сопротивлением Rr; к вых.зажимам подключена нагрузка.
1. если Rвх. >>Rr, то источник работает в режиме х.х., усилитель можно назвать усилителем напряжения ( с потенциальным входом)
2. если Rвх. <<Rr, то источник работает в режиме к.з. _ усилитель тока (с токовым входом)
3. если Rвх. =Rr , то усилитель мощности
Соответственно для выхода:
1. если Rвх. >>Rr - усилитель с потенциальным выходом
2. Rвх. <<Rr – усилитель с токовым выходом
3. Rвх. =Rr – усилитель с мощностным выходом
На практике обысно подразделяют соответствующ. усилители напряжения, тока и мощности по характеру потребляемой энергии нагрузки
По роду используемых усилит. элементов:
- ламповые
-полупроводниковые
-магнитные
Одним из важнейших количествен. показателей усилителя явл. коэффициент усилителя:
а) КU = Uвых / Uвх.
б) КI = Iвых./Iвх.
в) Кр= КU*КI= рвых./рвх.
21. Амплитудно- частотная характреристика.
Зависимость модуля К от частоты (рис 1)
Для неискаженного усиления в диапазоне частот идеальная амплетудно-частотная характеристика должна быть горизонтально прямой . Однако, реальная АЧХ имеет завалы в области высших и низших частот для оценки неравномерности частотной характеристики изпольз. коэффициент частотных расхождений , где К-коэф. усиления на рассмотренной частоте, К0- коэф. усиленя на какой-то средн. частоте f0 рассматриеваемого диапазона. М=К/К0
По АЧХ можно определить граничные частоты и полосу пропускания усилителя.
Граничными частотами fгр. назыв. же частоты, на кот. коэф. усиления снижен до уровня 0,707 по напряжению, и до уровня 0,5 по мощность.
Диапозон частот fверх.гр.- fниж.гр. назыв. условной полосой пропускания усилителя.
КДП. КДП является важным показателем усилителей мощности. Различают:
- полный КПД
η =Pвых/ Робщ, где Pвых – полезная мощность, раз. усилитель каскада Робщ, - мощность, потребляемая всеми цепям усилителей от всех источников питания.
- электрический КПД
η =Pвых/ Рк, где Рк – мощность, потребляемая цепью коллектора от источника питания.
22. Режимы работы усилителей. Режим А и режим АВ.
В схеме усилительного каскада имеются эл-ты, предназначенные для обеспечения необходимого режима работы транзистора. В зависимоти от исходного режима работы и амплитуды вх. сигнала, ток в цепи коллектора может протекать либо в течение всего периода изменения вх. сигнала, либо в течение только части периода (в остальное время транзистор заперт). В соответствие с этим различают 4 разновидности режима работы транзистора – А, В, АВ, С.
Режим А. Характеризуется тем, что при подаче входного сигнала рабочая точка не выходит за пределы нагрузочной прямой, где изменения тока коллектора ~изм. тока базы. В этом режиме нелинейные искажения минимальны. Но КПД каскада мал. ( рис 2)
При усилении вх. сигналов больших амплитуд начальное положение рабочей точки целесообразно выбирать по середине участка АВ в точке О. ДЛя этого нужно задать ток покоя Iиб= Iб2, а амплитуда вх. тока базы Iбm не должна превосходить разности Iб3 - Iб2. Класс А применяется в маломощных каскадах, в кот. важны малые нелинейные искажения, а КПД не имеет существенного значения. Класс А широко используется в схемах усилителей напряжения и однотактных усилителей мощности.
Режим АВ. Промежуточное положение между А и В. Угол может достигать 120-130. Через т. течет небольшой ток покоя Iок и сущ. начальное смещение. Нелинейные искажения в режиме АВ меньше, чем в В, а КПД падает незначительно. Класс АВ применяется в основном также в двухтактных усилителях мощности.
23. Р
Режим В и режим С.
Режим В. Начальное положение рабочей точки выбирается в области небольших токов коллектора, близких к Iко. (рис 2)
Транзистор работает лишь в течение половины периода, те работает с отсечкой тока. Под углом отсечки понимается половина времени за период, в течение которого через транзистор протекает ток. Θ = 90°= π/2. Недостаток – большой уровень нелинейных искажений, поэтому класс В применяется лишь в двухтактных схемах. Этот режим применяется при высоких вых. мощностях. КПД высокий, до 70 %.