Схема с общим коллекторол?. Эта схема (см. рис. 4-4, в) имеет много общего со схемой ОЭ, потому что в обеих управляющим током является ток базы, а выходные токи (/ или /J, как известно, различаются незначительно. Поэтому семейство выходных характеристик будет практически таким же, как на рис. 4-21, а, если ток кол- лектора заменить током эмиттера. Переходные и частотные свойства схемы ОК почти совпадают со свойствами схемы ОЭ, так как они определяются коэффициентом передачи

мало отличающимся от р.

4-8. РАЗНОВИДНОСТИ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ СХЕМ

Т-образные эквивалентные схемы, которые мы рассмотрели и которыми будем пользоваться в дальнейшем, не являются единственно возможньми. В литературе можно встретить ряд других схем [58, 60], из которых чаще всего встречается П-образная эквивалентная схема. Кроме того, нередко (особенно в справочной литературе) транзистор рассматривается как бесструктурный четырехполюсник с той или иной системой параметров.

г обр

вх~Уобр

2 -О

~оф Эбз

--ОО

\9нз

Рис. 4-25. П-образные эквивалентные схемы ОЭ.

а - основная; 6 - модифицированная (гибридная).

П-образные эквивалентные схемы. Основная П-образная схема для включения ОЭ показана на рис. 4-25, а а ее вариант, в котором выделено сопротивление базы, - на рис. 4-25, б. Как видим, в обеих схемах используются проводимости - комплексные (F) или активные (g), а в качестве усилительного параметра используется крутизна. S. Остановимся подробнее на гибридной П-образной схеме (рис. 4-25, б) как более распространенной и более специфичной для транзисторов.

Установим связь между параметрами П- и Т-образной схем (рис. 4-25, б и 4-24). Для этого сначала рассмотрим область низких частот, пренебрегая емкостями и частотной зависимостью параметров. Кроме того, исключим из рассмотрения сопротивление Гб. одинаковое для обеих схем. Тогда в каждой схеме останется по четыре

параметра: ggs, ё&к, Якэ. S и г, fik, rS, р. Чтобы выразить одни параметры через другие, необходимы четыре уравнения. Такие уравнения получанэтся, если, например, приравнять входные (базовые) и выходные (коллекторные) токи в обеих схемах при заданном входном напряжении (между точками Б к Э) и коротком замыкании на выходе, а затем приравнять выходные (коллекторные) токи и входные (базовые) напряжения при заданном выходном напряжении и холостом ходе на входе. Точные решения несколько громоздки, поэтому имеет смысл принять некоторые несущественные ограничения, а именно: Гэ rj; Цэк < 1- Тогда с учетом соотношения (4-26) связь между параметрами оказывается весьма просто?!:

5 = --: (4-95а)

-=71)77 . <4-95б)

(4-95В)

g , = = . (4.95Г)

Подобно тому, как внутренние параметры Т-образной схемы связаны соотношением (4-26), параметры П-образной схемы, в чем легко убедиться, связаны соотношением

gwg63 = Sg6k. (4-96)

Теперь рассмотрим область высших частот, т. е. учтем на рис. 4-24 емкости Ск и Св. (последняя занимает то же место, что и Сд), а на рис. 4-25, б - емкости Сб-к и C-a, кроме того, коэффициент р и крутизну S будем считать комплексными величинами. Тогда методика, аналогичная предыдущей, приводит к следующим результатам:

l-f/coTa

I . 1 + /штк

Кбк = si; = ёбк (1 + /сотк); (4-97B)

Укз=-т-Якз-. (4-97Г)

Структура проводимости Увк соответствует параллельному соединению низкочастотного сопротивления 2г и емкости CJ2. Следовательно,

Сбк = С /2. (4-98)

Структура проводимости Кбэ соответствует параллельнол1у соединению низкочастотного сопротивления (1 -- Р) и эквивалент-

ной емкости:

Таким образом, в П-образной схеме в отличие от Т-образной частотная зависимость сосредоточена во входной цепи (Тб-э = = Тр), а параметр выходной цепи - крутизна S - зависит от частоты сравнительно слабо (т = т ).

Параметры основной П-образной схемы (рис. 4-25, а) в принципе нетрудно получить с помощью формул (4-97), учтя наличие сопротивления rg на входе. Однако параметры этой схемы оказываются частотно-зависимыми, что в общем случае весьма неудобно. Поэтому собственно П-образная схема используется лишь при анализе избирательных схем с практически постоянной рабочей частотой.

Параметры транзистора как четырехполюсника. Поскольку в Т- иП-образных схемах внутренняя базовая точка Б недоступна для подключения измерительных приборов, в справочной литературе обычно -

приводят параметры транзисторов, из- щ меренные со стороны внешних зажимов. q При этом транзистор рассматривается как черный ящик , т. е. четырехпо- pj,(. 4.26. Блок-схерла четы-люсник с произвольной внутренней рехполюсника с Л-парамет-структурой. Четырехполюсник может рами,

характеризоваться различными системами параметров в зависимости от того, какие величины (из двух токов и двух напряжений) принимаются за аргументы, а какие - за функции.

Как известно, все системы параметров четырехполюсника в принципе равноценны, но по ряду причин большим распространением в транзисторной технике пользуется так называемая смешанная h-cucmema, в которой на входе осуществляется режим холостого хода (задается режимный ток), а на выходе - режим короткого замыкания (задается режимное напряжение). Эта система соответствует принятым нами режимным величинам и U, или /б и

Система уравнений четырехполюсника в /i-системе записывается следующим образом (рис. 4-26):

Uihih + KU; (4-ШОа)

h = Kh-fkJU. (4-1006)

Отсюда видно, что параметр /г,] есть входное сопротивление при коротком замыкании на выходе; Ь - коэффициент обратной передачи напряжения при холостом ходе на входе; - коэффициент прямой передачи тока при коротком замыкании на выходе;

- выходная проводимость при холостом токе на входе. Эти определения лел<ат в основе соответствующих измерений.