Дифференциальные параметры

Как известно (3.2), усиление в биполярном транзисторе в режиме малого сигнала характеризуется коэффициентом передачи тока ; т.к. выходной ток I_cв полевом транзисторе управляется входным напряжением U_зи, то в МОПТ усиление характеризует крутизна S.

.

(4.41)

В биполярном транзисторе, работающем в микрорежиме, также иногда усиление характеризуют крутизной:

,

(4.42)

где - коэффициент усиления на низкой частоте.

В линейной области для длинноканальных МОПТ

,

(4.43)

а в области насыщения

.

(4.44)

Из уравнений (4.44) и (4.43) видно, что крутизна увеличивается при уменьшении длины канала L, порогового напряжения и толщины окисла d (т.к. ) и при увеличении ширины окисла W и напряженияна затворе.

По аналогии с проводимостью коллектора биполярного транзистора для МОПТ вводится параметр - проводимость канала, т.е. величина, обратная сопротивлению канала:

.

(4.45)

Когда МОПТ работает в линейной (крутой) области выходной ВАХ, его сопротивление должно быть очень малым, а, следовательно, проводимость как можно большей. Для линейной области:

.

(4.46)

Из выражения (4.46) видны пути увеличения выходной проводимости. Когда прибор работает в пологой области характеристики (в области насыщения), сопротивление транзистора должно быть велико, а проводимость, соответственно, мала из-за того, что в области насыщения тока стока согласно (4.38)не зависит от U_си, т.е. дифференциальное сопротивление канала . Но известно (4.2.4), что благодаря уменьшению длины проводящего канала в этой области имеет хотя и большую, но конечную величину. Более точный расчет приведен в [5].