Тема: Биполярные транзисторы.

8. Система h параметров транзистора.

Свойства транзисторов оценивают по их параметрам, при определении которых транзистор рассматривают как усиливающее мощность устройство на входе которого действуют напряжение U₁ и ток I₁, а на выходе - напряжение U₂ и ток I₂. Такую модель называют активным четырехполюсником. В активном четырехполюснике зависимости между переменными составляющими напряжений и токов в цепях выражают тремя системами параметров z; y; h, среди которых наиболее распространена система h-параметров. В системе h-параметров за независимые переменные приняты ток I₁ и напряжение U₂. Тогда для U₁ и I₂ получаются зависимости: и (1). Зависимости (1) для сигналов малых амплитуд позволяют записать связь между напряжениями и токами на входе и выходе следующими выражениями

Для определения h-параметров создают режим холостого хода на входе ( ) и режим короткого замыкания на выходе ( ) по переменной составляющей. Условия и означают, что при определении соответствующего h-параметра ток I₁ и напряжение U₂ неизменны, т.е. I₁=const и I₂=const.

h₁₁ – это входное сопротивление транзистора измеренное при короткозамкнутом выходе по переменному напряжению.

.

h₁₂ – это коэффициент показывающий какая часть напряжения с выхода транзистора поступает на его вход, т.е. характеризующий глубину обратной связи. Он определяется при разомкнутой входной цепи, т.е. при .

.

h₂₁ – это коэффициент усиления по току, представляющий собой отношение выходного тока к входному. Определяется при коротком замыкании на выходе.

.

h₂₂ – это входная проводимость транзистора. Она определяется как отношение выходного тока к выходному напряжению при разомкнутых входных зажимах по переменному току

.

h параметры находят наибольшее распространение при расчете транзисторных низкочастотных схем. Для каждой схемы включения транзистора h параметры помечаются соответствующим индексом Б; Э; К.

h параметры можно определить как экспериментально, так и графическим путем по статическим характеристикам транзистора.

На рис. 2а; б показан порядок расчета h параметров для схемы транзистора с ОЭ.

Параметры h_22Э и h_21Э определяют по выходным характеристикам в заданной точке Р (рис. 2а). Для этого при неизменном токе базы задают приращение напряжения , находят соответствующее ему приращение тока коллектора и определяют при I_Б=const.

Параметры h_21Э находят путем задавания приращения тока базы при постоянном напряжении U_КЭ=const. При этом определяют приращение тока (между характеристиками для токов базы и ) и рассчитывают при .

Параметры h₁₁ и h₁₂ определяют по входным характеристикам.

Для нахождения h₁₁ в рабочей точке Р (рис. 2б) задают приращение тока (симметрично в обе стороны от точки Р на кривой с отметкой ). Находят получающееся при этом приращение напряжения и вычисляют входное сопротивление транзистора при .

Для нахождения h_12Э при постоянном токе базы , соответствующем точке Р, задают приращение напряжения . Определяют получающееся при этом приращение напряжения и находят коэффициент обратной связи по напряжению:

при I_Б=const.