1. Scopurile lucrarii
-efectuarea masuratorilor necesare determinarii parametrilor principali ai circuitului
echivalent al tranzistorului bipolar (TB) la semnal mic si joasa frecventa;
-verificarea dependentei parametrilor determinati de punctul static de functionare (psf)
al tranzistorului.
2. Consideratii teoretice
Marimile electrice din tranzistor sunt combinatii între marimile de polarizare (de curent
continuu, c.c.) aplicate pentru a fixa un anumit psf, si semnalele utile (variabile, de
curent alternativ, c.a.).Tranzistoarele opereaza adesea cu semnale al caror nivel este
mic în comparatie cu tensiunile si curentii de polarizare. În aceste conditii se pot utiliza
modelele de semnal mic ale tranzistoarelor care permit calcularea câstigului circuitului
si a impedantelor vazute la terminale, fara a mai fi necesara includerea curentilor si
tensiunilor din psf. Studiul regimului dinamic al TB se refera la determinarea
parametrilor modelului de semnal mic.
Se considera TB din figura 1 cu sursele de polarizare UCE si UBE. Prin tranzistor
circula un curent static (c.c.) de colector IC ,si un curent static (c.c.) de baza IB.
Tranzistorul se afla în regiunea activa directa (sau normala, RAN). Tensiunea de
intrare de "semnal mic", ui, care se aplica în serie cu sursa UBE, produce variatii mici
ale curentului de baza ib, si ale curentului de colector ic. Valoarea totala a curentilor de
baza si de colector se noteaza cu iB si respectiv iC, astfel ca: iB=IB+ib si
iC=IC+ic.
Se remarca conventia de notatii utilizata:
" marime de curent continuu (statica, de polarizare), litera mare cu indice litera
mare;
" marime de curent alternativ (dinamica, de semnal), litera mica cu indice litera
mica;
" marime totala (c.c. + c.a.), litera mica cu indice litera mare;
REGIMUL DINAMIC AL TRANZISTORULUI BIPOLAR ELECTRONICA
2
" litera mare cu indice litera mica reprezinta valoarea efectiva a marimii de curent
alternativ.
Cei mai importanti parametri de semnal mic ai tranzistorului bipolar sunt
" - transconductanta (panta) este variatia curentului de iesire raportata la variatia
tensiunii de intrare;
" - rezistenta de intrare este variatia tensiunii de intrare raportata la variatia
curentului de intrare;
" - rezistenta de iesire este variatia tensiunii de iesire raportata la variatia
curentului de iesire. Analitic:
Functionarea tranzistorului bipolar (TB) este liniara numai la semnale mici, adica
pentru:
În aceste conditii, pentru un psf fixat, marimile din relatiile 1 sunt constante. Circuitul
prezentat în figura 2, rezulta din relatiile 1 si se numeste circuit natural simplificat.
Acest circuit este un circuit echivalent valabil numai în regim dinamic, pentru
calcularea variatiilor marimilor în jurul psf.
Parametrii tranzistorului depind de psf prin intermediul curentului static de colector,
IC , conform relatiilor urmatoare:
UT =25mV=1/40V (la 270K) este tensiunea termica, ²0 factorul dinamic de
amplificare în curent în conexiunea emitor comun si UA reprezinta tensiunea Early (cu
valori uzuale de zeci de volti).
Curentul sursei ideale de curent dintre colector (C) si emitor (E) este:
0 , deci în schema de semnal mic la joasa frecventa se pot
utiliza ambele variante: gmÅUbe sau ² 0ÅIb .
contine 7 laboratoare in format pdf
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.