Температурные и частотные свойства полупроводниковых триодов

Диапазон рабочих температур полупроводниковых триодов, определяемый свойствами ft-p-переходов, такой же, как и для полупроводниковых диодов.
С увеличением частоты усилительные свойства полупроводниковых триодов ухудшаются, что объясняется влиянием емкостей я-р-переходов, неодинаковой скоростью диффузии неосновных носителей заряда через базу и другими факторами.
Причины возникновения емкостей, шунтирующих я-р-переходы, рассмотрены выше. С увеличением частоты емкостное сопротивление уменьшается и шунтирующее действие емкостей возрастает. Для перехода база — коллектор, к которому напряжение приложено в запорном направлении и сопротивление которого вследствие этого значительно больше сопротивления я-р-перехода база — эмиттер, шунтирующее действие емкости сказывается особенно сильно.
Однако главной причиной ухудшения работы триода на высоких частотах является неодинаковая скорость диффузии неосновных носителей заряда через базу. Диффузия — процесс хаотический; неосновные носители, инжектированные эмиттером в базу, передвигаются в ней разными путями. Поэтому группа носителей, одновременно вошедших в область базы, достигает коллекторного перехода в разное время. Из-за различной скорости движения носителей фронт и срез импульсов коллекторного тока оказываются растянутыми. Носители зарядов; инжектированные эмиттером в базу в разное время, например в конце какого-то одного и в начале следующего полупериода внешнего напряжения, могут подойти к коллектору одновременно. Это приведет к уменьшению амплитуды коллекторного тока. С увеличением частоты внешнего напряжения продолжительность каждого полупериода уменьшается и разность в скорости диффузии носителей заряда вызывает еще большее снижение амплитуды коллекторного тока. Таким образом, усиление триода с увеличением частоты уменьшается.
Для расширения частотного диапазона полупроводниковых триодов необходимо увеличивать скорость перемещения неосновных носителей зарядов через базу, уменьшать толщину базы и коллекторную емкость. В диффузионных триодах выполнены первые два требования. Толщина базы уменьшена до 1-2 мк, а ее внутреннее электрическое поле ускоряет движение неосновных носителей заряда к коллектору. В результате разность в скоростях перемещения носителей через базу сведена к минимуму, что позволяет использовать диффузионные триоды на очень высоких частотах.

загрузка...

Похожие сообщения

Написать комментарий

Комментариев нет коммент.

Написать ответ


[ Ctrl + Enter ]