Идеализация статических характеристик электронных приборов.

Наиболее простой метод анализа работы ГВВ с различными электронными приборами основывается на наиболее простой аппроксимации статических характеристик, которая называется идеализацией. Эта аппроксимация выполняется по следующим правилам:

1. Каждая из СХ заменяется тремя отрезками прямой, которые наиболее точно аппроксимируют участки СХ с наименьшей кривизной.

2. Линия граничного режима аппроксимируется в соответствии с первым пунктом отрезком прямой.

3. В тех областях, где семейство СХ расходится веерообразно из одной точки, все СХ аппроксимируются одним отрезком прямой, который является аппроксимацией СХ в середине веера.

4. В активной области (в области недонапряженного режима) все отрезки аппроксимирующих прямых должна быть параллельны, и находится на одном расстоянии друг от друга, если перепады между напряжениями, при которых они снимались, одинаковы.

Рисунок 1.Идеализированные статические характеристики.

Здесь показаны примеры идеализации СХ различных ЭП. Так для генераторных триодов каждая СХ анодного тока аппроксимируется тремя отрезками: первый совпадает с осью абсцисс при е_a<0; второй совпадает с линией граничного режима; третий аппроксимирует СХ в активной области. Линия граничного режима исходит из точки i_a=0, е_a=0. В системе анодно-сеточных координат линия граничного режима проходит в области е_g>0.

Семейство идеализированных характеристик триода полностью определяется следующими четырьмя параметрами:

1. Крутизной характеристики анодного тока ;

2. Крутизной линии граничного режима ;

3. Проницаемостью управляющей сетки , отношение приращения сеточного напряжения к приращению анодного напряжения.

4. Сеточным или анодным напряжением приведения к E_g0 или E_a0. Напряжения приведения определяются так: сеточное напряжение приведения равно напряжению на управляющей сетке, при котором идеализированная характеристика анодного тока в координатах i_a, e_a проходит через точку i_a=0, е_a=0. Анодное напряжение приведения соответственно равно напряжению на аноде, при котором идеализированная характеристика в анодно-сеточной системе координат проходит через точку i_a=0, е_g=0.

Для описания семейства идеализированных характеристик биполярных транзисторов используют:

1. Крутизну линии граничного режима ;

2. Крутизну характеристик коллекторного тока , при которой i_k=const. Очень часто эту величину называют усилением транзистора по току в схеме с общим эммитером, которая обозначается .

3. Напряжение отсечки, т.е. напряжение на базе , при котором имеет место отсечка коллекторного тока.

Для полевых транзисторов с той же целью применяют:

1. Крутизну линии граничного режима ;

2. Напряжение отсечки затвора ;

3. Крутизну характеристики тока стока , при е_з=const.

При использовании идеализированных характеристик для анализа ГВВ на транзисторах следует учитывать, что результаты анализа имеют достаточную точность для биполярных транзисторов лишь в области низких частот < ), а для полевых транзисторов – в диапазоне ниже 50 – 60 МГц.