Материал: Методические указания к лабораторным работам 1-4 по курсу «Электроника» для студентов направления 11.05.01 «Радиоэлектронные системы и комплексы». Краснов Р.П., Володько А.В

Устройство полевого транзистора представлено на рис. 4.1.

+Uзи-

Uси

- +

Рис. 4.1. Полевой транзистор с каналом n-типа

Управляющее (входное) напряжение подается между затвором и истоком. Напряжение Uзи является обратным для обоих рnпереходов. Если между истоком и стоком включить источник напряжения Uси, то с помощью напряжения, подаваемого на затвор, можно регулировать его толщину, и, следовательно, ток Ic.

Электрод (вывод), через который в канал входят основные носители заряда, называют истоком (source). Электрод, через который из канала уходят основные носители заряда, называют стоком (drain). Электрод, служащий для регулирования поперечного сечения канала за счет управляющего напряжения, называют затвором (gate). Условные обозначения полевых транзисторов с каналом n- и р- типов приведены на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Условное обозначение полевого транзистора с рnпереходом и каналом n- типа (а) и каналом р- типа (б)

Полевой транзистор в качестве элемента схемы представляет собой активный несимметричный

24

четырехполюсник, у которого один из зажимов является общим для цепей входа и выхода. В зависимости от того, какой из электродов полевого транзистора подключен к общему выводу, различают схемы: с общим истоком (ОИ); с общим стоком (ОС); с общим затвором (ОЗ). Схемы включения полевого транзистора показаны на рис. 4.3. Схема с общим истоком позволяет усиливать мощность сигнала.

а) б) в)

Рис. 4.3. Схемы включения полевого транзистора: с общим истоком (а), общим стоком (б), общим затвором (в)

Для полевых транзисторов представляют интерес два вида вольт - амперных характеристик: стоковые (выходные) и стоко

– затворные (сквозные).

а) б)

Рис. 4.4. Выходные (а) и сквозная (б) вольт-амперные характеристики полевого транзистора

25

Стоковые (выходные) характеристики полевого транзистора отражают зависимость тока стока от напряжения Uси при фиксированном напряжении Uзи (рис. 4.4, а). Сток - затворная характеристика полевого транзистора показывает зависимость тока Iс от напряжения Uзи при фиксированном напряжении Uси

(рис. 4.4, б).

Основными параметрами полевого транзистора являются: 1) внутреннее (выходное) сопротивление ri − представляет

собой сопротивление транзистора между стоком и истоком (сопротивление канала) для переменного тока:

2) крутизна сток-затворной характеристики:

3) коэффициент усиления по напряжению:

Лабораторное задание

1.Получить допуск у преподавателя или лаборанта.

2.Включить стенд, установить напряжение источников питания согласно значениям, указанным на рис. 4.5, контролируя результат по вольтметру.

3.Собрать схему для снятия семейства ВАХ полевого транзистора в схеме с ОИ аналогично приведенной на рис. 4.5. После разрешения преподавателя или лаборанта подать питание на лабораторный стенд.

4.Установив согласно данным табл. 4.1 фиксированное

напряжение Uси, снять по точкам семейство сквозных ВАХ (две кривые), результаты занести в табл.4.1. Количество точек выбирать исходя из удобства получения ВАХ.

26

2.Измерительная схема.

3.Данные измерений и результаты расчетов.

4.Краткие выводы по результатам работы.

Контрольные вопросы

1.Поясните принцип действия полевого транзистора.

2.Приведите схемы включения полевого транзистора, пояснить их отличия.

3.Перечислите виды и поясните смысл ВАХ полевого транзистора в схеме с ОИ.

4.Какими характеристиками описывается полевой транзистор?

5.В чем заключаются основные различия между полевыми

ибиполярными транзисторами?

28