Главная » Книги и журналы

1 2 3 4 5 ... 33

Тип

Параметры идеализированных

статических характеристик

транзис-

2130

(т-нас ВЧ),

кОм

2Т980Б

0,62

>0,008

10... 60

2T929A

>0,6

25...40

2T920A

(2,0...4,0)

>16

2Т920Б

(0,8...1,4)

>16

2T920B

(0,2... 0,3)

>2

2T922A

3,0 (8,0)

>16

10... 50

2Т922Б

1,4 (2,0)

>4

10...50

2T922B

>1.6

10...50

(1.0)

2T958A

0,16

>0,4

10...55

2T931A

0,18(0,3)

0,065

>0,4

2T971A

0,15

>0,12

2T9128AC

>0,05

<100

KT9116A

0,83

КТ9116Б

0,22

KT9133A

KT9151A

2T904A

>40

10... 30

(3.7)

2T914A

1,2...2,4

>40

10... 60

(4.0)

2T925A

1,5 (3,0)

>2

8...20

2Т925Б

1,0 (1,2)

>0,8

10... 30

2T925B

0,3 (0,35)

>0,7

17...80

2T606A

<5,0 (40)

>40

20... 40

2T610A

>40

50. ..250

2T934A

2,0 (6,0)

>0,8

2T907A

1.4 (2,5)

>16

10... 50

2Т934Б

1.0(3)

>0,5

2T934B

0,5 (1,5)

>0,5

2T960A

0,16

>0,4

2T930A

0,5 (1,0)

>0,4

2Т930Б

0,25

0,05

>0,2

(0,5)

2T970A

0,4... 0,45

>0,12

2T985AC

>0,07

KT9147AC

1T614A

>100

15...250

2T909A

0.36 (2,0)

0.15

>1,0

20... 50

2Т909Б

0.18(1,0)

0,25

>0,5

20...50

2T9125A

<110

МГц

150... 270

700... 1400

400... 750 400... 700 400. ..450 300... 700 300... 650 300... 450

400... 700 250...400 220... 400 >200 240

>240

>350

>300

600.. .1400 600... 1700 500... 1000

>350 1000. ..1250

500... 900 >350

500. ..900

500... 900 600... 1200

450... 900 600... 1000

600... 1200

>б60

>1000 350... 650 500... 650

>660

Ск, пФ (при Ек. В)

350... 450 (50) 15...20

10...15 (10) 16...25 (10) 50...75 (10) 8... 15 (28) 20...35 (23) 50... 65 (28) 130...180 (12) 165...240 (28) 240...330 (28) <215 (28) <55 (28) <155

<160 (28)

7,8... 12 (28) <12 (28) 9,5...15 (12,6) 16...30 (12,6) 44...60 (12,6)

<10 (28) 2,7...4,1 (10)

5...9 (28) 10...20 (30) 7... 16 (28) 1,6...3,2 (28) 75...120(12) 62...80 (28) 130. ..170

(28) 125...180

(28) 195 (28)

15...30 (28) 30...60 (28) 42 (28)

Продолжение табл. 1.1

Высокочастотные параметры

Сэ, пФ (при Еэ, В)

13000... 15000 (0)

36...55 (0) 80... 100(0) 160... 410(0) 45... 100 (0) 150...350(0) 350... 700 (0)

1800...2100 (0) 2800...3800 (0)

130... 170

(0) 90... 170

<27 (0) 16... 21 (0) 15...60 (0) 190...250(0) 70... 160 (0) 120...300 (0)

1200 (0) 750...930 (0) 1800... 2100 (0)

170...350 (0) 350...700 (0)

Тк, ПС

(при Ек. В)

9...25

(8) 7...20 (10) 7...20 (10 9...20 (10 7,5...20 (10) 8...20(10) 20... 25

(10) 12 (5) 18 (10) 20...40 (10) <30 (5) 25

(5) 30

(5) 30

<15

(10) 15

(10) 8...20 (10) 22...35 (10) 15...40 (10)

10 (10) 20. ..35 (10) 5...20 (20)

<15 (10) 5...20 (20) 5...20 (20) 12,5 (5) 8(10) 11 (10) 11...25

(10) 14 (10)

<15 (5) <20 (10) <20 (10)

нГн

1.7 1.2 1,0 1,7

1.1 0.9

0,49 0.29... 0,47 0,18 0,15 0,45

0.36

0,46

2.5...4.0 4,0

0.38 0.35.. .0.54 0,24...0.43

0,17

нГн

0,45 0.45 0.15

2,9 2,6 2,4 2,9 2,5 2,4

0,6 1.47... 1,92 0,56 0,8 1.5

1,25

1.26

2,5...4,0 4.0

3,1 2.5...4,0

0,49 1.57...2.05 1,43... 1,84

2.5 2,5 0,8

нГн

2.4 2,4 2.4 2.4 2.4 2,4

...2,03 0,1 1,2 0.9

2.5...4.0 4.0

- 2,4

2,38

2,5 2.5... 4,0

1,6 1.6...2,08 1,6. ..2,03

0.87

2.0 2,0 1,0

Екб.аоп (кб.имп),

в

36 36 36



Тепловые

Допустимые параметры

параметры

кэ.доп

Ебь .доп,

ко.доп

бо.доп

Диапазон

в

в

(ктах).

(4inax),

раб. частот,

С

°С/Вт

в

А

А

МГц

30...80

0,57

(5...30)

>50

(1,5)

12,6

0,25 (1,0)

0,25 (0.5)

50... 200

12,6

1,0 (2,0)

0.5 (1,0)

50... 200

36

12,6

3,0 (7,0)

1,5 (3,5)

50...200

0,8 (1,5)

>50

15,0

1,5 (4,5)

>50

>50

12,6

50... 200

50... 200

50... 200

100. ..200

0,61

170... 230

170... 230

170... 230

48... 230

100...400

(75)

(1.5)

<400

(75)

(1,5)

12,6

0,5 (1,0)

200... 400

20 1

12,6

1,0 (3,0)

200... 400

12,6

3,3 (8,5)

200... 400

65 (75)

0,4 (0,8)

>100

66,7

100...400

17,5

65 (75)

1,0 (3,0)

100... 400

100. ..400

100... 400

-12,6

100... 400

1,75

100... 400

100... 400

-

100.. .400

200... 400

1,05

. 28

200... 400

60(60)

2.0 (4,0)

100... 500

60(60)

4,0 (8,0)

100... 500

100... 500

Продолжение табл. 1.1

Экспериментальные пар

Схема

включения

Режим работы

МГц

PL. Вт

V, %

В

>250

25...35

30...60

Линейный <-27...-33 дБ

>2

10....11,5

60...72

Класс В

Линейный <-27... -30 дБ

>2

7...12

60... 70

12,6

Класс В

>7

4,5...9

60... 70

12,6

Класс В

3.,.4

60... 70

12.6

Класс В

10... 20

55...65

Класс В

5,5...10

55...65

Класс В

>40

4... 6

55...65

Класс В.

Ключевой

175

4... 6

50...75

12.6

Класс В

>4

50. ..60

Класс В

>150

3...5

55...75

Класс В

>5,5

>бО

Класс В. Двухтактный ГВВ

>5

>25

>15

Линейный класс АВ

<-58 дБ трехтоновый

>15

>10

>21

Линейный класс АВ

<-55 дБ трехтоновый

>30

>5,6

>31

Линейный класс АВ

<-53 дБ трехтоновый

>200

>5

>55

Линейный класс АВ

двухтактный ГВВ

Ключевой

>25

30... 40

Класс В

>7,2

>7,2

>б5

Ключевой

>2,5

>2,5

>40

Класс В

6,3...70

12,6

Класс В

4,0. ..6,0

12,6

Класс В

3,0...3,2

12,6

Класс В

>0,8

2,5...3,0

>35

Класс В

>1,0

6,4...8,0

>45

12,6

Класс В

6...9

>50

Класс В

8...10

>2

45...65

Класс В

10... 12

4...5,5

>50

Класс В

>25

3...4

>50

Класс В

>40

2,5...3.5

60...65

12,0

Класс В

>40

50... 65

Класс В

>75

>4

50...58

Класс В

1,5...3,0

10... 40

Ключевой

>100

4...7

50...55

Класс В

Ключевой

>125

>3,5

>50

Класс В

>1бО

>50

Класс В

>0,2

Класс В

17...24

>1,7

45...55

Класс В

35...42

>1,75

45...55

Класс В

>50

>4

>50

Класс В



Параметры идеализированных

Тип

статических характеристик

транзис-

(т-нас ВЧ),

кОм

МГц

2T9105AC

>0.0б7

<1бО

>6б0

2T9136AC

2T996B-2

4000

2Т996Г-2

4000

2T9104A

>0,8

>бОО

2Т9104Б

>0,4

>600

2T991AC

>0,2

>540

2T9101AC

>0,05

>350

2T9153AC

2Т9153БС

KT983A

>0,2

>1200

КТ983Б

>1,4

>900

KT983B

>0,8

>750

KT9150A

-

KT9142A

KT9155A

КТ9155Б

KT9155B

KT9152A

КТ911Б

12.5 (40)

>1,5

15...40

600... 900

2T607A-4

10 (25)

>8,0

700... 1500

2T913A

0,6...2,0 (10)

0,15

>3,5

10...15

>900

2Т913Б

0,6...2,0 (7)

>3,5

10...15

>900

2T913B

0,6...2,0 (3)

1,25

0,05

>3,5

10... 15

>900

2T962A

>0,8

750..Л400

2T988A

>0,23.

2T9156A

j

2T916A

0,05

>1,0

1100...1400

{1,0...1,6)

2Т962Б

1,77...2,4

>0,8

750...1250

2T9107A

2T962B

1.02...1,22

>0,4

600... 1350

2T987A

2Т9156Б

2T976A

0.57... 0,8

>0,2

750... 1200

2Т988Б

>о,з

2T979A

(0.5...1,0)

>0,1

2T9140A

>0,07

2T9118A.

>0,07

2T946A

0,47... 1,69

>0,35

720...900

Ск, пФ

(при Ек, В)

145 (28)

2.3 (10) 2,3 (10)

<20 (28 <40 (28 <75 (28) <150 (28)

<8 (25) <12 (25) <24 (25)

4...10 (28)

<4 (10) 40...60 (28) 8... 10 (28) 8... 12 (28) 12...20 (28)

14...20 (30)

19...35 (28) 50

33...50 (28)

50... 70 (28)

<50 (10)

Продолжение табл. 1.1

Высокочастотные параметры

Сз. пФ (при Ез, В)

20 (0) 20 (0)

10...25 (0)

40 (0) 80 (0) 80 (0)

190 (0)

260...310 (0)

Тк, ПС (при Ек, В)

10 (5) 9(5)

6(5) 88(5)

<25 (10) 6...18(10) <15 (10) <12 (10) <12 (10) 9,6...15 (5)

4...10

(10) 7...14

6,2...11 (5)

10...25 (10)

нГн

0,17

3,4 2,4 1.75 0,9

0,1...0,3

0,55 0,25 0,25 1,43

0,35 1,24

0,92 0,92

нГн

2,5 3

2.5 2,5 0,23

1,0 0,12

0,06

0,06

0,05 0,02 0,025

0,06

нГн

1,5 1.5 1,3 1,25

1.9S 1.95 1.95 1,55

0.6 1,55

1,55 1,55

0,35

Екб

(кб.имп).

в

50 50 50 50

55 40

50 50

50 50

5Q 50 50

50 50 50 50 50

ЕкЗ.ДрП

(£кэ.имп).

в

40 40 40

35 55 (55) 55 (55) 55 (55)

55 (55)

в

20 20 29 29 28 28

25 25 25

28 20 28 28 28 28

28 (35...40)

28 28

28 (40) 28 (35...40)

28 (35...40) 28 (40)



Тепловые

Допустимые параметры

параметры

бэ.ДОП!

бо.доп

Диапазон

RuK,

в

(ктах),

(4 max).

раб. частот,

С

МГц

А

А

МГц

100.. .500

1,5... 30

200... 500

0,2 (0,3)

0,2 (0,3)

350... 700

350... 700

3,75

350...700

350...700

1,15

380... 840

380... 840

40... 860

13,8

40. ..860

40... 860

(2x0,9)

470. ..860

2x0,15

470...860

2x0,1

150. ..860

2x0,1

150... 860

2x0,1

150... 860

2x0,1

470...860

-

1000

0,15

1000

1000

0,5 (1,0)

0,25

200... 1000

1000

1,0 (2,0)

200... 1000

1000

1,0 (2,0)

200... 1000

1000

600. ..1000

1000

(400... 1000)

700... 1000

1000

650... 1000

1000

200... 1000

1000

(4.0)

600... 1000

1000

(400... 1000)

2,5 (5)

1000

600. ..1000

1000

(400... 1000)

1000

-

650... 1000

1000

600... 1000

1000

2...3

900...1450

1400

5,0 (10)

700. ..1400

1300

10 (12...15)

900... 1450

0,85

1300...1400

7,5 (15)

900... 1400

1,15

1300

2,5 (5) j

1,0

400. ..1500

1000

г

Окончание табл. 1.1

Экспериментальные параметры

Схема

В

включения

Режим работы

>100

>з,з

>50

Класс В

14... 20

Ключевой

>500

>7

>40

Класс В двухтактный ГВВ

0,115

>3,85

Класс А

0,136

>4,5

Класс А

>5

>8

>40

Класс В

>20

>7

>50

Класс В

>55

>6

>50

Класс В

>100

>3,5

>50

Класс В

>15

>6

>40

Класс В двухтактный ГВВ

>50

>5,1

>40

Класс В двухтактный ГВВ

>0,5

>4,0

Линейный <-бО дБ трехтоновый сигнал

>1,0

>3,б

Линейный <-бО дБ трехтоновый сигнал

>3,5

>3,2

Линейный <-бО дБ трехтоновый сигнал

>8

>7,1

Линейный; класс А < -58 дБ,

трехтоновый сигнал

>50

>4,2

>40

Класс АВ линейный двухтактный ГВВ

>15

.>4,5

>35

Класс АВ линейный

>50

>4,2

>40

Класс АВ линейный

>100

>з,о

>45

Класс АВ линейный

>100

>4,0

>45

Класс АВ линейный

0,8...1,0

2...2,5

23... 40

Класс В

>1,0

>(4)

>45

Класс В

2,25...2,5

>40

Класс В

>5

2,25...2,5

>40

Класс В

>10

2,25...2,5

>50

Класс В

>10

4...4,7

36... 43

Класс В

15... 17

>(6)

40... 45

Класс В

>15

>5

>40

Класс АВ линейный двухтактный ГВВ

>20

2,25...2,5

45...55

Класс В

>20

3,5...6,0

40... 50

Класс В

Класс В

>40

3...5,1

40...50

Класс В

Класс В

>50

>4

>50

Класс АВ линейный двухтактный ГВВ

>бО

2...2,4

45... 55

Класс В

(7,8)

Класс В

50... 60

(6)...(7)

45... 52

Класс В

Класс В

75... 80

(6)...(7)

40... 45

Класс В

27... 30

4...7

>50

Класс В



Если в схеме генератора ток эмиттера при пробое не возрастает или возрастает не столь заметно, то ограничения на Я'бэтах можно опустить. Наоборот, если в схеме генератора возможно резкое увеличение тока при пробое, то максимальное обратное напряжение не должно превышать £63 ДОП- Для биполярных транзисторов даются ограничения на постоянные составляющие /кОдоп. /бОдоп и максимально допустимые значения /ктах.доп. -бгаах.доп ТОКОВ Коллектора и базы.

В этом же разделе указаны частотные ограничения на использование данного транзистора (/ , /в). Для ряда транзисторов указывается полоса частот, в которой он может работать без перестройки и подстройки цепей связи. Для некоторых транзисторов в справочной литературе [1.2-1.5] указываются реэистивная и реактивная составляющие входного сопротивления и оптимальное комплексное нагрузочное сопротивление, приводимое к коллекторному выводу в режиме номинальной мощности на некоторой рабочей частоте, близкой к максимальной (/ = /в). Для других оговаривается максимально допустимая входная мощность Рвх.доп. а также максимально допустимое рассогласование нагрузки (КСВдоп), которое может выдерживать транзистор определенное время, в течение которого должна сработать система защиты.

4. Тепловые параметры: максимально допустимая температура переходов транзистора <п.доп и только тепловое сопротивление переход (кристалл) - корпус Ддк транзистора, поскольку генераторные транзисторы могут быть использованы только с теплоотводом - радиатором.

5. Экспериментальные параметры: экспериментальные характеристики при работе в условиях, близких к предельно допустимым по какому-либо признаку (параметру) и ограничивающих мощность транзистора так, чтобы можно было гарантировать достаточную надежность его работы. Приводятся значения частоты /, мощности Р^, КПД и коэффициента усиления по мощности К'р в разах {Рн/Рвк) или в децибелах 10lg(PH/PBx) (в скобках) при напряжении коллекторного питания Е', а также схема включения транзистора и режим его работы.

Обычно режим работы транзистора выбирается близким к граничному с углом отсечки коллекторного тока в = 90° (непрерывный режим, класс В). Для некоторых транзисторов приводятся данные при работе в ключевом режиме или в режиме линейного усиления в классе В или АВ. В последнем случае энергетические характеристики приводятся при усилении стандартного испытательного двухтонового (или трехтонового) сигнала, используемого при построении радиотрактов однополосных и телевизионных передатчиков. При этом для типового режима работы транзистора указывается гарантированный максимальный уровень внеполосных составляющих ЛГз/ или Мз в децибелах. Для некоторых транзисторов одновременно приводятся энергетические характеристики при усилении колебаний как с постоянной, так и с переменной амплитудой. Важно, что во втором случае мощность и КПД снижаются примерно в 1,5...2 раза. Для так называемых сверхлинейных транзисторов даются энергетические характеристики при работе без отсечки тока в классе А {в = 180°).

Для балансных транзисторов (транзисторных сборок) значение мощности Рвых. тепловое сопротивление Дпк, сопротивление Гвас, предельно допустимые токи даются в расчете на две структуры, а емкости коллекторного и эмиттерного переходов, индуктивности выводов - в расчете на один кристалл. Это относится и к транзисторам, представляющим два одинаковых транзистора, размещенных рядом в одном' корпусе или на общем основании.

Важно отметить, что приводимые значения мощности и КПД на тот или иной транзистор даются при условии работы на согласованную нагрузку. Практически с учетом возможной работы в каскадах передатчиков на рассогласованную нагрузку, а также для повышения надежности снижают номинальную мощность транзистора в 1,5.. .2 раза. Часто при этом одновременно понижают напряжение коллекторного питания.

Как правило, экспериментальные характеристики даются на достаточно высокой частоте /, близкой к Д, где коэффициент усиления по мощности еще удовлетворителен [Кр > 3). Таким образом, экспериментальные данные могут являться исходными для выбора типа транзистора, так как, например, превышение значений мощности Рд над Р^ приводит к снижению надежности, а превышение значения частоты / ,над / - к неприемлемому практически снижению коэффициента усиления по мощности, поскольку коэффициент усиления Кр на частоте / приблизительно пропорционален Kp{f/f) (см. § 1.6).

Полевые транзисторы. Полевые транзисторы выпускаются с затвором на основе р-п-перехода, с изолированным затвором (МДП-транзисторы) и с барьером Шоттки (ПТШ). Сперва рассмотрим МДП-транзисторы, обеспечивающие по сравнению с первыми гораздо более высокие генерируемые мощности. В конце будут рассмотрены транзисторы с барьером Шоттки.

Полевые МДП-транэисторы выгодно отличаются от биполярных благодаря ряду преимуществ. К первому из них можно отнести меньшее влияние температуры на их свойства вследствие отрицательного температурного коэффициента тока стока, а также отсутствие вторичного пробоя. Это значительно повышает их эксплуатационную надежность, и в частности позволяет включать большое число транзисторов параллельно (до 12 в диапазоне частот до 100 МГц и до 20 в каждое плечо двухтактных генераторов в диапазоне 0,1.. .1,0 МГц). Благодаря более высокой термостабильности полевые транзисторы, например диапазона 400... 1000 МГц, могут устойчиво работать и на более низких частотах, вплоть до 1,5 МГц. К достоинствам МДП-транзисторов следует отнести значительно меньшие длительности включения и выключения, отсутствие или существенное ослабление процессов накопления заряда, определяющих инерционную нелинейность транзисторов. Это снижает Паразитную фазовую модуляцию, так называемую амплитудно-фазовую конверсию (АФК) в генераторах, работающих в режиме усиления ко- ебаний с переменной амплитудой или осуществляющих амплитудную Модуляцию. Помимо меньшей АФК по линейности амплитудной передаточной характеристики в большом диапазоне рабочих токов МДП-



транзисторы оказываются лучше биполярных, хотя и уступают современным /линейным радиолампам (см. § 1.4). В МДП-транэисторах более низкий уровень дробовых шумов. Важно, что он не растет с повышением выходной мощности, обеспечивая тем самым хорошие показатели по уровню внеполосных излучений.

Малая инерционность процессов в МДП-транзисторе позволяет рассматривать его работу в схемах генераторов как полупроводниковую лампу со всеми преимуществами, связанными с низковольтным питанием (десятки - сотни вольт) и отсутствием накала. Основной схемой включения МДП-транзисторов является схема с общим истоком (01/1), позволяющая получать большое усиление по мощности при достаточно устойчивой работе генератора. На относительно низких частотах входное сопротивление в схеме с ОИ близко к емкостному и поэтому обеспечивается коэффициент усиления по мощности, близкий к бесконечности. Благодаря высоким входным и нагрузочным сопротивлениям и отсутствию ограничения на /н МДП-транэисторы более пригодны для построения широкодиапазонных генераторов с рабочими частотами от

/н О до /в = /втах.

Современные МДП-транзисторы по уровню колебательной мощности догнали и перегоняют биполярные. По величине остаточного напряжения на стоке или эквивалентного сопротивления Гнас они не усту- , пают биполярным, а учитывая более высокие рабочие напряжения на стоке, достигающие 500... 1000 В, по КПД заведомо их превышают. На- j пример, в ключевом режиме относительные потери на Гнас могут со-, ставлять менее 1 %, т.е. КПД непосредственно транзистора (без учета^ потерь в LC-элементах) может достигать 99 %. Однако из-за высо ких переменных напряжений на стоке и затворе растут нагрузочные и входные сопротивления, что ведет к большему влиянию (шунтирующему действию) выходных и входных емкостей. В частности, это ограничивает реализацию высокоэффективного ключевого режима частотами 1...10 МГц. Кроме этого, у МДП-транзисторов ниже допустимая температура структуры (кристалла), хуже радиационная стойкость. Кроме того, лавинный пробой в МДП-транзисторах происходит за наносекунды, а не за микросекунды, как в биполярных, и поэтому системы защиты от такого пробоя практически невыполнимы. Перечисленные недостатки несколько сдерживают тенденцию вытеснения биполярных транзисторов МДП-полевыми.

На рис. 1.4 показаны условное обозначение, эквивалентная схема и представлены проходные и выходные статические зависимости тока стока: г'с от Сз при бс = const и г^. от Сс при = const. Здесь помимо отсечки следует выделить две области, существенно различающиеся по своим свойствам; область насыщения и активную. В области насыщения, т.е. при малых напряжениях на стоке и больших напряжениях на затворе, ток стока изменяется приблизительно пропорционально напряжению стока г'с = Сс/гнас; при больших напряжениях на стоке (активная область) ток стока мало зависит от напряжения на стоке и в основном определяется напряжением на затворе: = 5(ез - £отс). где Гнас. S и


Рис. 1.4

Еотс - эквивалентные сопротивление транзистора в области насыщения, крутизна в активном состоянии и напряжение отсечки тока стока. Конечный наклон выходных характеристик от в активной области учитывается сопротивлением Д,- в эквивалентной схеме на рис. 1.4,6.

Важно отметить, что в отличие от электронных ламп в МДП-транэисторах, во-первых, напряжение отсечки для тока стока положительное, Еотс > О, во-вторых, транзисторы пропускают отрицательный ток стока г'с < 0. Последнее объясняется тем, что канал полевого транзистора может пропускать ток стока в обоих направлениях. Однако технология изготовления мощных МДП-транзисторов такова, что параллельно каналу (сток-исток) образуется р-п-диод. При больших по величине отрицательных токах стока, когда напряжение на канале превышает напряжение отсечки Еотс ~ 0,7 В р-п-перехода этого дио-Да, он открывается и начинает пропускать через себя этот ток. Однако из-за накопления неосновных носителей в р-п-переходе при запирании полевого транзистора (бз < Еотс) ток стока прекратится только через время tpac, т.е. после того, как неосновные носители в р-п-переходе Диода полностью рассосутся.

При работе на высоких частотах необходимо учитывать паразитные емкости полупроводниковой структуры транзистора (см. рис. 1.4,6). При общем истоке и соединенной с ним подложкой емкость С™ определяется в основном емкостью р-п-перехода, она имеет нелинейную зависимость от напряжения на стоке, причем Сси{Еси) C*ao/\/e*je

где Сси - значение емкости при напряжении Е*

Емкость Скан пред-35



Параметры идеализированных

Тип

статических характеристик

транзис-

SoTC.

Скан. пФ

мА/В

в

(при Еся,

е=н, В)

2П903А

85...140

б...8

2...10

14...18 (10; 15)

2П904Б

250...500

1,5...2

50...60

60...80 (20; 5)

2П904А

250... 500

1,5...2

50... 60

60...80 (20; 5)

2П901А

150... 200

-1...-I-1

8...15

150...160

15...100

(20; 30)

2П902А

10... 30

20... 30

500... 1000

20 (20; 0)

2П941А

С?,х=20 (12; 0)

2П941Б

С„=100 (12; 0)

2П941В-Д

1200

С„=:200 (12; 0)

КП951А-2

КП951Б-2

КП951В-2

1000

2П909В

350... 1000

4...4,5

2... 2,5

80...100

160...225 (20; 5)

2П909А

350... 1000

4...4,5

1...1,б

80...100

160...225 (20; 5)

2П913Б

1000...2500

6...8

1,0...2,0

25...80

300...390 (20; 25)

2П913А

1000...2500

6...8

0,5...1.0

25...80

300...390 (20; 25)

2П920Б

1000...2000

6...8

360 (20; -)

2П920А

1000... 2300

6...8

ЛО

400 (20; -)

2П928Б

1000...2300

С„=470...570 (-; 10)

2П928А

1000...2300

С„=470...570

4о...70

(20; 0)

2П905А

18...39

600... 800

4,5...5,5 (20; 5)

2П907Б

100...200

0

150...160

18...22 (20; 5)

2П907А

НО.. .200

150... 160

18... 22 (20; 5)

2П911А

200... 600

1,8...3,5

60...80 (20; 5)

2П918Б

350...600

б...7

2,0... 3,0

100... 130 (20; 20)

2П918А

550... 700

6...7

2,0...3,0

100... 130 (20; 20)

2П923В

550...700

300...400 (20; 10)

2П923А

1000... 1500

300...400 (20; 10)

2П933А

>б50

2П908А

24... 40

14... 25

3...4,5 (25; 6)

ставляет собой емкость конденсатора между металлизацией затвора и проводящей областью истока. Сопротивление

кан. включенное с ней последовательно, учить|вает потери из-за конечного сопротивления канала. Емкость Ссз образуется подобным конденсатором между металлизацией затвора и областью стока. В схеме на рис. 1.4,б добавлены эквивалентные сопротивления материалов затвора Гз, истока Ги и стока Гс, а также индуктивности выводов транзистора L, Lc и Ьи-

Таблица 1.2

Высокочастотные параметры

Ссз, пФ

Сси, пФ

(при Еси,

(при Вси.

Ези, В)

е=и, В)

12...15 (10: 15)

20...25 (20; 5)

60...80 (20; 5)

0,4...0,5

1,2...1,5

0,1...0,2

2,5...4.0

20...25 (20; 5)

60...80 (20; 5)

0,4...0.5

1,2...1,5

0,1...0,2

1,5...2,0

1,5...10

20. ..25

3...5

10...15

0,4...0,6

10...15

(25; 15)

(20; 5)

1...1.5

20...30

5...7

2..-3

12...15

(25; 0)

(25; 0)

-

10... 12 (20; 6)

100...150 (20; 6)

0,05...0,1

0,8...1,2

1,0...2,0

10... 12 (20; 6)

100... 150 (20; 6)

0.05...0,1

0,8...1,2

1,0...2,0

20...30 (20; 6)

250...300 (20; 6)

яО

0,5...1,0

0.01...0.04

0,5...1,0

20...30 (20; 6)

250...300 (20; 6)

0,5...1,0

0.01...0,04

0,5...1,0

7 (20; -)

160 (20; -)

0,05

0,1

0,05

(20; -)

(20; -)

С„рох=33...б0

С,ых=150...180

(20; 0)

(20; 0)

С„рох=ЗЗ...бО

С,ых=150... 180

(-; 10)

(20; 0)

0,15...0,25

2,5...3,0

1,5...4.0

25...40

1,4...1,5

60... 70

(20; 5)

(20; 5)

4...6

10...15

0,5...1.0

8...12

0,5... 0.8

12... 15

(20; 5)

(20; 5)

4...6

10...15

0,5...1,0

8...12

0,5...0.8

12...15

(20; 5)

(20; 5)

210 (-; 10)

0,6 (25; 6)

1,8 (25; 6)

В табл. 1.2 для мощных МДП-транзисторов с п-проводимостью канала приведены:

параметры идеализированных статических характеристик (крутизна S, сопротивление насыщения Гдас, напряжения отсечки Еотс 1 внутреннее сопротивление /?,);

высокочастотные параметры (емкости Скан. Ссз и Сси при определенных напряжениях Ези и £си. сопротивления Гз, Гкан. и и Гс, а также индуктивности выводов L, L и Lc). Если величины сопроти-



Допустимые параметры

нГн

нГн

нГн

си.доп (Й'си.имп),

в

сз.доп (сэ.имп),

в

си.доп,

в

сз.доп,

в

эи.доп (Взи.имп),

в

со.доп

А

2 3 4

5 5 4

5 5 4

5 5 4

20 70 (100) 70 (100) 70 (85)

20 90 (120) 90 (120) 85 (100)

15 30 30 30

0,7 5 5 4

(70)

6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17

2,5 2,5 1,5 1,5

0,5 0,5 0,2 0,2 0,1 0,1

2,5 2,5 1.5 1,5

50(65) 50 (65)

(65)

(65)

(70)

(70)

60 (75) 60 (75) (75) (75) (80) (80)

36 36 36 36 36 36

50 50 50 50

41 41 41 41 41 41

60 60 60 60

(20) (20) (20) (20) (20) (20)

25 (20) (20)

щ

0,6 1,5 3,0 4 ! 6,5 14 19 12 15

(25)

13.. .18

-

(25)

16...24

±30

0,35

60 ,

±30

±30

23 24 25 26 27 28 29

50 (60) 65 65 70 70

(55)

60 (70) (60)

45 45 50 50 45 40

55 60 60 55 50

25 (20) (20) (20) (20) (20) (20)

5,0 4,0 6,0

9...15

0,35


Окончание табл. 1.2

400 400 400 <400 400 400 400 400 400 400 $400 <400

<400

<400

<1500

0.SOO

<1500

$1000 $1000 $1000 $1000 $1000 $1000 $2250

Тепловые параметры

<С.ДОО,

С

155 150 150 155

150 150 150 150 150 150

150 150 150

°С/Вт (Рр.с, Вт)

25 1,5 1,5 4,0

(3) (15) (30)

(3) (6) (15)

1,5 1,5

(250) (250) 10...15

(160) 10...15

Экспериментальные параметры

МГц

30 60 60 100; 60 60 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400; 200 400

1000

1000 400 1000 400 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1760

Ри. Вт

0,09... 0,06 30... 40 50... 75 >10

0,8...1,8

3 15 30 3 6 15 30... 41 50... 60 70... 90 100... 120 100... 120 150... 165

200... 240

250... 280

1...1,4

3...4 7

4...6;

10 10... 12 17... 22 25...30 22...30 50... 55 70... 78 >1,0

7,6... 16 13...25 13...25 7...12,5; 10... 16 6,6... 15,4; 1,7...4,0 >8,7 >6,3 >5,0 >4,7 >12 >4,7 4...11 3...18,5 4...5,4 4...5 6...6,7 7...7,4

13 6...6,8

6,2...6,7

8...15

1,77...3 >3,6

3...4,7; >5,2 3...4 4... 5 4...5 4...5

4...4,4-4

>2,2

п,

49...53 49...53 35... 44

>50

>50

>50

>50

>50

>50 40... 50 40... 55 40...49 46...50 50... 56 52...58

57 45...53

50... 55

25...33 32...38 33...40 32... 39 32...36 >30

в

10 55 55 50

12 12 12 12 12 12 40 40 45 45 50 50

40 45 45 45 50 45 35

Режим работы

Класс А Класс В Класс В Класс В

Класс В

Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В

Класс В

Класс В

Класс В

Класс В

Класс В

Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В Класс В

влений не приводятся, то для приближенных расчетов надо принять

Дг = ОО, а Гз, Гкан, и И Гс ВЗЯТЬ раВНЫМИ НуЛЮ.

в следующих разделах приводятся предельно допустимые, тепловые и экспериментальные параметры МДП-транзисторов, аналогичные .параметрам в табл. 1.1 для биполярных транзисторов.

У полевых транзисторов с барьером Шоттки (ПТШ) инерционность процессов на один-два порядка меньше, чем у полевых транзисторов с р-п-переходом и МДП-транзисторов. Кроме того, технология изготовле-

ния барьера Шоттки позволяет уменьшать межэлектродные расстояния вплоть до субмикронных размеров. Это, а также получение больших скоростей пролета носителей при относительно низкой напряженности поля в арсениде галия по сравнению с кремнием позволяет существенно снизить времена пролета и повысить граничную частоту усиления. Для современных маломощных транзисторов из арсенида галия она достигает 80... 100 ГГц. Мощные ПТШ работают на частотах до 25.. .45 ГГц, причем они превосходят биполярные транзисторы по уровню мощности




Рис. 1.5

И кпд на частотах выше 6 ГГц (благодаря меньшим значениям Гнас), а по уровню нелинейных искажений при усилении сигналов переменной амплитуды и шумовым параметрам - на частотах выше 1 ГГц.

Условное обозначение ПТШ приведено на рис. 1.5,а. Для отображения его усилительных свойств в диапазоне УВЧ-СВЧ используется эквивалентная схема на рис. 1.5,б'[1.49], содержащая дифференциальные параметры: емкости затвор-канал Сзк. сток-затвор Ссз и сопротивление канала Гкан, зависящие от действующих в схеме постоянных напряжений Ез, Ее, Есз', генераторы токов стока г'*, затвора г* и стока-затвора г*з, определяемых мгновенными значениями напряжений e, Сс, без, емкость сток-канал Сек, а также Гз, Гс, Ги -сопротивления пассивных областей затвора, истока и стока, которые принимаются постоянными. Кроме того, в диапазоне УВЧ-СВЧ необходимо учитывать более сложную эквивалентную схему периферийных частей транзистора. В большинстве конструкций ПТШ подложка транзистора соединяется с выводом истока. Поэтому емкости контактных площадок затвора и истока С и С в схеме рис. 1.5,6 соединены с истоком. Индуктивности выводов затвора и стока разделяются паразитными емкостями выводов затвора и стока на корпус Сз и С'с на две составляющие- непосредственно индуктивности

выводов и индуктивности перемычек корпус-кристалл L, L .

На рис. 1.5,6 приведены входные г'з (ввх) и проходные гс(евх), а на рис. 1.5,г- выходные гс(евх) статические характеристики. Для ПТШ характерны отрицательные значения напряжения отсечки тока стока - -(2...6) В. Зависимость тока стока от напряжения на затворе можно, как и для МДП-транзисторов, представить через крутизну ic = 5(ез - Еотс) при бз > Еотс. где S = 27г/тСзк - эквивалентная крутизна тока стока; Д - граничная частота по току ПТШ [149]. Поскольку /т и Сзк незначительно зависят от напряжений на затворе и стоке (в активном состоянии), то можно считать /т = const, Сзк = const и проходную характеристику 1с{ез). не зависящей от вс, а выходные характеристики ic от Сс в активном состоянии - горизонтальными линиями.

На рис. 1.5,г штриховой линией показана эквивалентная линия граничного режима. Важно, что она начинается не с нуля, а с бс = Есо ~ = О, 5 ... 1, О В - порогового напряжения стока, а ее наклон (крутизна) определяется эквивалентным сопротивлением насыщения г„ас = Гс + г^-Снижение тока ic левее линии граничного режима обусловлено резким уменьшением граничной частоты /т.

При положительном смещении на затворе > Еотс.з = О, 5... 1 В появляется ток затвора, который можно считать зависящим линейно от напряжения на затворе ь = 5з(ез - Еотс.з). где 5з = 1/(гз + Гд) - крутизна тока затвора. На эквивалентной схеме рис. 1.5,6 появление тока отражено включением соответствующего генератора тока. Как правило, режим работы ПТШ выбирают так, чтобы работать без тока затвора, т.е.

при Езтах < Еотс.з- С ДруГОЙ СТОрОНЫ, ПрИ 63 < Еотс СуЩеСТВеННО ВОЗ-

растают сопротивление Гкан и емкость Ссз, вызывающие отрицательную обратную связь, что ведет к резкому уменьшению коэффициента усиления по мощности транзистора. Кроме того, переменное напряжение на стоке ограничивают так, чтобы отсутствовал ток г'сз. По этим причинам для получения достаточно большого усиления на столь высоких частотах (до 25.. .45 ГГц) в ПТШ используют, как правило, режимы А и АВ и реже на пониженных частотах режим В, когда имеется достаточный запас в коэффициенте усиления по мощности. Кроме того, минимальное напряжение на стоке должно быть не ниже Есо + 1с{гс + Ги), чтобы режим работы был недонапряженным или граничным.

В табл. 1.3 приведены параметры идеализированных статических характеристик, высокочастотные, предельно допустимые и тепловые параметры, а также экспериментальные характеристики, обеспечиваемые данным ПТШ. Обозначения в табл. 1.3 пояснены в тексте (см. выше), на эквивалентной схеме и статических характеристиках на рис. 1.5.

В последнее время прослеживается тенденция перехода к гибридным интегральным схемам (ГИС), как это имеет место в вычислительных, приемоусилительных и других маломощных устройствах, а так-ке при построении синтезаторов частоты и возбудителей радиопередатчиков. Помимо повышения технологичности производства и на-



Turn

>аметры идеализированных

статических характеристик

транзис-

Еотс.з,

мА/В

В

в

В

ГГц

ЗП925А-2

ЗП925Б-2

ЗП930А-2

1000

ЗП930Б-2

1000

ЗП930В-2

1000

б

ЗП910А-2

>50

ЗП910Б-2

>300

-2,2...-2,5

0,5...0,7

16... 17.5

ЗП915Б-2

300...1000

ЗП915А-2

350... 1200

ЗП602Д-2

40... 160

-5...-5,2

0,5...0,8

11...13

ЗП607А-2

>80

ЗП602В-2

20... 70

-5...-5,2

0,5...0,8

11...13

ЗП602Б-2

20... 80

-5...-5,2

0,5...0.8

11...13

ЗП602А-2

60...100

-5...-5.2

0,5...0,8

11...13

ЗП602Г-2

40...200

-5...-5,2

0,5...0,8

11...13

ЗПбОбБ-2

ЗПбОбВ-2

ЗПбОЗА-2

50. ..180

ЗПбОЗБ-2

80... 180

-4,4...-5

ЗП604Г-2

10...20

-3,3...-4

ЗП604В-2

10...20

-3,3...-4

ЗП604Б-2

15...40

-3,3...-4

. 0.5

ЗП604А-2

20. ..40

-3,3...-4

ЗП927Б-2

50... 200

ЗП927Г-2

50... 200

ЗП927Д-2

50. ..200

ЗП608А-5

ЗП608Д-5

ЗП608Е-5

ЗП608А-2

15...30

ЗП608Г-2

20... 95

дежности устройств одним из главных факторов перехода является снижение массогабаритных параметров, что особенно важно при создании усилителей мощности для мобильных и носимых портативных радиосистем. Поэтому первые отечественные серийно выпускаемые усилительно-генераторные модули на базе ГИС разработаны именно для этих целей. В табл. 1.4 приведены технические характеристики двух- и трехкаскадных усилителей мощности [1.5.3]. Здесь же приведены технические характеристики усилителей, выпускаемые фирмой MOTOROLA.

Выходные мощности интегральных усилителей, предназначенных в первую очередь для систем подвижной радиосвязи, составляют прибли-

Таблица 1.3


0,36

0,08

0,04 0,04 0,04 0,08

0,25

0,025

12,5

1,25

2,5 2,5 2,5 1.25

0,075

3,0 3,0 3,0 1,5

0,07

0,15 0,15 .0,15 0,075

0,05

0,6 0,6 0,6 0,6

0,3 0,3 0,3 0,2

0,6 0,6 0,6 0,6

0,25

0,5 0,5 0,5 0,25

0,5 0,5 0,5 0,5

0,85

0,35 0,35 0,35 0,7

0,25

0,5 0,5 0,5 0,5

0,1 0,1 0,1 0,2

0,07

а о

£-30 .ДОП

(£зи.доп)

в

(-5)

(-5)

(-5)

7(5)

7(5)

(5) 8 7

(5) 7

(5) 7

(5) 7,5

(-5) 3.5

3.5 3 3 3 3

(-3) (-3)

(-3) (-3) (-3)

(-3) (-3) (-3)

зительно от 1 до 20 Вт в диапазоне частот 40... 1785 МГц. Особо следует отметить линейные интегральные усилители мощности для телевизионных передатчиков диапазона 470...860 МГц, предназначенных для совместного усиления радиосигналов изображения и звукового сопровождения, мощность которых достигает 180 Вт при уровне интермодуляционных искажений -50 дБ.



1 2 3 4 5 ... 33
Яндекс.Метрика