Лекция 5. Основные характеристики мощных радиочастотных транзисторов

• Видео обсуждает особенности транзисторов, используемых в радиочастотных усилителях мощности, и их преимущества перед лампами.  

• Транзисторы имеют мгновенную готовность к работе, низкое питающее напряжение, долговечность и более легкие условия эксплуатации.  

• Полевые транзисторы обладают высокими коэффициентами усиления, что позволяет экономить на количестве каскадов усиления.  

• Полевые транзисторы с индуцированным каналом используются в мощных усилителях мощности, так как они имеют высокие коэффициенты усиления и правые характеристики.  

• Полевые транзисторы имеют проходные характеристики, которые аналогичны характеристикам вакуумных ламп.  

• Напряжение отсечки у полевых транзисторов выше, чем у биполярных транзисторов.  

• Видео начинается с обсуждения особенностей полевых транзисторов, которые отличаются от биполярных и ламп.  

• Полевые транзисторы имеют высокую крутизну проходной характеристики, что обеспечивает высокий коэффициент усиления.  

• Полевые транзисторы имеют более крутые выходные характеристики, чем биполярные транзисторы и лампы.  

• Это связано с тем, что у полевых транзисторов остаточное сопротивление в состоянии насыщения очень мало.  

• Тепловые параметры полевых транзисторов, такие как предельно допустимая температура и тепловое сопротивление, зависят от конструкции теплоотвода.  

• Грамотный инженер должен уметь проектировать теплоотвод для обеспечения оптимальной работы транзистора.  

• Полевые транзисторы имеют слабо выраженную положительную тепловую обратную связь, что позволяет им работать при высоких температурах.  

• Это свойство позволяет полевым транзисторам быть более устойчивыми к перегреву, чем биполярным транзисторам.  

• Полевые транзисторы обладают рядом преимуществ перед биполярными транзисторами и лампами, такими как высокая крутизна проходной характеристики, малое остаточное сопротивление в состоянии насыщения и слабо выраженная положительная тепловая обратная связь.  

• Однако, полевые транзисторы имеют и некоторые специфические особенности, которые могут повлиять на их работу в реальных условиях эксплуатации.  

• Видео начинается с обсуждения полевых транзисторов, которые более стойкие к ионизирующим излучениям, чем биполярные транзисторы.  

• Полевые транзисторы также имеют более высокие мощности, чем биполярные, и могут быть сдвоенными для улучшения симметрии плеч.  

• Биполярные транзисторы продолжают использоваться в радиочастотных усилителях, особенно на низких частотах.  

• Биполярные транзисторы имеют сложные процессы, которые трудно описать, но их можно разделить на четыре состояния: отсечка, активное, инверсное и насыщение.  

• Биполярные транзисторы имеют специфические частотные свойства, которые необходимо учитывать при разработке радиочастотных усилителей.  

• Для увеличения мощности биполярных транзисторов используются сложные многоэмиттерные структуры, напоминающие гребенку.  

• Входные характеристики показывают зависимость тока базы от напряжения на базе, а выходные - зависимость тока коллектора от напряжения на коллекторе.  

• Параметром является напряжение на базе, а не напряжение на коллекторе.  

• Коэффициент передачи по току (бета) зависит от чистоты и определяет усилительные свойства транзистора.  

• Верхняя граница диапазона частот, на которых рекомендуется использовать транзисторы, лежит ниже частоты, на которой коэффициент передачи равен единице (ф-бета).  

• Инерционные свойства определяются дополнительным фазовым сдвигом, который вносят транзисторы в усиливаемый сигнал.  

• Коэффициент передачи по току следует рассматривать как комплексную величину на частотах выше 0,5 от ф-бета.  

• В СВЧ-диапазоне применяются пролетные калистроны, лампы бегущей волны и другие специфические приборы, которые имеют большие коэффициенты усиления и мощности.  

• Твердотельные технологии пока не могут полностью вытеснить эти приборы.