Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

3.15. Электрон асбобларнинг динамик иш режими


Электрон асбоблар ишлатилганда уларга бирор юк—нагрузка уланади. Уни эквивалент қаршилик снфатида белгиланади. Умумий ҳолда эквивалент қаршилик комплекс катталик бўлиб, у электрон асбобнинг электродларидан бирортасига уланади.
Электрон асбобнинг нагрузка остида ишлаши унинг динамик иш режими деб аталади. Динамик режим ди­намик характеристика ва параметрлар орқали ифода- ланади. Улар статик характеристика ва параметрлардан фарқ қилади ва ҳарбир хусусий ҳол учун алоҳида аниқланади. Мисол учун униполяр транзисторнинг иш ре­жими билан танишайлик. Қулайлнк учун нагрузка қаршилигини соф актив қаршилик деб ҳисоблаймиз. У транзисторнинг стокига уланган R_c резистордан иборат (3.34 а-расм). Лекин динамик иш режимни текшириш учун транзисторнинг характеристикасидаги ишчи соҳаси ҳам кўрсатилиши керак. Фараз қилайлик, ишчи соҳа чиқиш характеристикасининг тўғри чизиқли қисмида танланган бўлсин. Маълумки, бу соҳа затвор кучланишининг манфий қийматларига тўғри келади (3.34-расм).

3.34-расм. Униполяр транзисторнинг динамик иш режими.


Шунинг учун бу соҳага эришиш учун транзисторнинг затвор — исток оралиғига манфий қутби затворга уланган Е_з манба уланади. Унинг затворга берадиган кучланиши манфий силжитиш кучланиши деб аталади. Унинг қиймати сток токи ва сток кучланиши­нинг ўзгармас ташкил этувчи қийматларини ифодаловчи нуқтани белгилайди: A(I_со, U_со ). Бу нуцта бошланғич ишчи нуқта деб аталади (3.34 б-расм). Агар затворга ўзгарувчан кучланиш берилса, сток токининг ўзгарувчан ташкил этувчиси ҳосил бўлади ва сток кучланиши қу- йидагича ифодаланади:
U_с=E_с-I_с·R_с ва I_с= I_со+ I_с~ (3.47)
Бу координат бошидан ўтмайдиган тўғри чизиқ тенгла. масидир. Унинг оғиш бурчаги (α)R_c резисторнинг катталигига боғлиқ бўлади. R_c=0 бўлганда, бу тўғри чизиқ куч­ланиш ўқига перпендикуляр бўлса, R_c=∞ да ток ўқига перпендикуляр бўлади. R_c нинг чекли қийматида эса, бу тўғри чизиқ кучланиш ўқини U_c = Е_с нуқтада, ток ўқини нуқтада кесиб ўтади. Уни нагрузка чизиғи деб аталади. Нагрузка чизиғининг ишчи соҳада ётадиган қисми динамик характеристикадир. 3.34-расмдан затвор кучлани­ши билан сток кучланиши ўзаро қарама-қарши фазада ўзгариши, яъни транзистор φ_к = π фаза силжиши хосил қилиши кўринади.
Транзисторнинг динамик иш режими динамик пара- метрлар орқали характерланади. Уларни аниқлаш учун униполяр транзисторнинг (3.44) характеристик тенгла- маси ва (3.47) динамик режим тенгламасидан фойда- ланамиз.
(3.47) ифодадан сток кучланишининг орттирмасини аниқлаб (3.44) га қўйсак, ундан
(3.48)
ҳосил бўлади. Бунда S_н транзисторнинг динамик қиялик коэффициента деб аталади ва ҳамма вақт статик қиялик коэффициентидан кичик бўлади.
Агар (3.44) га сток токи орттирмасини қўйсак, қуйидаги коэффициент ҳосил бўлади:
(3.49)
Уни транзисторнинг динамик кучайтириш коэффициенти дейилади. Унинг катталиги хам статик кучайтириш коэффи­циентидан кичик бўлиб, миқдори R_c нагрузка қаршилиги билан характерланади. Нагрузка қаршилиги қанча катта бўлса, у статик кучайтириш коэффициентига интилиб боради (R_c=0 бўлса, μ_дн=0). Бу транзисторнинг кучайтириш хусусиятларидан фақат нагрузка қаршилиги улангандагина фойдаланиш мумкинлигини кўрсатади (Минус ишора транзисторда ҳосил бўладиган фаза силжиши φ_к = π ни ифодалайди).
Умумий ҳолда нагрузка каршилиги комплекс катталик бўлгани учун динамик кучайтириш коэффициенти ҳам ком­плекс миқдор бўлади:
(3.50а)
Агар шарт бажарилса, (3.50 а) соддалашиб,
(3.506)
кўринишга келади.
Электрон асбобларнинг динамик иш режимини бил-
ган ҳолда, уларнинг эквивалент схемаларини тузиш мумкин. Масалан, (3.48) га асосан униполяр транзис­торнинг сток занжирини ўзаро кетма-кет уланган R_i ва R_c резисторларга ЭЮК μU_з га тенг генераторнинг уланиши деб қараш мумкин (3.35 а-расм).