Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Электронные приборы

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
9.92 Mб
Скачать

3; Изменением сопротивления нагрузки в коллек­ торной цепи.

4. Изменением напряжения источника питания цепи коллектора.

41. Что такое время задержки £зД для транзистора? [1, стр. 332; 2, стр. 186]

1.Интервал времени между моментом нарастания фронта выходного импульса от значения, соответ­ ствующего 10%-его амплитуды, и моментом пере­ хода транзистора в режим насыщения.

2.Интервал времени между моментом начала входного импульса и моментом достижения выход­ ным импульсом значения, соответствующего 90% амплитуды.

3.Интервал времени, в течение которого остается открытым коллекторный переход после окончания входного импульса.

4.Интервал времени между моментами нараста­ ния фронтов входного и выходного импульсов до значений, соответствующих 10% их амплитуд.

42.Укажите распределение концентрации дырок в базе транзистора в момент времени tz. [2, стр. 186 (см. разъяснение) ]

43. Укажите распределение концентрации дырок в базе транзистора в момент времени /4- [2, стр. 186 (см. разъяснение)]

44. Что такое время нарастания 1ир для транзистора? [1, стр. 333]

1.Интервал времени, в течение которого отпира­ ется коллекторный переход транзистора.

2.Интервал времени между моментом отпирания коллекторного перехода и моментом установления

коллекторного тока.

3.Интервал времени между моментами нараста­ ния фронта выходного импульса от 10 до 90% его амплитуды.

4.Интервал времени от момента начала входно­ го импульса до момента перехода транзистора в режим насыщения.

45.Укажите форму импульса коллекторного тока транзистора, если форма импульса базового тока пря­ моугольная и транзистор при пропускании импульса то­ ка не переходит в режим насыщения. [1, стр. 330; 2, стр. 189]J

к

*

t

L

п

1

£

J

4■

 

46. Укажите форму импульса коллекторного тока транзистора, если форма импульса базового тока прямо­ угольная и транзистор при пропускании импульса тока переходит в режим насыщения. [1, стр. 330; 2, стр. 189]

47. Что такое время рассасывания /рас для транзис­ тора? [1, стр. 332]

1.Интервал времени, в течение которого концент­ рация избыточных носителей во всем объеме базы достигает равновесного значения.

2.Интервал времени, в течение которого транзис­ тор находится в режиме насыщения после оконча­

ния импульса входного тока.

3.Интервал времени с момента прекращения им­ пульса входного тока до достижения коллектор­ ным током значения, равного 10% его амплитуды.

4.Интервал времени, в течение которого вырав­ нивается концентрация носителей в базе транзис­ тора.

48.Чем объясняется небольшое увеличение коллек­ торного тока транзистора в момент окончания импульса базового тока? [2, стр. 189]

1.Изменением напряжения на коллекторном пе­

реходе.

2. Изменением сопротивления нагрузки в коллек­

торной цепи.

3. Изменением падения напряжения на части со­

противления базы.

4. Изменением напряжения источника питания коллекторной цепи транзистора.

49. При каком времени жизни носителей усиление транзистором импульсов тока осуществляется с меньши­ ми искажениями? [1, стр. 332]

1. Искажения не зависят от времени жизни носи­ телей.

2.Искажения меньше при большом времени жиз­ ни носителей.

3.Искажения меньше при малом времени жизни носителей.

4.Искажения наименьшие при некотором среднем времени жизни носителей.

50.Что такое время спада tcn для транзистора? [1,

стр. 332]

1.Интервал времени между моментами спада

среза выходного импульса от 90 до 10% его ам­ плитуды.

2.Интервал времени, в течение которого, выход­ ной импульс спадает до 10% его амплитуды после окончания входного импульса.

3.Интервал времени, в течение которого ампли­ туда выходного импульса спадает до нуля после окончания входного импульса.

4.Интервал времени, в течение которого транзис­ тор выходит из режима насыщения.

9-6. ШУМЫ ТРАНЗИСТОРОВ

Рассматриваются собственные шумы транзистора, ра­ ботающего в нормальном активном режиме. Предпола­ гается, что сопротивление базы транзистора существен­ но превышает сопротивления остальных объемов крис­ талла транзистора, влиянием которых по этой причине на шумовые параметры транзистора пренебрегается.

1.Что является источником тепловых шумов в тран­ зисторе? [1, стр. 405]

1.Дырочные составляющие токов эмиттера, кол­ лектора и базы.

2.Сопротивление объема кристалла транзистора, в основном объема базы.

3.Электронные составляющие токов электронно­ дырочных переходов.

4.Процессы на поверхности кристалла.

2.Какие явления определяют дробовой шум в тран­ зисторе? [1, стр. 404]

1.Флуктуации токов эмиттера, коллектора и ба­ зы.

2.Флуктуации сопротивлений объема кристалла.

3.Флуктуации состояний на поверхностях крис­ талла.

4.Флуктуации токов утечки в цепях транзистора.

3.Укажите выражение для среднеквадратичного зна­

чения шумового тока

12ш.бк, обусловленного

дробовым

эффектом в

цепи

коллектор — база транзистора.

[1, стр. 405]

 

 

 

1 ’ *ш.бк =

|^21б|

2 - 1ш.бк ~ 2 е ( ^

|^21б|)

В- *ш.бк =

2б/к

4. Сщбк = 2е/КБ0Af.

 

4. Укажите выражение для среднеквадратичного зна­ чения шумового тока £2ш.эб, обусловленного дробовым эффектом в цепи эмиттер — база транзистора. [1, стр. 405]

^

=

2 ^ 1 / ^ .

2.

=2е(1 |Л21б|)/э А/.

*ш.эб =

2 е^э

1ш.зб =

2 е /ЭБ0

5. С чем связано происхождение избыточного шума в транзисторе? [1, стр. 405]

1.С хаотичностью теплового движения электро­ нов и дырок в объеме кристалла.

2.С хаотичностью теплового движения носителей,

диффундирующих через переходы транзистора.

3.С флуктуациями электрических процессов на поверхности кристалла.

4.С токораспределенйем в базе транзистора.

6.Укажите выражение для среднеквадратичного зна­

чения напряжения и2ш.т тепловых шумов в транзисторе [1, стр. 405].

1. u lr = 4kTr'6Af. 2. u lT= 4 k T ^ A f.

3. <4.I = « T > ; ( l - |f t 11„|)AI. 4. < , = 4«>э л/.

7. Укажите выражение для среднеквадратичного зна­ чения шумового тока £2ш.эк, обусловленного дробовым эффектом в цепи эмиттер — коллектор транзистора. [1, стр. 405]

1ш.9к = 2 е / э А ^

2 . 1ш.эк = 2 е / КЭо

з- ^ , = 24(1- | / , ш |) /эД;. 4. (щ.,* = |/i21e| /ЭД/.

8. Что такое коэффициент шума транзистора? [1, стр. 406]

1. Отношение среднеквадратичных значений шу­ мового тока в цепи коллектора и входной цепи эмиттера или базы в зависимости от схемы вклю­ чения транзистора.

2. Отношение мощности шумов на выходе транзи­ стора к той ее части, которая создается за счет шумов источника сигнала.

3.Отношение напряжений шумов на входе и вы­ ходе транзистора.

4.Отношение среднеквадратичного значения шу­ мового тока, обусловленного дробовым эффектом,

ксумме среднеквадратичных значений шумовых токов, обусловленных другими эффектами.

9.Зависит ли коэффициент шума от внутреннего со­ противления источника сигнала? [1, стр. 406]

1.Не зависит. 2. Зависит в силу наличия входного тока транзистора.

3. Правильного ответа нет.

10.Укажите приближенную зависимость среднеквад­ ратичного шумового тока Рш.и, обусловленного избыточ­ ными шумами транзистора, от частоты. [1, стр. 405]

1

Р

А//2. 2.

Рш

А/

 

 

‘ш.и

 

 

Р *

 

 

 

л/

 

 

3.

Р

4.

/Ш .И Aff

0,5-г-0,8

 

ш.и

Г0,9-5-1,5

 

 

 

 

 

 

11. Какие шумы в основном определяют суммарный шумовой ток транзистора в диапазоне десятков и сотен килогерц? [1, стр. 407]

1. Избыточные шумы. 2. Избыточные и дробовые шумы. 3. Тепловые и дробовые шумы. 4. Тепловые

иизбыточные шумы.

12.Укажите зависимость коэффициента шума тран­ зистора от частоты. [1, стр. 407]

13.Как изменяется коэффициент шума транзистора

сувеличением эмиттерного тока? [1, стр. 407]

1.Уменьшается.

2.Не изменяется.

3.Резко увеличивается при малых эмиттерных то­ ках, при больших токах увеличение коэффициента шума прекращается.

4.Слабо увеличивается при малых эмиттерных токах, при больших токах резко увеличивается.

14.В каком диапазоне частот в основном проявляет­ ся избыточный шум транзистора? [1, стр. 405]

1.В диапазоне низких частот (сотни герц).

2.В диапазоне средних частот (десятки кило­ герц).

3.В диапазоне высоких частот (единицы и десят­ ки мегагерц).

4.Во всех диапазонах частот проявляется одина­ ково.

15.Как изменяется коэффициент шума транзистора по мере увеличения отрицательного смещения на коллек­ торном переходе транзистора? [1, стр. 407]

1.Не изменяется.

2.Уменьшается.

3.Увеличивается.

ГЛ А В А Д Е С Я Т А Я

ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

а — начальная ширина канала; Сяс, С8И, Сдо, Спи— емкости затвор-сток, затвор-исток, подлож­

ка-сток, подложка-исток в физической эк­ вивалентной схеме транзистора;

е — заряд электрона;

Ес, Ev— нижний энергетический уровень зоны про­ водимости и верхний энергетический уро­ вень валентной зоны;

Е{— середина запрещенной зоны;

EpMl, ЕРп, EFp—• уровень Ферми в металле, л- и р-полупро-

водниках;

g, Вп— параметры физической эквивалентной схе­ мы транзистора;

/с , / з — токи стока и затвора; /свае — ток стока в режиме насыщения;

/с, ^*8— переменные

составляющие токов

стока и

 

затвора;

 

 

 

 

 

 

k— постоянная Больцмана;

 

 

 

ND — концентрация донорной примеси;

 

Ру п — обозначения

р-

и я-областей

полупровод­

 

ника;

 

 

 

 

 

 

концентрации дырок и электронов;

А)» по— равновесные значения

концентрации дырок

гс, Ат» Ас* Гзи. Aic>

и электронов;

 

 

 

 

гпп— параметры физической

эквивалентной схе­

 

мы транзистора

(сопротивления

областей

 

стока, истока, сопротивления

затвор-сток,

 

затвор-исток, подложка-сток и подложка-

 

исток) ;

 

 

 

 

 

А,

Ао— сопротивление канала;

сопротивление пол­

S,

ностью открытого канала;

 

 

5 П— крутизна, крутизна по

подложке;

 

 

Т — температура;

 

 

 

 

 

£/зи, £/Си, £/пи— напряжение

затвор-исток, сток-исток, под­

ложка-исток; ^СИнас— напряжение насыщения;* Uзи о т с напряжение отсечки;

^зИцор— пороговое напряжение в МДП-транзисторе; иаи, иси* ипп— переменные составляющие напряжений за­ твор-исток, сток-исток и подложка-исток;

Цщ т “ среднеквадратичное значение напряжения теплового шума;

Y1хи» Уins. •— ^-параметры транзистора в схеме с общим

истоком;

HTI, Ир— подвижности электронов и дырок;

Д <т5— поверхностная проводимость, определяемая как е J |>п(я—Яо)+]1 Р(р—Po)\dxt где ин­

тегрирование производится по всему сече­ нию полупроводника;

Фо— работа выхода; ФК5— потенциал в полупроводнике на границе с

диэлектриком; 1 — электронное сродство.

10-1. ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ТРАНЗИСТОРЕ С ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНЫМ ПЕРЕХОДОМ

Основные физические явления рассматриваются на идеализированной модели униполярного трехэлектрод­ ного транзистора Шокли с n-каналом. При этом спра­ ведливы допущения: обратные токи переходов, смещен­ ных в обратном направл-ении, малы; области объемного заряда в канале заключены между границами резких пе­ реходов. Сопротивлениями объемов полупроводника не­ посредственно в области стока и истока пренебрегаем.

Направление тока сток — исток принято за положи­

тельное. Напряжения отсчитываются относительно обще­ го вывода — истока в схеме включения транзистора с общим истоком.

1. На чем основано управление током в транзисторе? [1, стр. 344; 2, стр. 232]

1.На изменении ширины переходов и сечения ка­ нала при изменении входного напряжения.

2.На изменении сопротивления канала вследст­ вие изменения концентрации инжектированных носителей.

3.На изменении коэффициента передачи тока под действием входного напряжения.

4.На изменении емкости переходов.

2.В каком направлении смещен электронно-ды­

рочный переход транзистора?

[1, стр. 344; 2,

стр. 232]

 

1.В обратном направлении. 2. В прямом направ­ лении. 3. В любом из двух направлений. 4. Пере­ ход в равновесном состоянии.

3.Какой из выводов транзистора называется затво­ ром? [1, стр. 342; 2, стр. 232]

1.Один из выводов, через который основные но­ сители заряда входят в канал.

2.Один из выводов, через который основные но­ сители выходят из канала.

3.Вывод от перехода транзистора.

4.Какой из выводов транзистора называется стоком? [1, стр. 342; 2, стр. 232]

1.Один из выводов, через который основные но­ сители заряда входят в канал.

2.Один из выводов, через который основные но­ сители заряда выходят из канала.

3.Вывод от перехода транзистора.

5.Какой из выводов транзистора называется исто­ ком? [1, стр. 342; 2, стр. 232]

1.Один из выводов, через который основные но­ сители заряда входят в канал.

2.Один из выводов, через который основные но­ сители заряда выходят из канала.

3.Вывод от перехода транзистора.

6. Укажите область объемного заряда в транзисторе (отмечена двойной штриховкой) при отличных от нуля напряжениях на выводах транзистора. [1, стр. 344; 2, стр. 232]

1

г

з

ч-

7.Движением каких носителей заряда обусловлен ток в транзисторе? [1, стр. 343; 2, стр. 232]

1.Движением неосновных носителей.

2.Движением основных носителей.

3.Движением основных и неосновных носителей.

4.Движением неосновных носителей при положи­ тельном напряжении и основных носителей при отрицательном напряжении сток — исток.

8.Какой ширины должен быть канал, чтобы наблю­ далось эффективное управление током в транзисторе на­ пряжением затвор — исток? [2, стр. 233]

1.Ширина канала много больше ширины перехо­ дов.

2.Ширина канала любая.

3.Ширина канала соизмерима с шириной пере­ ходов.

4.Ширина канала пренебрежимо мала в сравне­ нии с шириной переходов в отсутствие напряжений на выводах транзистора.

9.Что называется напряжением отсечки? [1, стр. 345; 2, стр. 238]

1.Напряжение сток — исток, при котором проис­ ходит перекрытие канала.

2.Напряжение затвор — исток, при котором про­ исходит перекрытие канала при нулевом токе транзистора.

3.Напряжение сток — исток, при котором проис­ ходит перекрытие канала при нулевом токе тран­ зистора.

4.Напряжение затвор — исток, при котором про­ исходит перекрытие канала при ненулевом токе транзистора.