双极型晶体管的频率

《双极型晶体管的频率》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章双极型晶体管的频率特性在实际运用中，晶体管大多数都是在直流偏压下放大交流信号。随着工作频率的增加，晶体管内部各个部位的电容效应将起着越来越重要的作用，因而致使晶体管的特性发生明显的变化。本章讨论在高频信号作用下晶体管的哪些特性参数发生什么样的变化以及这些这些变化与工作频率的关系等，以便能更好地认识高频下晶体管特性的变化规律，更重要的是了解应设计制造什么样的晶体管以满足高频工作条件的要求。为此，首先介绍晶体管高频工作下的特殊参数，然后再讨论这些参数与结构、工作条件的关系等。1双极型三极管的参数参数型号PCMmWICMmAVRCBOVVRCEOVV

2、REBOVICBOμAfTMHz3AX31D1251252012≤6*≥83BX31C1251254024≤6*≥83CG101C10030450.11003DG123C5005040300.353DD101D5W5A3002504≤2mA3DK100B100302515≤0.13003DK23G250W30A4003258注：*为f功率特性2双极型三极管的参数参数型号PCMmWICMmAVRCBOVVRCEOVVREBOVICBOμAfTMHz3AX31D1251252012≤6*≥83BX31C1251254024≤6*≥83CG101C100

3、30450.11003DG123C5005040300.353DD101D5W5A3002504≤2mA3DK100B100302515≤0.13003DK23G250W30A4003258注：*为f反向特性3双极型三极管的参数参数型号PCMmWICMmAVRCBOVVRCEOVVREBOVICBOμAfTMHz3AX31D1251252012≤6*≥83BX31C1251254024≤6*≥83CG101C10030450.11003DG123C5005040300.353DD101D5W5A3002504≤2mA3DK100B100302515

4、≤0.13003DK23G250W30A4003258注：*为f频率特性hfe——放大特性开关管开关特性参数4第三章双极型晶体管的频率特性§3.1晶体管交流电流放大系数与频率参数§3.2晶体管的交流特性分析§3.3晶体管的高频参数及等效电路§3.4高频下晶体管中载流子的输运及中间参数§3.5晶体管电流放大系数的频率关系§3.6晶体管的高频功率增益§3.7工作条件对晶体管fT、KPm的影响5一、交流短路电流放大系数共基极交流短路电流放大系数：共发射极极交流短路电流放大系数：两者之间的关系：§3.1晶体管交流电流放大系数与频率参数6二、晶体管的频率参数

5、截止频率f：共基极电流放大系数减小到低频值的所对应的频率值截止频率f：共发射极电流放大系数减小到低频值的所对应的频率值7特征频率fT：共发射极交流短路电流放大系数为1时对应的工作频率最高振荡频率fM：功率增益为1时对应的频率二、晶体管的频率参数8二、晶体管的频率参数9§3.2晶体管的交流特性分析晶体管在实际应用时大多是在直流偏压上叠加上交流小信号，即作用在结上的总电压应为交、直流两部分电压之和，如果所叠加的交流信号为正弦波，则作用在发射结上的总电压为：作用在集电结上的总电压为：10注意：一维模型中规定的电流方向与npn管实际电流方向相反11一

6、、均匀基区晶体管（以npn管为例）交流信号作用下基区电子一维扩散方程基区电子密度分布（直流、交流叠加）分解与时间有关项和与时间无关项基区电子电流密度交流分量通过发射结的空穴电流密度交流分量交流信号作用下发射区空穴一维扩散方程均匀基区晶体管交流电流-电压方程高频参数频率特性12一、均匀基区晶体管（以npn管为例）在交流信号作用下基区电子的一维扩散方程：1314边界条件：x=0时，边界条件：x=Wb其中：1516通过基区的电子电流密度交流分量同理，可求出通过发射结的空穴电流密度的交流分量17通过发射结的交流电流分量：集电极电流的交流分量：此二式即为均匀基

7、区晶体管交流电流——电压方程18基区宽变效应：基区宽度随结电压变化而变化，从而引起输出电流的变化计入基区宽变效应：19二、缓变基区晶体管基区电子的一维连续性方程20§3.3晶体管的高频参数及等效电路一、晶体管高频Y参数及其等效电路二、晶体管高频h参数及其等效电路将晶体管看作四端网络来讨论其高频特性（输入、输出关系）描述四端网络的高频参数（方程组）有Y参数——短路导纳参数Z参数——开路阻抗参数h参数——混合参数S参数——散射参数等Y参数的表达形式与晶体管的I-V方程一致，可直接由I-V方程得到，且物理意义明显h参数更符合晶体管的实际特点，易于实际测量2

8、1晶体管高频参数是高频特性方程组中的一组参数一方面，将晶体管的结构参数与四端网络的特性参数相联系另一方面，通