311 (33)

- 311

Modele i parametry dla pracy z małym sygnałem

żoj impedaucji wewnętrznej) oraz obciążenia (mała impedancja wejściowa następnego tranzystora) są zbliżone do tycli, w jakich dokonuje się pomiaru parametrów h. Zatem wartości parametrów h są bardzo zbliżone do wartości parametrów roboczych tranzystora pracującego w układzie kaskadowym. Jeżeli uwzględnimy ponadto, że najważniejszy parametr tranzystora, jakim jest wzmocnienie prądowe, występuje w macierzy h w postaci bezpośredniej jako parametr h_2l, to uzyskamy w miarę pełny obraz zalet tego zestawu parametrów'. Parametry macierzy h są najchętniej stosowane w zakresie małych częstotliwości, w którym można je wyrazić w postaci liczb rzeczywistych. W zakresie dużych częstotliwości, przy zauważalnych przesunięciach fazowych w tranzystorze, najczęściej są stosowane parametry macierzy y, wyrażone w postaci liczb zespolonych. Są to parametry bardzo dogodne do analizy układów, w których występują gałęzie równoległe. Admitancjc tych gałęzi po prostu dodaje się do odpowiednich parametrów admitancyjnych tranzystora. Parametry macierzy y mają prostą interpretację fizyczną, gdyż struktura sieci elektrycznej tej macierzy (struktura typu tu — rys. 5.54e) jest identyczna ze strukturą najpowszechniej stosowanego modelu tranzystora, tzw\ modelu „hybryd tu”. Istotne znaczenie ma również fakt, że taką samą strukturę mają schematy zastępcze tranzystorów połowych, co ułatwia jednolite podejście do zagadnień analizy układów niezależnie od rodzaju stosowanych tranzystorów.

W zakresie bardzo dużych częstotliwości (powyżej kilkuset megaherców-) są stosowane parametry macierzy s ze względu na łatwość ich pomiaru.

Modele fizyczne (schematy zastępcze)    5.9.2

Schematy zastępcze tranzystora są to modele elektryczne alternatywne w stosunku do modeli końcówkowych, tj. macierzy czwórnika liniowego i ich sieci. O ile modele końcówkowe opisują zewnętrzne zachowanie się tranzystora traktowanego jako „czarna skrzynka”, o tyle modele fizyczne (schematy zastępcze) stanowuą mniej lub bardziej wierne odbicie zjawisk zachodzących wewnątrz tranzystora. Taka jest podstawowa różnica między tymi dwoma sposobami modelowania tranzystora i z niej wynikają wszelkie dalsze wnioski porównawcze.

Przed przystąpieniem do omawiania modeli fizycznych warto sformułować podstawowe postulaty, jakim powinien odpowiadać prawidłowo skonstruowany schemat zastępczy. Oprócz postulatów dotyczących schematów zastępczych w ogólności, jak np.:

—    jak największa dokładność przy jak najmniejszej złożoności modelu, czyli optymalna (nic za duża i nie za mała) dokładność dla danego zakresu zastosowań :

—    łatwość pomiaru wartości elementów składowych modelu;

wymienimy niektóre ważne dla rozpatrywanej w tym miejscu klasy modeli (tj. modeli małosygnałowych):

—    elementy składowe modelu powinny być niezależne od częstotliwości;

—    łatwość wzajemnych przekształceń parametrów schematu zastępczego i parametrów macierzy czwórnika liniowego (zgodność struktury schematu zastępczego z siecią czwórnika liniowego).

Większość znanych schematów zastępczych tranzystora bipolarnego ma strukturę typu T lub tu, czyli spełniają one ostatni postulat. Modele typu T mają strukturę zgodną z siecią elektryczną macierzy z, natomiast modele typu tu — z siecią macierzy y Wiele lat trwały spory między zwolennikami tych dwu odmiennych koncepcji