11111111
ВИТРИНА
на постоянном уровне стока транзисто-
ра при повышении температуры его
кристалла на один градус). В зависимо-
сти от режима, в котором использует-
ся полевой транзистор, температурный
коэффициент может принимать значе-
ние от 2 до -3 мВ/град1.
Хуже всего то, что температура кри-
сталла транзистора, хотя и с инерцией
(определяемой тепловой постоянной
времени этого транзистора), но успева-
ет почти за всеми изменениями рассеи-
ваемой в транзисторе мгновенной мощ-
ности, однако об отрицательном значе-
нии этого мы поговорим несколько
позднее.
Кроме транзисторов со статической
индукцией, остальные типы полевых
транзисторов имеют внутреннее сопро-
тивление значительно большее, чем со-
противление нагрузки.
Биполярный транзистор
— также
своего рода „проводник“. Однако физи-
ческие процессы, связанные с прохож-
дением в нем тока, коренным образом
отличаются от тех, которые протекают
в лампах и полевых транзисторах.
Первое отличие состоит в том, что
носителям заряда, а ими являются
электроны или дырки, приходится пре-
одолевать два барьера
(р-п
-перехода):
эмиттер — база и база — коллектор, то
есть дважды переходить от кристалли-
ческой решетки одного типа к решетке
другого типа.
Второе отличие — в принципе управ-
ления током коллектора. Величина это-
го тока зависит от количества „впрысну-
тых“ из эмиттера в базу так называемых
неосновных для нее носителей, которые
„блуждают“ в ней, пока не будут втяну-
ты сильным электрическим полем кол-
лектора, смещенного в обратном направ-
лении по отношению к базе. Управление
впрыскиванием в базу неосновных носи-
телей осуществляется путем смещения в
прямом направлении (иначе говоря, при-
открывания) база-эмиттерного перехода
транзистора. Усилительные свойства би-
полярного транзистора также можно ха-
рактеризовать крутизной (то есть отно-
шением приращения тока коллектора к
приращению напряжения база — эмит-
тер). В соответствии с теорией крутизна
биполярного транзистора приблизитель-
но пропорциональна току коллектора,
поэтому он имеет более выраженную не-
линейность, чем полевой транзистор.
1
Полевой транзистор может быть постав-
лен в такой режим, при котором темпера-
турный коэффициент будет равен нулю.
В отличие от лампы и полевого
транзистора, к нелинейности крутизны
биполярного транзистора следует доба-
вить нелинейность его входной харак-
теристики. И это понятно, так как да-
же по виду она мало чем отличается от
вольтамперной характеристики прямо
смещенного диода.
С межэлектродными емкостями
здесь творится то же самое, что и в по-
левом транзисторе. Наиболее важная
емкость перехода коллектор — база би-
полярного транзистора зависит от дей-
ствующего между этими электродами
напряжения.
В биполярном транзисторе мы так-
же сталкиваемся с высокой чувстви-
тельностью его параметров к изменени-
ям температуры кристалла. А именно,
температурный коэффициент напря-
жения база — эмиттер равен -2,2 мВ/
град, а коэффициент усиления по току
транзистора увеличивается на 2-3 % /
град. Так же как и в полевом транзи-
сторе, температура кристалла биполяр-
ного транзистора с инерцией (опреде-
ляемой тепловой постоянной времени)
успевает за изменениями рассеиваемой
в транзисторе мгновенной мощности.
Внутреннее сопротивление бипо-
лярных транзисторов тоже не оставля-
ет никакой надежды — оно всегда боль-
ше сопротивления нагрузки.
Сгруппируем теперь наиболее важ-
ные и вполне объективные отличия
лампы, полевого и биполярного тран-
зистора в таблице 1.
Главных отличий три. Биполярный
транзистор отличается от лампы термо-
чувствительностью основных парамет-
ров, большей нелинейностью входных
и выходных характеристик (полевой
транзистор занимает в этом ряду про-
межуточное положение); а кроме это-
го, лампа (триод) превосходит транзи-
стор в части удобства согласования сво-
его внутреннего сопротивления с гром-
коговорителем.
С моей точки зрения, всего этого
вполне достаточно, чтобы предпочесть
ламповый усилитель усилителю на по-
левых транзисторах, а последний —
усилителю на биполярных транзисто-
рах.
Объективист: Ваша точка зрения
звучит не очень убедительно, ведь про-
тив отмеченных вами недостатков
транзисторов есть радикальное средст-
во — отрицательная обратная связь
(ООС). Лучше поищите причины пло-
хого звучания транзисторных усилите-
лей в их схемах.
Автор: Согласен. Сравним традици-
онный и хорошо зарекомендовавший
себя усилитель на лампах (см. схему на
рис. 1) и достаточно простой для рас-
смотрения усилитель на биполярных
транзисторах (см. схему на рис. 2).
Главное, что отличает ламповый
усилитель, — это выходной трансфор-
матор, который служит для преобразо-
вания низкого сопротивления громко-
Таблица 1
— -^У си л и те л ь н ы й
Лампа
Полевой
Биполярный
^ ^ ^ ^ л е м е м т
(тоиоя)
тоанзистоо
тоанзистоо
Вид отличий
Тип
Электронная
Электронная
Электронная
проводим ости
(через вакуум)
или дырочная
или дырочная
(через канал
(через два барьера:
в кристалле
эм иттер — база и
кремния)
база — коллектор.)
Н елинейность
входная
Отсутствует
На ВЧ обусловлена
На ВЧ обусловлена
зависимостью
зависимостью
емкости
емкости
„сток — затвор"
„коллектор — база"
от напряжения
от напряжения
На НЧ отсутствует
На НЧ обусловлена
нелинейностью ВАХ
база — эм иттер
выходная
Пропорцио-
Пропорциональна
Пропорциональна
нальна корню
квадратному
величине тока
третьей степени
корню из
коллектора
из величины
величины
тока анода
тока стока
Терм очувстви-
Отсутствуют
Ток стока и
Ток коллектора
тельны е парам етры
крутизна зависят
и коэф ф . усиления
от мгновенной
по току зависит
температуры
от мгновенной
кристалла
температуры
кристалла
Вы ходное
В два раза
Больше
Больше
соп ро ти влен и е
м еньш е
сопротивления
сопротивления
сопротивления
нагрузки
нагрузки
нагрузки
(кром е транзисто-
ров типа СИТ)
4 4
АУДИО МАГАЗИН 1/1996
предыдущая страница 45 АудиоМагазин 1996 1 читать онлайн следующая страница 47 АудиоМагазин 1996 1 читать онлайн Домой Выключить/включить текст