Решение

а) Удельная проводимость канала и-типа

ст = р,„ед,

где - концентрация примеси, ц„ - подвижность электронов. Следовательно,

= и/(1х„е) = 20,9/(0,13-1,6-10" = 10 м".

Напряжение отсечки

С/о,, = еда7(2еео),

где а - половина ширины канала, когда напряжение затвор - исток С/зи = О- Отсюда

= 1,6-10"»-10"(3,0 10-6)2/(2.12-8,85• 10"2) = 6,8 В.

б) Сопротивление сток - исток (см. задачу 2.63)

1-(С/зи1/6,8)/2

где Rq - сопротивление сток - исток при С/зи = О- При Яси = = 200 Ом имеем

200=

1-(1 и,м»у"

откуда I С/зи I = 3,83 В (напряжение отрицательно относительно истока).

2.65. Полевой транзистор с управляющим р-и-переходом, имеющий /с max = 2 мА и Хпих = 2 мА/В, включен в усилительный каскад по схеме с общим истоком. Сопротивление резистора нагрузки Я„ = 10 кОм. Определить коэффициент усиления по напряжению, если: а) С/зи = - 1 В; б) С/зи = -0,5 В; в) С7зи = 0.

Решение а) Найдем напряжение отсечки:

С/отс = 2/cmax/Smax = 2,2 - 7(2 - 10" ) = 2 В.

Определим крутизну характеристики транзистора при С/зи = = -1 В:

S = SmaJl - I С/зи 1/Сотс) = 2 (1 - 1/2) = 1 мА/В. Коэффициент усиления по напряжению

I 1 = 5я„ = 1 -10--10-10= 10.

б) При напряжении затвора С/зи = - 0,5 В имеем

S = 2(1-0,5/2) = 1,5 мА/В; \Ки\ = 1,5-10--10-10= 15.

в) При напряжении затвора, равном нулю,

5 = 2(1 -0/2) = 2 мА/В; IKt/1 = 2-10"--10-10=20.

2.66. У некоторого полевого транзистора с управляющим р-и-переходом /сmax = 1 мА и [/„.0 = 4 В. Определить: а) какой ток будет протекать при обратном напряжении смещения затвор - исток, равном 2 В; б) чему равна крутизна и максимальная крутизна в этом случае?

Решение

а) Ток стока найдем из вьфажения

1с = /сшах (1 - I С/зи 1/С/отс) = 1 • (1 - 2/4) = 0,25 мА

б) Крутизна характеристики полевого транзистора

Д/с llcj I С/зи IА 2-10- / 2\ . АС/зи С/е„ V foTc / 44; = 0,25 мА/В.

Максимальная крутизна

Smax = 2/с„ах/С/отс = 2-10- /4 = 0,5 мА/В.

2.67. В усилительном каскаде с общим истоком сопротивление нагрузки Я„ = 20 кОм (рис. 2.42). Эффективное входное сопротивление полевого транзистора 20 кОм, рабочая крутизна 5 = 2 мА/В. Определить коэффициент усиления каскада.

Решение Результирующее сопротивление нагрузки

= ..г. ..г. = 10 кОм.

" 1/20 + 1/20 Коэффициент усиления каскада

11/= 5R„ = 2-10-• 10-10= 20.

2.68. Потоковый повторитель (рис. 2.43) имеет ток стока /с = 5 мА и 5 = 2 мА/В, R„ = 500 Ом, Vr = Иую- Определить следующие величины: а) К; б) Явых? в) с.

Рис. 2.42

Рис. 2.43

Решение

Здесь

\Ки\ = SRJ(l + = 2 • 10- • 500/(1 + 2 • 10" • 500) = 0,5;

= 500/(1 + 2 -10- • 500) = 250 Ом; 500 = 2,5 В; = 2,5 + 2,5 = 5 В.

2.69. В усилителе, схема которого показана на рис. 2.44, при I С/зи1 = 2 В ток стока /с = 1 мА. Определить: а) сопротивление резистора /?„, если падением напряжения hR можно пренебречь; б) напряжение если Ки = Ю кОм, Uca = 4 В.

Решение

Здесь:

а) К« = 11/зи 1 с = 2,0/(1.10-) = 2 кОм; б)£с = /с«н+ С/си + /с«и = 10 + 4 + 2 = 16 В.

4=f» А-

Рис. 2.44

Рис. 2.45

2.70. Полевой транзистор с управляющим р-п-переходом и каналом и-типа используется в усилительном каскаде (рис. 2.45). Напряжение отсечки транзистора V = -2 В, максимальный ток стока /стах = 1>8 мА. Известно, что при напряжешш источника питания £с = 20 В ток стока /с = 1 мА. Модуль коэффициента усиления усилителя по напряжению \Ки\ = 10. Опреде-