Устройство для моделирования полевого транзистора

ОПИСАНИЕ 24 Ш 9ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союэ Советских Социалистических Республик, 42 пт, 7/48 МПК б орит Комитет по делам иэобретеиий и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано 01,1 Ч.1969, БюллетеньДата опубликования описания 4.1 Х.1969 вторызобретен 3, Аббясов, В, А. Шевал симо электроники А явитель титут радиотехни УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОЛЕВТРАНЗИСТОРА Предлагаемое устройство может найти применение,при макетировании различных схем, при разработке методики измерений параметровпри исследовании свойств полевого транзистора и т. д,Известна модель полевого транзистора в виде пентода. Однако такая модель недостаточно точно и полно воспроизводит характеристики полевого транзистора.Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в цепь катода пентода включен варистор, а между сеткой и катодом включен резистор, зашунтированный варикапом.На чертеже показана блок-схема предложенного устройства.Оно содержит пятиэлектродную электронную лампу-,пентод 1, варистор 2, включенный в цепь катода этой лампы, резистор 3, включенный между управляющей сеткой и катодом пентода и зашунтированный варикапом 4, и резистор 5, включенный в анодную цепь пентода и зашунтированный конденсатором б.Конструкция полевого транзистора подобна конструкции конденсатора, одна из обкладок которого выполнена из полупроводника и является каналом, по которому протекаетток стока (истока), а другая служит управляющим электродом - затвором. При подведении напряжения между затвором и истоком в канале под действием эффекта поля индуцируются заряды, которые движутся по немупод действием напряжения, приложенногомежду электродами истока и стока, расположенными на разных концах полупроводнпко 5 вой обкладки. В результате протекания токастока по этой обкладке возникает внутренняяобратная связь, которая в общем случае нелинейна,В качестве изолятора между затвором и10 полупроводниковым каналом используетсядиэлектрик (в полевых транзисторах с изолированным затвором) или обедненный слойр - и перехода.Обычно изолятор имеет утечки, которые15 оказывают существенное влияние на свойства и характеристики полевого транзистора,В области высоких частот 10 о гц) насвойства и характеристики полевого транзистора большое влияние оказывает емкость20 между затвором и полупроводниковым каналом через которую осуществляется эффект поля - управление продольной проводимостью полупроводникового канала с помощью поперечного электрического поля.25 В области низких частот (10-ф+ 10 о гтрк) насвойства полевых транзисторов с изолированным затвором существенное влияние могутоказывать ловушки носителей заряда, появление которых обусловлено наличием поверх 30 ностных состояний дефектов в пленках и т. д.241119 Предмет изобретения Составитель И. А. Шелипова Техред Л. К. Малова Корректор В. Л. Шошеискаи Редактор Л. А. Утехина Заказ 1874,9 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Котитста по делам изооретенш и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типографа, пр. Сапунова, 2 Ловушки приводят к тому, что низкочастотные,параметры полевого транзистора становятся комплексными.Предлагаемая модель полевого транзистора работает следующим образом.Рассмотрим случай, когда устройство моделирует полевой транзистор, включенный по схеме с заземленным истоком в режиме усиления малого сигнала, Напряжение сигчала, которое необходимо усилить, подводится к клеммам затвора 7 и истока 8. Управляющее напряжение, определяющее величину анодного тока, выделяется между сеткой и катодом пентода, т. е. па варикапе 4. Ток катода, протекая по варистору 2, вызывает проявление на нем напряжения обратной связи, что моделирует возникновение внутренней обратной связи в полевом транзисторе.Частотная характеристика модели в области верхних частот определяется, постоянной времени релаксации заряда на варикапе 4.Частотная характеристика модели в области нижних частот определяется конденсатором 6 и резистором б, внутренним сопротивлением пентода и резистором утечки 3. Постоянтая времени цепочки из конденсатора б и резистора 5 выбирается равной постоянной времени релаксации заряда на ловушках,имеющихся в системе полевого транзистора.Конденсатор б включается в схему в томслучае, если ток стока,при захвате носителей5 ловушки уменьшается во времени.Если захват носителей заряда на ловушкиприводит к увеличению тока стока, то вместоконденсатора б в цепь анода включается катушка ипдуктивности,10 В тех же случаях, когда ток стока при захвате носителей ловушками изменяется поболее сложному закону, в анодной цепи включают одновременно и конденсатор, и индук 3 ый элсмст.15 Устройство для моделирования полевоготранзистора, содержащее пятиэлектродную 20 электронную лампу, в анодную цепь которойвключен резистор, зашунтированный реактивным элементом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения характеристик полевого транзистора, в цепь 25 катода лампы включен варистор, а между управляющей сеткой и катодом включен резистор, зашунтированный варикапом.