O‘zbekiston respublikasi madaniyat va sport ishlari


Download 5.01 Kb.
Pdf просмотр
bet7/11
Sana19.02.2020
Hajmi5.01 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




I
К
 
U
chiq.
 
R
n
 
I
E
 

a) 
– 
I
Б
 
U
kir.
 
U
К
 
U
К
 
I
E
 

 
69
parametrlarini  aniqlashda  qo‘llaniladi.  Tranzistorning  emitter,  baza  va  kollektor 
toklari  bir-birlariga  juda  bog‘liq  bo‘lgani  uchun,  uning  statik  xarakteristikasi 
ulanishiga bog‘liq bo‘ladi. 
   
9.4. Maydon tranzistori 
 
Maydon  tranzistorining  ishlashi  bir  xil  ishorali  zaryad  tashuvchilarga 
asoslangan.  Maydon  tranzistori  deb  atalishiga  asosiy  sabab,  uning  bipolyar 
tranzistoriga o‘xshab tok bilan emas, balki elektr maydonida boshqarilishidir. 
Maydon tranzistorlarining har xil turlari mavjud. 
 
p–n  o‘tishli maydon tranzistorlari 
 
24a-rasmda p–n o‘tishli maydon tranzistorining ishlashi ko‘rsatilgan. 
  
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24-rasm.  p–n  o‘tishli  maydon  tranzistorini  ishlash  prinsipi  (a),  kuchlanish 
hamda tokining chiqish xarakteristikasi (b). 
 
Maydon tranzistorining tuzilishi: to‘g‘ri burchakli n-tipidagi yarim o‘tkazgich  
plastinadan  (2),  uning  chekkalarida  juda    kichik  qarshilikka  ega  bo‘lgan 
kontaktlardan  (1  va  4)  iborat.  Uning  ikkala  keng  tarafidagi  plastinalar  (3)  p 
o‘tkazuvchanlik  qalinligini  tashkil  qilib,  bu  qalinlik  material  bilan  umumiy 
elektrodni hosil qiladi va zatvor (Z) deb yuritiladi. Birinchi va to‘rtinchi kontaktlar 
(1 va 4) ta’minlovchi E
1
 manbasiga ulangan va alohida kontaktlarni tashkil qiladi. 
Asosiy  eletronlar  harakatlanadigan  kontaktni  istok  (I),  ikkinchi  kontaktni  esa  – 
stok  (S)  deb  yuritiladi.  Shuningdek  n-tipli  maydon  tranzistorining  stoki  istokka 
nisbatan musbat ishoraga ega va p–n o‘tishiga manfiy kuchlanish beriladi. 
b) 



– 



a) 
– 
U
kir.
 
E
z
 
К
1
 
К
2
 
I
С
 





– 



– 

E
l
 
U
З
 
– 
R
n
  U
chiq.
 
30 
20 
10 
10 
20 
30 
40 
I
S
, ma 

U
S
 



U
z0
=-40 v 
U
z
=v 
U
z
=-10 v 
U
z
=-20 v 
U
z
=-30 v 




 
70
Maydon  tranzistorini  (24a-rasm)  bipolyar  tranzistor    bilan  solishtirganda 
ularning oyoqchalari  (stok, zatvor va istok) bipolyar tranzistorining kollektor, baza 
va emitter oyoqchalariga o‘xshashdir. 
Kalit  K
1
  uzilganda  E
1
  manbasi  tashkil  etgan  elektr  maydon  ta’sirida  yarim 
o‘tkazgichning n-tipidagi elektronlari istokdan stok tomon harakatlanadi va stok I

tokini  hosil  qiladi.  Stok  bilan  istok  oralig‘ida  nagruzka  qarshiligi  R
N
  ulanganligi 
uchun  stok  toki  I
S
  chiqish  hisoblanadi.  Tok  I
S
  bilan  kuchlanish  U

o‘rtasidagi 
bog‘lanish, zatvor zanjiridagi kuchlanish U
3
=0 bo‘lganida, 24b-rasmda keltirilgan 
ko‘rinishda bo‘ladi.  
Boshlanishida  I
S
=f  (U
S
)  chiziqli  bo‘lib,  keyinchalik  bu  chiziqli  bog‘lanish  0 
nuqtada buziladi.  
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
25-rasm. Maydon tranzistorini p-n o‘tishli umumiy istok bilan ulanishi. 
 
   
Maydon tranzistorlarining ko‘rinishlari 
 
  
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a)  p  kanalli  p-n  o‘tishli;  b)  n  kanalli  p-n  o‘tishli;  v)  ajratilgan  p  kanalli;  g) 
ajratilgan n kanalli; d) induksiyalangan kanali boyitilgan va s) induksiyalangan  
kanali boyitilgan tipdagi maydon tranzistorlari. 
 
 



– 

– 
U
kir.
 
I
Z
 
R
n
  U
chiq.
 



I
Z
 
I
S
 
I
S
 












a) 
b) 
v) 
g) 
d) 
e) 







 
71
 

 
72
10. KUCHAYTIRGICHNING UMUMIY  
XARAKTERISTIKASI 
 
Kuchaytirgich  avtomatika,  telemexanika  va  hisoblash  texnikasining  asosiy 
qismlaridan  biri  hisoblanadi.  Kuchaytirgichlarni  sinflashda  asosan  ularni  tashkil 
etuvchi elementlariga qaraladi: elektron lampali, tranzistorli, integral mikrosxema, 
operasion elementlar va optik elementlar bazasidagi kuchaytirgichlar mavjud.  
Elektron  kuchaytirgichlarni  elektr  signallarini  kuchaytirishini  chastota 
diapazoniga qarab tasniflash qulay: 
1.
 
Kichik  chastotali  kuchaytirgich.  Signal  chastotasining  spektri  bir  necha 
o‘nlab Hz dan bir necha kHz gacha. Yuqori chastotaning past chastotaga nisbatiga 
f
yu 
/ f
p

2.
 
Doimiy tok kuchaytirgichi yoki sekin o‘zgaradigan kuchaytirgich. Bunda 
chastota  diapazoni  f
p
=0  dan  f
yu
  ba’zi  paytlarda  o‘nlab  va  yuzlab  kHz  ga  yetadi. 
Bunday  kuchaytirgichlar  asosan  hisoblash  texnikalari  va  axborotga  ishlov  berish 
texnikalarida ko‘proq ishlatiladi. 
3.
 
Rezonans  kuchaytirgichlari.  Bu  xil  kuchaytirgichlar  tor  chastota 
oralig‘idagi  signallarni  (f
yu 
/  f
p
  <  1,1)  kuchaytirishda  va  radioto‘lqinlarni  qabul 
qilish qurilmalarida, axborot uzatishda keng qo‘llaniladi. 
4.
 
Keng  oraliqli  (impulsli)  kuchaytirgichlar.  Ularning  chastotalari  bir  necha 
kHz  dan  bir  necha  MHz  gacha  bo‘lishi  mumkin.  Bunday  kuchaytirgichlar  aloqa 
vositalarida,  radiolokasiya  qurilmalarida,  televidenie  va  hisoblash  texnikalarida 
axborotni videomonitor ekraniga kichraytirib chiqarishda ishlatiladi.  
Kuchaytirgichlarning yuklama xarakteristikalari va ishlatilish joylariga qarab, 
ularning asosiy parametrlari va xarakteristikalarini ko‘rab chiqaylik. 
 
Kuchaytirish koeffitsiyenti 
 
Kuchlanish bo‘yicha kuchaytirish koeffitsiyenti har xil kuchaytirgichlarda bir 
necha ming bo‘lishi mumkin 
 
K
i
=U
chiq.
/U
kir.
 
 
Ko‘p  hollarda  kuchaytirish  koeffitsiyenti  K
i
  ni  oshirish  uchun  ko‘p  kaskadli 
kuchaytirgichlardan  foydalaniladi.  Buning  uchun  birinchi  kuchaytirgichning 
chiqishi  (U
chiq
)  ikkinchi  kaskad  uchun  kirish  (U
kir.
)  hisoblanadi  va  umumiy 
kuchaytirish  koeffitsiyenti  alohida  olingan  kuchaytirish  koeffitsiyentlarining 
ko‘paytmasiga teng bo‘ladi: 
 
n
u
u
u
u
K
K
K
K



=
  
  
2
1
L

 
 
(41) 
 
Kuchaytirish  koeffitsiyentining  o‘lchov  birligi  yo‘q.  Ayrim  paytlarda 
logarifmik birlikda – desibelda aniqlanadi. 

 
73
 
K
Db
 = 20 lg (U
chiq.
/U
kir
). 
 
Buning teskarisi 
20
/
2
10
Db
u
К
=
. Ko‘p kaskadli kuchaytirgichlar uchun (41) ni 
logarifmlab quyidagini hosil qilamiz: 
 
K
Db
 = 
K
1Db
 + 
K
2Db
  + 
⋅⋅⋅
 
+
 K
nDb
 . 
 
 
(42) 
 
Bundan  tashqari  tok  va  quvvat  bo‘yicha  (
K
I
,  K
P
)  kuchaytirish 
koeffitsiyentlarini ham desibelda ifodalash mumkin: 
 
Db
I
К
 = 20 
lg
 (
I
chiq.
/I
kir

va quvvat bo‘yicha  
 
Db
P
К
 = 10 
lg
 (
R
chiq.
/R
kir

 
Ba’zi  paytlarda  kuchlanishning  qancha  kuchayganligini  desibeldagi 
qiymatidan  foydalanib  hisoblamoqchi  bo‘lsak,  unda 
20
/
10
Db
u
K
u
К
=
  formuladan 
foydalanamiz.  Agar 
Db
u
К
  =1  desak,  u  holda 
12
,
1
10
10
20
/
1
20
/
=
=
=
Db
u
K
u
К
.  Bu 
shuni  ko‘rsatadiki,  kuchaytirish  bir  desibelga  teng  bo‘lganida,  chiqishdagi 
kuchlanish 1,12 marotaba ortadi va kirish kuchlanishidan 12% katta bo‘ladi.  
Quyidagi  jadvalda  ayrim  kuchaytirish  koeffitsiyentlarini  desibelga  o‘tkazish 
ko‘rsatilgan. 
 
7-jadval. 
 
u
К  

3,16 
10 
31,6 
100 
1000 
10000 
Db
u
К
 
6
 
10 
20 
30 
40 
60 
80 
 
Quvvat  kuchlanishning  yoki  tokning  kvadratiga  proporsional  (
P  =  U

/  R  = 
=
 
I
2
 

 
R
). 
Chiqish  quvvati.  Aktiv  yuklamadagi  sinusoida  ko‘rinishdagi  kuchlanish 
uchun 
 
P
chiq.
 = 
2
2
)
2
/
(
.
.
2
.
2
.
2
.
m
m
m
chiq
chiq
n
m
chiq
n
chiq
n
chiq
I
U
R
U
R
U
R
U

=

=
=

 
bu yerda, U
chiq.
  va 
m
chiq
U
.
  –  ta’sir  etuvchi  chiqish  kuchlanishining  amplituda 
qiymati; 

 
74
m
chiq
I
.
 – nagruzka tokining amplitudasi. 
Foydali ish koeffitsiyenti quyidagi formula bilan topiladi:  
 
%
100
)
/
(
.

=
λ
η
P
P
chiq

 
bu yerda, 
λ
P
 – kuchaytirgichning manbadan oladigan umumiy quvvati. 
Shuni aytish kerakki, kuchaytirgich qaysi energiya asosida ishlamasin u 
R
chiq.
 
quvvati  uchun  regulyator  rolini  o‘ynaydi  va  manbadan  yuklamaga  quvvatni 
o‘tkazadi.  Kirish  signali  esa  shu  quvvatni  boshqarish  uchun  ishlatilib, 
R
kir.
 
quvvatini sarflaydi. 
Nominal 
kirish 
kuchlanishi. 
Nominal 
kirish 
kuchlanishi 
deb, 
kuchaytirgichning kirishiga berilib, chiqishida juda katta bo‘lgan quvvatni olishga 
aytiladi. Bu kuchaytirgichni qancha quvvatga hisoblanganligiga ham bog‘liq.  
Kuchaytirgichning  kuchaytirish  chastota  oralig‘i  (o‘tkazish  oralig‘i). 
Kuchaytirish koeffitsiyenti u yoki bu kuchaytirgich uchun ko‘p o‘zgarmaydi (past 
chastotali kuchaytirgich uchun kuchaytirish koeffitsiyenti K=3 
Db
 dan oshmaydi), 
ya’ni  bu  kuchaytirish  chastotasi  oralig‘ini  nisbatan  torroq  bo‘lishini  talab  qiladi. 
Chastota oralig‘ini kengayishi kuchaytirgich sxemasining murakkablashishiga olib 
keladi,  shuning  uchun  chastota  diapazoni  ma’lum  bir  oraliqqa  qisiladi  va 
kuchaytirgichning ishi yaxshilanadi.  
Amplituda-chastota 
xarakteristikasi. 
Bu 
xarakteristika 
kuchaytirish 
koeffitsiyentini  (kuchlanish  bo‘yicha)  kuchaytirilayotgan  signalning  chastotasiga 
bog‘liqligini ifodalaydi (26-rasm, a). 
Fazachastota  xarakteristikasi.  Bu  –  kuchaytirgichning  kirish  va  chiqish 
kuchlanishlari  orasidagi  chastota  o‘zgarishi  natijasida  hosil  bo‘ladigan  siljish 
burchagi 
α
 ga aytiladi (26-rasm, b).  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a)        
 
 
 
 
b) 
 
26-rasm. 
 
ideal xarakteristika 


ϕ
 
ideal  
xarakteristika 

 
75
Kuchaytirgichning  chiqish  signalining  buzilishiga  sabab,  asosan  uni  tashkil 
etuvchi elementlarning xarakteristikalarini to‘g‘ri chiziqli emasligidadir. 
Misol  uchun,  27-rasmda  umumiy  emitter  bilan  ulangan  tranzistorning  kirish 
xarakteristikasi berilgan. Baza tokining I
B
(t) yoki kuchaytirgichning kirish tokining 
formasini  buzilishini  aniqlash  uchun  u  o‘zgaruvchan  kirish  kuchlanishining 
formasiga taqqoslanadi I
kirish
(t). Kirish kuchlanishining ushbu chiziqsiz buzilishlari 
kuchaytirgichning  chiqishida  qo‘shimcha  yuqori  chastotali  garmonikalarni  hosil 
qiladi. 
Kuchaytirgichning chiziqsiz buzilish darajasi chiziqsiz buzilish koeffitsiyenti 
bilan  baholanib,  yuqori  garmonikali  quvvatning  chiqish  signalini,  uning  to‘la 
chiqish quvvatiga kvadrat ildiz ostidagi nisbati bilan  
 
n
n
n
P
P
P
P
P
P
P
K
+
+
+
+
+
+
+
=
L
L
3
2
1
3
2

 
yoki unga yaqin garmonika koeffitsiyenti bilan
 
 
 
1
2
2
3
2
2
1
3
2
U
U
U
U
P
P
P
P
K
n
n
Г
+
+
+
=
+
+
+
=
L
L
 
 
topiladi, bu yerda 
U
1
, U
2
, ... , 
U
n 
– birinchi, ikkinchi va boshqa chiqish kuchlanish 
garmonikalarining ta’sir etuvchi qiymatlari. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27-rasm. 
 
I
B
 
I
B
 


U
BE
 
U
kir.
 
I’
m
 
I’
m
 

 
76
10.1. Bipolyar tranzistoridan yig‘ilgan past chastotali  
kuchaytirgich kaskadi 
 
Bipolyar  kuchaytirgichlarda  asosan 
umumiy  emitter  bilan  ulangan  sxema 
ishlatilib 
(28-rasm), 

yordamida 
kuchlanish  yoki  tok  kuchaytiriladi  (8-
jadvalga qarang) 
 
 
 
 
 
 
28-rasm. 
 
8-jadval 
 
Ulanish tiplari 
Kuchaytirish koeffitsiyentlari 
Kirish 
qarshiligi, 
Om 
Umumiy baza bilan 


1000 
1000 
birdan 
o‘ngacha 
Umumiy emitter bilan 
10
÷
100 
100
÷
1000 
10000 
yuzlab 
Umumiy kollektor bilan 
10
÷
100 


10
÷
1000  o‘n minglab 
Sxemada  (28-rasm)  turgan  R
1
  va  R
2
 
korpus 
bilan 
+E 
orasiga 
ulanib, 
kuchlanishni  bo‘luvchi  qarshilikni  tashkil 
etadi.  Kuchlanish  R
2
  qarshiligida  tushib, 
baza-emitter  U
BE 
  kuchlanishini  tashkil 
qiladi  va  ish  nuqtasi  P
1
  ni  aniqlaydi  (29-
rasm). 
Taqsimlagich  tokining  chegarasi  I
t
 

(2
÷
5) /
1
B
I

Taqsimlagich  asosida  bo‘lingan  tok 
qiymati  qancha  katta  bo‘lsa,  kuchaytirish 
kaskadining  ishi  shuncha  turg‘un  (stabil) 
bo‘ladi. 
Tranzistorning baza toki 
I
B
 =
I

– 
I
E
 ga teng bo‘lib, siljish kuchlanishiga katta 
ta’sir ko‘rsatmaydi. 
Taqsimlagich  qarshiligi  tarafidan  bo‘lingan  tok  qiymatini  haddan  tashqari 
ko‘p  olinishi  kuchaytirish  kaskadining  foydali  ish  koeffitsiyentini  pasaytiradi.  Bu 
pasayish taqsimlagich qarshiligida energiyaning yo‘qolishi hisobiga bo‘ladi. 
I
0,1 
U
BE
 
U
kir.
 
-I
Bm
 
0,2  0,3 

29-rasm 
0,2 
0,5 
+I
Bm
 
1
BE
U
 
1
B
I
 
P
1
 
I
B
 
ma 
I
Т
 
U
kir. 
I
Т
 
R
2
 
R
1
 
R
К
 
I
Т
+I
B
 
I
BI
 
I
E
 
+E
К
 
U
chiq. 
U
BEI
 
Cr
1
 
Сr
2
 

 
77
Aytaylik,  kirish  kuchlanishi  U
kir
=0.  Baza-emitter  kuchlanishi  U
BE
 
tranzistorning  pn-ochiq  o‘tishidan  «emitter-baza»  baza  toki  I
B
  oqib  o‘tadi. 
Ajratuvchi  kondensator  Cr

  doimiy  tokning  kirish  signali  orqali  o‘tishiga  yo‘l 
bermaydi. 
Bu  holda  tranzistor  ochiq  bo‘lib,  aktiv  holatda  bo‘ladi.  Uning  holatini  ish 
nuqtasi  P
1
  bilan  E

  nuqtasidan  o‘tkazilgan  yuklama  to‘g‘ri  chizig‘i  (E
K
/R
K

belgilaydi.  U  asosan  shu  tranzistor  bazasiga  berilayotgan  tok  qiymatiga  bog‘liq 
(30-rasm). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30-rasm. 
Kollektordagi  doimiy  tok  I
KI
  kuchlanishning  kamayishiga  sabab  bo‘ladi  – 
I
KI

R
K
,  bu  esa  kollektor-emitter  kuchlanishini  U
KEI
  ko‘rsatadi.  Shunday  qilib, 
ajratuvchi  Cp
2
  kondensatoridan  doimiy  kuchlanish  o‘tmaydi,  chunki  chiqish 
kuchlanishi  –U
chiq.
=0.  Sxemaning  bu  holati  doimiy  tok  tartibidagi  holati  deb 
yuritiladi. 
Misol  uchun,  tashqaridan  sinusoida  amplitudali  U
kirish
  signali  berilayotgan 
bo‘lsin.  Uning  ta’siri,  kirish  xarakteristikasiga  asoslanib  (29-rasm),  baza  tokining 
o‘zgaruvchan tashkil etuvchi kondensator Cr

dan o‘tib, emitter-baza zanjiri – Cr
1
 
ga  berilayotgan  signal  +I
Bm
  va  –I
Bm
  amplituda  signali  tranzistorning  kollektor 
zanjiridagi tok holatini o‘zgartiradi.  
Kollektor  tokining  o‘zgarishi  I
Kr
+I
Km
  dan  to  I
Kr
–I
Km
  tushish  kuchlanishining 
pulsasiyasini  oshishiga  olib  keladi  –  I
Km

R
K
,  shuningdek,  kuchlanish  pulsasiyasi 
U
KE
 va amplitudasini U
KEm
=E
K
I
Km

R
K
 o‘zgarishiga ham olib keladi.  
Bu pulsasiya Cr

kondensator orqali o‘tib kuchaytirgichning chiqishida paydo 
bo‘ladi  U
chiq.
=  U
KEm
.  Bu  holat  o‘zgaruvchan  tok  rejimida  ishlash  deyiladi.  28-
rasmda ko‘rsatilgan sxema ma’lum bir siljish kuchlanishida ishlab, u ancha turg‘un 
hisoblanadi, biroq tashqi temperaturani o‘zgarishi ish nuqtasi R ni o‘zgarishiga olib 
10 


I
К
  ma 
I
BI
+I
Km
 
I

 
+I
Кm
 
E
К
 
U
КE
 
I
B0
-I
Km
 

-I
Кm
 
I
КI
 
-I
K 
U
КE
 
U
КE
=U
chiq.
 

 
78
keladi.  Shuning  uchun,  ularning  ishlashini  har  xil  termostabilizasiya  qilish 
elementlaridan foydalanib yaxshilanadi.  
Kuchaytirish  kaskadida  temperaturaning  oshishi,  masalan  har  10
°
da 
tranzistorning  boshqarilmaydigan  I
K
  tokini  ikki  martagacha  oshirishi  mumkin. 
Ko‘p  ishlatiladigan  R
E
C
E
  elementi  bilan  termostabilizasiya  qilingan  kaskad  31-
rasmda ko‘rilgan.  
Siljish kuchlanishi U
b
 qarshilik R
2
 da 
paydo  bo‘ladi  va  bunga  R

qarshiligida 
hosil  bo‘layotgan  kuchlanish  ta’sir  etib,  u 
orqali doimiy ta’sir etuvchi emitter toki I
E
 
oqib  o‘tadi.  Temperaturaning  ortishi  bilan 
doimiy  ta’sir  etuvchi  I
K
  toki  oshadi. 
Shunday  qilib  I
E
=I
K
+I
BI
  va  kollektor 
tokining  o‘zgarishi  doimiy  ta’sir  etuvchi 
emitter  I
E
  tokining  o‘zgarishiga  va 
kuchlanishning  pasayishiga  (tushishiga) 
olib keladi R
E

I
E
,  
E
E
B
KE
I
R
U
U


=
1
. Bu 
o‘z  navbatida  tranzistorning  baza 
I
BI
  
tokini  kamayishiga  ham  sabab  bo‘ladi. 
Kollektor  zanjiridagi 
R
E
  qarshilikdan 
o‘zgaruvchan tok qoldig‘ini ayirish uchun, 
zanjirga  shunt  kondensatori  ulanadi.  Bu 
kondensatorning 
sig‘imi 
o‘nlab 
mikrofarada  bo‘lib,  reaktiv  qarshiligi  – 
E
c
C
f
x

=
π
2
1
,  bu  qiymat  o‘zgaruvchan 
tok  uchun  juda  kam  miqdordagi  qarshilik 
hisoblanadi. 
 
31-rasm. 
Тermostabilizasiya 
qilingan 
(R
E
С
E
 
– 
elementi) 
tranzistorli kuchaytirish kaskadi. 
R
2
 
R
1
 
R
К
 
I
E
 
Сr
1
 
Сr
2
 
I
К
 
С
E
 
I
E
 

– 

– 

 
79

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2019
ma'muriyatiga murojaat qiling