Игнатов А. Н.
Полевые транзисторы и их применение
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
Москва
«Радио и связь»
1984
Рассмотрены особенности характеристик и применения основных типов отечественных полевых транзисторов практически во всех возможных режимах работы. Приведены методики расчета узлов аппаратуры выполненных на полевых транзисторах. По сравнению с первым изданием (1979 г.) расширен материал по применению интегральных микросхем и новых типов полевых транзисторов (мощных и сверхвысокочастотных).
Для инженерно-технических работников, занимающихся разработкой радиоэлектронной аппаратуры. Полезна также студентам вузов.
РЕЦЕНЗЕНТ: доктор техн. наук профессор В. А. ГОРОХОВ
Редакция литературы по кибернетике и вычислительной технике
Игнатов А. Н. Полевые транзисторы и их применение. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1984.
© Издательство «Радио и связь»,1984
Содержание книги
Полевые транзисторы и их применение
Предисловие
Глава 1. Общие сведения о полевых транзисторах
1.1. Классификация транзисторов
1.2. Терминология и обозначения транзисторов
1.3. Типы и структуры транзисторов
1.4. Характеристики транзисторов
1.5. Модели и параметры транзисторов
1.6. Особенности технологии производства транзисторов
1.7. Перспективы производства полевых транзисторов и изделий на их основе
1.8. Выбор перспективных типов полевых транзисторов и изделий на их основе
1.9. Вероятностный расчет характеристик устройств с полевыми транзисторами методом Монте-Карло
Глава 2. Теория и применение полевых транзисторов как элементов с регулируемым коэффициентом передачи
2.1. Основы теории полевых транзисторов как регулируемых элементов
Методы регулировки коэффициента передачи устройств с помощью полевых транзисторов
Регулировка коэффициента передачи изменением крутизны полевых транзисторов в области усиления
Регулировка коэффициента передачи изменением проводимости канала в омической области характеристик
Взаимосвязь параметров транзисторов
Диапазон регулирования крутизны и проводимости транзисторов
Синтез регулировочных характеристик транзисторов
Анализ нелинейных свойств ПТ в режиме управляемого сопротивления
2.2. Расчет электронных регуляторов усиления
2.3. Применение электронных регуляторов
Регуляторы усиления частотно-избирательных усилителей
Широкополосный усилитель с электронной регулировкой усиления
2.4. Фазовый детектор на МДП-транзисторе
2.5. Амплитудные, частотные и балансные модуляторы на полевых транзисторах
2.6. Автогенератор с частотной модуляцией
2.7. Расчет усилителя с АРУ
2.8. Применение авторегуляторов
Расширитель динамического диапазона уровней сигналов
Устройство шумоподавления
Портативный приемник с высокоэффективной АРУ
Глава 3. Свойства и применение полевых транзисторов в ключевом режиме
3.1. Свойства транзисторов в ключевых схемах
Общие сведения
Параметры транзисторов в ключевом режиме
3.2. Особенности работы транзисторов в ключевых схемах аналоговых сигналов
3.3. Особенности работы транзисторов в ключевых схемах цифровых сигналов
3 4. Ключи радиовещательных сигналов
3.5. Высококачественные электронные ключи аналоговых сигналов
3.6. Электронные коммутаторы аналоговых сигналов
3.7. Электронный коммутатор для системы передачи телеметрической информации
3.8. Коммутаторы мощности на полевых транзисторах
Глава 4. Теория и применение полевых транзисторов в режиме усиления
4.1. Анализ нелинейных свойств транзисторов
4.2. Оценка нелинейности характеристик передачи транзисторов
4.3. Определение шумовых параметров транзисторов
4.4. Сравнение активных элементов по уровню собственных шумов
4.5. Оптимизация параметров усилительных каскадов
4 6. Области применения полевых транзисторов в режиме усиления
Усилители с высоким входным сопротивлением
Малошумящие усилители
Активные фильтры
Частотно-избирательные усилители
Генераторы тока
Усилители мощности
СВЧ устройства
Глава 5. Теория и применение полевых транзисторов в режиме с прямыми токами затвора
5.1. Особенности работы транзисторов в режиме с прямыми токами затвора
5.2. Теория затворного детектора
5.3. Анализ свойств транзисторов в комбинированном режиме
5.4. Методика расчета каскада с полевыми транзисторами в комбинированном режиме
5.5. Способы использования транзисторов в комбинированном режиме
5.6. Преобразователи длительности импульсов
5.7. Электронное реле времени, пригодное для интегрального исполнения
5.8. Устройство избирательного вызова
5.9. Приемник многочастотного избирательного вызова
5.10. Устройство контроля параметров
5.11. Двухполупериодные выпрямители на полевых транзисторах
5.12. Вольтметры в режиме с прямыми токами затвора
Глава 6. Применение интегральных микросхем с полевыми транзисторами в технике связи
6.1. Корректоры частотных характеристик
6.2. Микрофонные усилители
6.3. RС-генераторы
6.4. Операционные усилители
6.5. Авторегуляторы усиления
6.6. Устройства контроля и измерения уровней
6.7. Аналоговые ключи
6.8. Микропроцессорные БИС и запоминающие устройства на основе полевых транзисторов
Список литературы
ПРЕДИСЛОВИЕ
Среди отраслей, определяющих научно-технический прогресс, важное место занимает электроника. Основные элементы электронной техники — полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы (ИС). Перспективными изделиями электронной промышленности являются полевые транзисторы (ПТ) и ИС на их основе.
Полевые транзисторы имеют ряд ценных свойств, присущих как биполярным транзисторам (малые габаритные размеры, экономичность, долговечность), так и электронным лампам (высокое входное сопротивление, хорошие ключевые и регулировочные характеристики, хорошая развязка входных и выходных цепей). Использование ПТ позволяет не только упростить электронные устройства, уменьшить их массу и габаритные размеры, но и создавать устройства, реализация которых на других активных элементах затруднена, а порой и невозможна.
В последние годы наблюдается рост выпуска ИС на основе ПТ с очень высокой плотностью компоновки и малой удельной стоимостью элементов.
С 1978 г. по 1983 г. номенклатура отечественных ПТ, выпускаемых в виде дискретных элементов, расширилась примерно на 30%. Создаются мощные, сверхвысокочастотные и малошумящие транзисторы.
Первое издание данной книги вышло в 1979 г. под названием «Полевые транзисторы и их применение в технике связи». В отзывах отмечалась актуальность и своевременность ее издания, выражались пожелания при повторном издании, сохранив теоретическую часть, ввести новые разделы по применению мощных транзисторов, аналоговых и цифровых ИС на ПТ.
Второе издание книги переработано и дополнено новыми материалами с учетом высказанных пожеланий. При этом расширен справочный материал по ПТ и ИС на ПТ, рассмотрены особенности работы и расчета перспективных типов функциональных узлов, не вошедших в первое издание: модуляторы, детекторы, усилители мощности, генераторы тока и др., значительно расширена библиография.
С 1965 г. по 1982 г. в СССР и за рубежом опубликовано более двух тысяч монографий, статей и сообщений, где рассмотрены вопросы физической теории некоторых типов и структур, описаны свойства и устройства на ПТ. Терминология и обозначения ПТ гостированы [1,2]. Параметры, характеристики и свойства ПТ рассматриваются в работах [3—22]. Особенности ПТ с p—n-переходом и некоторые возможности их применения в электронных устройствах описаны в [23—28]. Вопросы применения аналоговых ИС на ПТ рассматриваются в )[29—32]. Ряд работ посвящен цифровым интегральным микросхемам (ЦИС) на основе структур типа металл — диэлектрик — полупроводник [33—35]. Методы проектирования аппаратуры на ЦИС рассмотрены в [34—36]. Справочные данные о дискретных ПТ приводятся в '[38, 41], об аналоговых и цифровых ИС в [32, 42—45]. Основы теории ПТ излагаются в учебниках и учебных пособиях [47—50].
Анализ опубликованных работ позволяет сделать вывод о том, что физическая теория ПТ разработана достаточно хорошо. Однако этого нельзя сказать о теории электронных устройств на ПТ, отставание которой проявляется в следующем:
в недостаточном количестве работ, в которых проводилось бы обоснованное сопоставление свойств отечественных ПТ разных типов и структур между собой, а также со свойствами других активных компонентов;
в недостаточном объеме справочных данных ПТ для их рационального использования;
в разобщенности и противоречивости опубликованных результатов исследований, связанных с применением ПТ;
в отсутствии технических решений и методик инженерного синтеза ряда функциональных электронных устройств.
Основу книги составляют материалы исследований характеристик, свойств и применений отечественных ПТ разных типов и структур, а также ИС на ПТ, выполненных автором. В. п. «СВЧ устройства» (§ 4.6) использованы материалы, любезно предоставленные П. П. Мальцевым.
Автор выражает благодарность за ценные замечания рецензенту книги д-ру техн. наук, профессору В. А. Горохову.
Скачать книгу "Полевые транзисторы и их применение". Москва, Издательство "Радио и связь", 1984
|
