Главная > Шумы в электронных приборах и системах
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

4.2.5. Короткий диод

Шум в коротком диоде сам по себе не имеет какого-то особого практического значения. Тем не менее вопрос представляется важным, так как в биполярных транзисторах область базы является очень узкой по сравнению с длиной диффузии неосновных носителей. Конечно, имеется разница между тем, что происходит в триоде и диоде. В диоде металлический контакт обеспечивает граничное условие при и, кроме того, является источником основных носителей для нейтрализации потенциалов в -области. Эти две функции в транзисторе разделены между коллекторным переходом, который обеспечивает необходимые условия на границе, и контактом с базой, через который инжектируются основные носители. Но механизмы возникновения шума в этих двух случаях идентичны, и поэтому если рассмотреть такой процесс в коротком диоде, то можно сделать определенные выводы и о шумовых свойствах транзисторов.

Сначала рассмотрим генерационно-рекомбинационный шум в таком диоде. При низких частотах, когда эффекты, связанные с накоплением заряда, незначительны и условие выполняется, легко показать, что

и

откуда следует, что выходящий поток неосновных носителей, обусловленный единичным актом рекомбинации или генерации, который описывается уравнением (4.25), имеет вид

и

Эти уравнения показывают, что полный поток, связанный с одним актом, эквивалентен одному заряду носителя, как обычно и считают. Этот выходящий поток вызывает отклонение от равновесия, которое восстанавливается потоком основных носителей, протекающим через металлический контакт в случае диода или через базовый контакт в случае триода. Отсюда сразу же следует, что, если составляющая тока базы, возникающая за счет генерационно-рекомбинационных процессов, вызывает дробовой шум.

Для современных транзисторов с большими коэффициентами усиления влиянием рекомбинации в объемной области на эмитерно-коллекторный токовый шум можно обычно пренебречь. И шум в этом случае целиком обусловлен тепловыми флуктуациями в потоке неосновных носителей (мы предполагаем, что имеем дело с идеальным прибором, у которого рекомбинация в обедненном слое несущественна). Для этого случая мы можем еще раз использовать низкочастотное условие чтобы получить выражение

из которого следует, что

Очевидно, в этом случае спектральная плотность флуктуаций тока при одинакова, что (как мы уже отмечали) справедливо не всегда; различие объясняется потоком основных носителей при

Интегрирование выражения для распределения концентрации дырок в уравнении (4.38) в этом случае не представляет трудности, так как величина линейно зависит от координаты: когда то из уравнения диффузии имеем

Интеграл от этого выражения, взятый по -области, равен и из уравнения (4.38) следует

или, записывая по-другому через диффузионный ток

С целью проверки выражения (4.40а) легко показать, что при его правая часть равна независимому от частоты члену в выражении (4.34), как и следовало ожидать.

В биполярных транзисторах с обратно смещенным коллекторным переходом концентрация неосновных носителей в точке равна нулю. Легко видеть из уравнения (4.406) что в этом случае шум при является просто дробовым шумом, обусловленным током коллектора. Этот вывод, очевидно, имеет ясный физический смысл, так как он следует из факта

допущения независимости движения носителей через коллекторный переход. Другой интересный аспект выражения (4.406) состоит в том, что оно правильно описывает высокий уровень шума транзистора в режиме насыщения, когда

1
Оглавление
email@scask.ru