OKW: приборные корпуса из Германии

Смещение для высокочастотного полевого транзистора с p-n переходом

Everlight IR333C

Полевые транзисторы с p-n переходом обычно требуют подачи на затвор некоторого обратного напряжения смещения.

В приложениях ВЧ и СВЧ это смещение часто обеспечивается с помощью напряжения, падающего на истоковом резисторе RS (Рисунок 1).

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера EVE в Компэл

Для работы полевого транзистора с p-n переходом обычно требуется некоторое обратное смещение затвора, которое в ВЧ/СВЧ приложениях часто обеспечивается с помощью напряжения, падающего на резисторе RS.
Рисунок 1. Для работы полевого транзистора с p-n переходом обычно
требуется некоторое обратное смещение затвора, которое
в ВЧ/СВЧ приложениях часто обеспечивается с помощью
напряжения, падающего на резисторе RS.

Помимо очевидной неэффективности, у такого подхода есть и другие недостатки:

  • Ток стока имеет статистический разброс, поэтому для получения заданного значения тока требуется некоторая настройка схемы.
  • Ток стока может зависеть от колебаний температуры или мощности.
  • Чтобы добиться приемлемо низкого импеданса источника, необходимо использовать несколько конденсаторов CS.
  • Для поддержания того же запаса по мощности требуется более высокое напряжение питания.
  • Отсутствие прямого контакта с плоскостью заземления означает ухудшение охлаждения транзистора, что крайне важно для силовых приложений.

Схема на Рисунке 2 свободна от всего этого. Она состоит из контура управления, который вырабатывает управляющее напряжение отрицательной полярности для n-канального полевого транзистора с p-n переходом.

Контур управления, вырабатывающий управляющее напряжение отрицательной полярности для усилителя на n-канальном полевом транзисторе с p-n переходом в ВЧ- и СВЧ приложениях.
Рисунок 2. Контур управления, вырабатывающий управляющее напряжение
отрицательной полярности для усилителя на n-канальном полевом
транзисторе с p-n переходом в ВЧ- и СВЧ приложениях.

В схеме использован самодельный оптрон, сделанный из двух инфракрасных светодиодов IR333C (диаметр 5 мм). Два таких светодиода размещаются встречно в подходящей трубке из ПВХ длиной порядка 12 мм – вот и все. Одно такое устройство выдает 0.81 В при токе светодиода менее 4 мА, что вполне достаточно для такого HEMT-транзистора, как, например, FHX35LG.

Конечно, если требуется более высокое напряжение, несколько таких устройств можно просто соединить каскадно.

Основное усиление в контуре обеспечивает сам полевой транзистор. Его значение составляет примерно gm×R1, где gm – крутизна транзистора Q1.

Транзисторная пара Q2 и Q3 сравнивает падения напряжения на резисторах R1 и R2, делая их равными. Следовательно, изменяя соотношение сопротивлений R2 и R3, можно установить нужную рабочую точку:

Как мы видим, ток стока (ID) по-прежнему зависит от напряжения питания (VDD). Чтобы избежать этой зависимости, можно заменить резистор R2 стабилитроном с напряжением стабилизации VZ, тогда:

Материалы по теме

  1. Datasheet Everlight IR333C
  2. Datasheet Eudyna Devices FHX35LG

EDN

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Bias for HF JFET

28 предложений от 17 поставщиков
ИК-передатчик; 5мм; прозрачная; 40°; λp макс: 940нм; THT; 100мА
Akcel
Весь мир
IR333C
Everlight
от 1.66 ₽
AiPCBA
Весь мир
IR333C/H0/L10
Everlight
3.85 ₽
TradeElectronics
Россия
IR333C/HO-A
Everlight
по запросу
ЗУМ-СМД
Россия
IR333C-A
Everlight
по запросу
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя