15-Ma’ruza. Maydoniy (unipolyar) tranzistorlar. Reja

Tebranishlarning maksimal chastotasi

(20)
ifoda bilan aniqlanadi. Bu yerda, r₁ = (R_KIR+R_I)/R_i – kirish va chiqish qarshiliklari nisbati, ₃=2 R_IC_ZS – vaqt doimiysi.

Kirish qarshiligi

. (21)
Ushbu formulaga muvofiq zatvor toki I₃  0 va yarim izolya-siyalovchi asosning sizilish toki I_SIZ = 10^-10A bo‘lganda xona temperaturasida kirish qarshiligi ~ 250 MOm ni tashkil etadi.
Kuchlanish bo‘yicha kuchaytirish koeffitsientining moduli birga teng bo‘lganda, tashqi yuklama sig‘im S_Yu bo‘lmasa, chegaraviy chastota
, (22)
qiymatga yetishi mumkin, bu yerda, – statik kuchaytirish koeffitsienti.
Agar, _U >10 bo‘lsa, chagaraviy chastota 300 GGsdan katta bo‘ladi.
Chastota va quvvat bo‘yicha cheklanishlar. MYa – tranzistorlarning chegaraviy chastotasi uning geometrik o‘lchamlari va material parametrlari bilan aniqlanadi. Kremniy va arsenid galliyda elektronlar kovaklarga nisbatan kattaroq harakatchanlikka ega bo‘lgani uchun, O‘YuCh – sxemalarda faqat n-kanalli MTlardan foydaniladi. Bundan tashqari, elektronlarning GaAs dagi harakatchanligi kremniy Si dagi elektronlar harakatchanligiga nisbatan katta bo‘lgani sababli, GaAs asosidagi tranzistorlarda, chegaraviy chastota kremniyli shunday elektron asboblarnikiga qaraganda besh marta yuqori bo‘ladi.
MTning eng muhim geometrik parametri bo‘lib, zatvor uzunligi L hisoblanadi. Zatvor uzunligi L kamaytirilganda zatvor sig‘imi S_ZI ham kamayadi, natijada, chegaraviy chastota f_ChEG ortadi. Lekin kanaldan elektronlar samarali o‘tishi uchun uning uzunligi chuqurligidan katta (L/a > 1) bo‘lishi kerak. Shuning uchun L qisqartirilganda, bir vaqtning o‘zida kanal chuqurligi ham kamaytirilishi kerak. Buning uchun kanal sohasi konsentratsiyasi orttiriladi, lekin teshilishning oldini olish maqsadida N_D~5·10¹⁷sm^-3 dan yuqori qilinmaydi. Konsentratsiya bunday bo‘lganda, kanalning minimal uzunligi 0,1 mkmga yaqin bo‘ladi, f_ChEG  100GGs ni tashkil etadi.
Sinusoidal signal ta’sir etganda chiqishdagi maksimal quv-vat tokning maksimal qiymatlariga I_max va teshilish kuchlanish U_TESh ga quyidagicha bog‘liq:
. (23)
Bu yerda, I_max = qN_D_TUYaZ – to‘liq ochilgan kanalning to‘yinish toki, q - elektron zaryadi, Z – kanal kengligi; U_TESh = 5ּ10¹³/Q_C – teshilish kuchlanishi.
Sayoz kanallar uchun birlik yuzadagi to‘liq zaryad Q_C = N_D a  2ּ10¹² cm^-2 ni tashkil etadi.