Из всех полупроводников, используемых в радиотехнических системах, наиболее распространенным является полевой транзистор, схема которого применяется, практически во всех устройствах. Он представляет собой полупроводниковый прибор, где изменение тока происходит под действием электрического поля в направлении, перпендикулярном току.
Электрическое поле создается при помощи входного сигнала, поступающего на затвор полупроводника. Рабочий ток, протекающий в транзисторе, обусловлен носителями только однозначных зарядов, представляющих собой либо электроны, либо дырки.
Схемы включения полевых транзисторов
Все полевые транзисторы могут включаться по трем основным схемам. Это общий затвор, общий сток и общий исток. В практической деятельности, наиболее часто используется схема с общим истоком. Каскад с применением общего истока, значительно усиливает ток и мощность. Схема с общим затвором не усиливает ток, поэтому, и мощность здесь усиливается гораздо меньше. У каскада общего затвора очень низкое значение входного сопротивления, в связи с чем, его практическое применение в усилительной технике, в значительной степени ограничено.
Типы полевых транзисторов
По своим физическим качествам и механизму действия, все типы полевых транзисторов условно разделяются на две основные группы. В первую группу входят транзисторы, работающие на основе управляющего pn-перехода. Такой переход имеет дополнительное название металл полупроводник. Вторая группа включает в себя транзисторы, управление которыми производит изолированный электрод, называемый затвором. Они носят название МДП металл диэлектрик полупроводник.
В полевом транзисторе с управляющим pn-переходом, произведена изоляция затвора, отделенного в электрическом отношении от канала, так называемым pn-переходом, имеющим смещение в обратном направлении. В этом транзисторе имеется два невыпрямляющих контакта, направленных к области прохождения управляемого тока, который несут основные носители заряда. Кроме того, имеются электронно-дырочные переходы, в количестве одного или двух, смещенные в обратном направлении. Когда изменяется обратное напряжение, то на pn-переходе происходит изменение его толщины, сопровождающейся изменением толщины области прохождения управляемого тока.
Полевой транзистор, схема которого МДП с изолированным от канала затвором. В качестве изоляции используется слой диэлектрика. Кристалл полупроводника имеет относительно высокое удельное сопротивление. Внутри него имеются области, где проводимость, абсолютно противоположная кристаллу. Здесь же расположение металлических электродов истока и стока. Все МДП-транзисторы могут иметь встроенный или индуцированный канал.