كيفية قيام JFET بالتضخيم

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

يُظهِر الشكل 6-10 تيّارَ المصرف (القناة) النسبي  كتابعٍ لفولطية انحياز البوَّابة  من أجل JFET بقناة من النوع N افتراضيٍّ، مع اعتبار أنّ فولطية المصرف  تبقى ثابتةً.

عندما تكون  كبيرةً إلى حدٍّ ما وسالبةً، فإنّ JFET يشتغل في حالةٍ من الحصر، وبالتالي لا يمرّ أيُّ تيّارٍ عبر القناة. مع نقصان سلبية ، تُفتَح القناة ويبدأ التيّار بالجريان. وعندما تستمر سلبية  بالنقصان، تصبح القناةُ أكثرَ عرضاً ويزداد تيّار المصرف.

وما إنْ تقترب  من النقطة التي تبلغ عندها الوصلةُ مصدر-بوَّابة (S-G) العبور نحو الأمام، حتى تكون القناة قد صارت تقوم بالنقل بأفضل ما تستطيع؛ فقد أصبحت "مفتوحةً بشكل واسع".

 

فإذا استمرَّت  في الازدياد بالإيجابية متجاوزةً فولطية العبور نحو الأمام وجاعلةً الوصلة S-G تقوم بالنقل، فإنّ بعضاً من التيّار في القناة يتسرَّب إلى الخارج من خلال البوَّابة. وفي معظم دارات JFET، لا نريد لهذا النوع من التسرّب أن يحدث.

يحدث التضخيم الأعظمي للإشارات الضعيفة عندما نضبط  بحيث يكون للمنحني الظاهر في الشكل 6-10 الميلُ الأكثرُ انحداراً، كما يُشاهد عند النطاق المُعلَّم بإشارة X.

وفي المضخِّم الباثّ للتردّدات الراديوية عالية القدرةحيث تكون إشارةُ الدخل قويةً إلى حدٍّ ما، سوف نحصل غالباً على أفضل النتائج عندما نطبّق انحيازاً على JFET عند الحصر أو وراءه؛ في النطاق المُعلَّم بإشارة Y.

 

في دارةِ مضخِّمِ JFET فعليةٍ، يمرّ تيّار المصرف من خلال مكون مقاومة المصرف، كما يُشاهَد في الشكل 6-9 أ أو الشكل 6-9 ب. وتسبِّب التأرجحاتُ الصغيرةُ في تغيّراتٍ كبيرةً في، وهذه التغيّراتُ تولِّد بدورها انحرافاتٍ واسعةً في فولطية التيّار المستمر عبر R3 (في أ) أو R4 (في ب).

ويسير جزءُ التيّار المتناوب من هذه الفولطية من خلال C2, ويظهر عند الخرج كإشارةٍ تمتلكُ فولطية من الذروة إلى الذروة أكبرَ بكثير من تلك التي تمتلكها إشارةُ الدخل عند البوَّابة ولهذا يشتغل JFET كمضخِّمِ فولطية (Voltage Amplifier).

 

تيّار المصرف مقابل فولطية المصرف

في أيّ JFET، يمكننا أن نضع مخطّطاً بيانياً لتيّار المصرف كتابعٍ لفولطية المصرف من أجل قيم متنوِّعة لفولطية البوَّابة.

ويُدعى الرسمُ البيانيُّ الناتجُ عائلةً من المنحنيات المميِّزة من أجل الجهاز. ويرينا الشكل 6-11 عائلةً من المنحنيات المميِّزة من أجل JFET بقناة من النوع N افتراضي 

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]