Transistor FET

[mark56]

Bonjour, une petite question, je n'arrive pas à trouver comment gm (la transconductance) va intervenir sur la rapidité du transistor ?
Si quelqu'un peut m'éclairer, merci d'avance.
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[gwgidaz]

Bonjour,

Le gain d'un transistor , bipolaire ou fet, dépend de la fréquence appliquée.
Les fabricants donnent les paramètres en continu; que ce soit le béta pour les bipolaires, ou le gm pour les fets.
Mais à partir d'une certaine fréquence, le gain diminue, essentiellement à cause des capacités des jonctions, puis des selfs.( je cite les plus importantes)

1- capacité d'entrée
Pour les bipolaires, le courant qu'on injecte dans la base se répartit ainsi ;
une partie passe dans la jonction , et une autre passe par la capacité BE de cette jonction.
Lorsque la moitié du courant passe par la capacité BE, le gain baisse de 3dB . ( fréquence de coupure de béta)
Il vient un moment où la capacité BE forme un circuit LC avec l'inductance des liaisons boîtier jonction , et l'impédance d'entrée s'écroule à quelques ohms...
Si on monte encore en fréquence, lorsque le courant qui passe par la capa est beta fois plus grand que celui qui passe par la jonction, alors le gain en courant du transistor est égal à 1, c'est le fréquence Ft

Pour les FET, c'est la même chose sauf qu'on considère la tension sur la jonction GS ...la capacité GS shunte le signal d'entrée. Mais on peut se dire qu'on va la compenser en plaçant en parallèle une inductance ( circuit accordé) Mais plus on monte en fréquence, plus le Q du circuit est important, on en déduit que c'est le produit gain bande qui reste constant. Si on monte encore en fréquence, l'inductance de la liaison boîtier se combine avec la capacité gate source pour former un circuit en L qui transforme la résistance grande d'entrée en une résistance faible; Lorsque la résistance d'entrée est de quelques ohms , ce sont t les résistances réparties dans la jonction( rgg'... qui provoquent les pertes.

2 Capacité entrée/ sortie.
Un autre phénomène réduit le gain aux fréquences élevées , c'est la capacité de jonction entre base et collecteur, ou entre grille et drain pour les FETs. C'est l'effet Miller....qui réduit fortement l'impédance d'entrée ...Et rend le transistor instable à certaines fréquences s'il y a des circuits LC en entrée et en sortie... Non seulement il y a réduction du gain, mais si le circuit de sortie n'est pas résistif, le signal qui revient sur l'entrée par la capacité entré/sortie peut être en phase, et il y a oscillation...On l'évite cet effet en utilisant aux fréquences les plus élevées le montage Base commune ou gate commune. Le gain est moindre aux fréquences basses, mais demeure bien plus haut en fréquence.

3- Enfin, aux fréquences les plus élevées, la mobilité des porteurs intervient aussi; par exemple, les semiconducteurs AsGa sont meilleurs que les silicium....

il devient difficile de prédire intuitivement ce qui se passe car ces phénomènes s'intriquent. On modélise alors avec par exemple le schéma équivalent de Giacoletto....

[mark56]

Merci pour votre réponse,
dans mon schéma (petit signal) je n'ai pas de capacité parasite.
je sais que gm représente la "pente" mais je pensais que d'une certaine façon il pourrait intervenir dans la rapidité ...

[mark56]

Autre question également, j'essaie de comprendre le rôle de la résistance ρ et la résistance Rd dans ce schéma mais je ne vois pas, si quelqu'un peut m'éclairer

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonjour mark56 et tout le groupe

Autre question également, j'essaie de comprendre le rôle de la résistance ρ et la résistance Rd dans ce schéma mais je ne vois pas, si quelqu'un peut m'éclairer

Attention!

Ton schéma se permet certaines "libertés" par rapport aux conventions de fléchage.

Le sens du courant du générateur de Norton est inversé par rapport à celui de sortie.

Le schéma est un modèle équivalent permettant de déterminer la tension du petit signal.

ρ est la résistance interne du TEC

Rd est la résistance de charge dans le drain.

Vis à vis du petit signal de sortie, elles se retrouvent en parallèle et le courant de Norton détermine le Vs.

Attention, rien à voir avec du statique!

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Personnellement je pense que ce modèle est utile pour les transistor bipolaire mais 100% une perte de temps pour les FET

[gwgidaz]

Pièce jointe 414521

Merci pour votre réponse,
dans mon schéma (petit signal) je n'ai pas de capacité parasite.
je sais que gm représente la "pente" mais je pensais que d'une certaine façon il pourrait intervenir dans la rapidité ...

Bjr,

Non, gm baisse à des fréquences beaucoup plus élevées que les fréquences de coupures dues aux capacités parasites des jonctions.