كتب الميل إلكترونيات

الشكل 4:

يعطي هذا الرسم البياني نفس مواصفات الترانزستور الموصوفة في الشكل 3 .

عندما يكون جهد البوابة صفرا تعمل "القناة إن " مثل عمل المقاومة، ويكون المقحل JFET موصلا للتيار . فإذا أوصلنا البوابة بالمصدر وقمنا بزيادة جهد المصب U_DS يزداد تيار المصب حتى يصل إلى جهد الانحصار pinch-off voltage U_p وهو يعادل "الجهد الحرج " في الموسفت " .

ومع استمرار زيادة جهد المصب U_DS يبقى تيار المصب I_D ثابتا . وتلك هي منطقة عمل الترانزستور (منطقة التشبع) ويكون جهد المصب فيها أعلى من جهد الانحصار . ويعتمد جهد الانحصار على تركيز التشويب وعلى نصف عرض القناة a . ويحتسب جهد الانحصار في نوع "القناة إن : في اتجاه البوابة-المصدر موجبا، كما يحتسب في حالة "القناة بي" في اتجاه المصدر-بوابة موجبا .

وعند وضع جهد سالب بين البوابة والمصدر يزداد اتساع منطقة الشحنات في البوابة-المصدر في "مقحل حقلي موصول ذو قناة إن" . في منطقة التشبع يبقى تيار المصب ثابتا تقريبا على الرغم من زيادة جهد المصب.

يتم اختيار نقطة التشغيل مثلما يحدث في حالة صمام ثلاثي : إما عن طريق مقاومة توصل بالمصدر أو عن طريق وضع جهد سالب بين البوابة والمصدر . ونجد لترانزستور JFET أيضا "الميل " مثلما في حالة الصمام الثلاثي، ويعرف "الميل الإلكتروني " هنا بالمعادلة :

تعريف الميل هنا هو معدل تغير تيار المصب لتغير يحدث في جهد البوابة . وهو يكون صغيرا ولهذا يلزم استخدام مقاومة كبيرة عند المخرج . هذا مهم عندما ندخل من البوابة إشارة مترددة نريد تكبيرها . الميل هو خاصية للترنزستور، فعن طريقه نعرف مقدار الكسب الكهربائي الذي نحصل عليه من الترانزستور، فهو يتعلق بمقدار تضخيم الإشارة الداخلة، وهو يسمى أيضا موصلية منقولة.

طبقا لمعطيات مصنع الترانزستور كما في الشكل 4 يمكن اختيار "نقطة التشغيل" عن طريق اختيار جهد الانحياز Vgs ، بغرض استخدام هذا الترانزستور في دائر مضخم إشارات . وليكن جهد الانحياز -8و0 فولط. (انظر إلى هذه النقطة على المنحنى المتقطع).

تجد أنه عند ادخال اشارات متذبذبة متراكبة على جهد النحياز ويكون مطال الإشارات 2و0 فولط، فيتغير جهد البوابة بين -8و0 + 2و0 = -6و0 فولط، وبين -8و0 -2و0 = - 0و1 فولط .

تلك المنطقة على منحنى الخط المتقطع تضمن تساوي جزئي الإشارة الموجب والسالب عند المخرج (تناظر جزئي الإشارة) ، فتكون الإشارة المكبرة غير مشوهة.

الشكل 5 :

يبين الشكل 5 تغير تيار المصب-المصدر بتغير جهد البوابة (وقد ذكرناه سابقا في الشكل 3) . في الشكل 5 يتضح تأثير درجة الحرارة على المنحنى وبالتالي تأثير درجة الحرارة على نقطة العمل . هذا الرسم البياني يساعد على اختيار نقطة العمل بحيث تنتج عن المخرج إشارات مكبرة متناظرة لإشارات (صغيرة) ندخلها عن طريق البوابة .

الشكل 6 (أسفله):

يوضح الشكل 5 دائرة تضخيم لإشارة مذبذبة، وكيف أن الإشارة المضخمة الناتجة يمكن أن تكون مماثلة للإشارة الداخلة في شكلها [الصورة الاولى والثانية عند المخرج Ua ]. ومن الممكن تغير شكل الإشارة الناتجة كانقطاع نهايتها العظمى الموجبة [الصور الثالثة عند المخرج ] عندما تكون نقطة التشغيل عالية على منحنى الخط المتقطع ; أو مقطوعة من أسفل [الصورة الرابعة لمخرج الإشارات ] عندما تكون نقطة التشغيل قريبة من الأرضي Mass potential.

تدخل الإشارات المتذبذبة عن طريق مغير الجهد P₁ ، ونقطة التشغيل مختارة بواسطة قيم R وP₂ . فإذا كانت نقطة التشغيل في الوسط بين الجهد الأقصى للمصب (الجهد الخارجي (+) ) والحد الأدنى للجهد (جهد الأرضي (-)) ، تكون الإشارة الناتجة متناظرة حول نقطة التشغيل .

أما إذا ازحنا نقطة التشغيل إلى أعلى فإن قمة الأشارة ستنقطع عند الحد الأقصى لجهد المصب، وإذا أزحنا نقطة التشغيل إلى أسفل فإن أسفل الإشارة سيحده الجهد الأرضي. بهذا يتشوه شكل الإشارة الناتجة .

كذلك يتشوه شكل الإشارة الناتجة عندما تكون الإشارة المراد تكبيرها كبيرة . في هذه الحالة لا تكفي المسافة بين الجهد الأقصى والجهد الأدنى لاحتواء الإشارة، وعندئذ يقال بأن الإشارة مقلّمة Clipping [الصورة الخامسة إلى اليمين، بالألمانية Übersteuerung].