Л.Р. Использование полевого транзистора BF245.

После публикации статьи о полосовом фильтре на 28 МГц, в котором я использовал эмиттерный повторитель в комментариях читатели писали, что вместо биполярного транзистора использовать полевой. Это , безусловно, лучше. но ведь не у каждого начинающего есть полевик.

А у меня есть, причем в ассортименте. Стал перебирать пакетики и наткнулся на транзисторы BF245.

Рис. 1.

Транзистор, проверенный временем, в строю более четверти века, и характеристики имеет очень приличные.

Рис. 2. Из datasheet N-channel silicon field-effect transistors BF245A;

Небольшая входная емкость (4 пФ), маленькая проходная (1,1 пФ) и выходная (1,6 пФ) емкости, высокая граничная частота (700 МГц), и низкий уровень шумов (1,5 дБ).

Беру свой волшебный китайский тестер транзисторов и устанавливаю в разъем полевик из пакетика.

Рис. 3.

Неожиданный результат: прибор опознал транзистор как биполярный, причем с огромнейшим h21э = 75 700. Причем цоколевку распознал практически точно: база=затвор, эмиттер=исток, коллектор=сток. Это обусловлено тем что у полевого транзистора с неизолированным затвором (например BF245 )  между затвором и истоком есть сопротивление перехода как и у биполярных, поэтому прибор и видит его как биполярный.

Будем экспериментировать, тем более. что схем с этим транзистором в интернете достаточно, но многие из них для высококачественной НЧ-техники.

Начнем с самого простого - измерим начальный ток стока.

Рис. 4.

Ток стока оказался равным 3,02 мА, причем величина R1 не имеет значения: я закоротил этот резистор перемычкой - ток остался точно таким же.

Включаю в цепь истока резистор 680 Ом.

Рис. 5.

Напряжение на нем было 232 мВ, маловато будет, так как в этом случае возможна передача сигнала с размахом не более 150 мВ. Значит, нужно подать на затвор транзистора положительное смещение.

Собираю схему широкополосного усилителя.

Рис. 6.

С помощью R1 можно устанавливать смещение на затворе, а с помощью R3 можно корректировать ток транзистора.

Рис. 7.

Питание осуществлял от батареи из трех Li-ion аккумуляторов с общим напряжением 12,3 В. Установил ток транзистора равным около 10 мА.

Рис. 8.

При этом напряжение смещения на затворе составило 0,9 В, сопротивление R3 - около 200 Ом, напряжение на истоке - 0,61 В. ШПТЛ трансформатор намотан на зеленом кольце с внешним диаметром 10 мм двумя скрученными проводами 0,33 мм и содержит 14 витков.

Понятно, что такой ШПТЛ имеет потери, растущие с частотой, что и подтвердилось. На частоте около 1 МГц каскад имел усиление около 40 (около 30 дБ).

Рис. 9.

На частоте около 2,5 МГц усиление было около 30 (около 29 дБ )

Рис. 10.

На частоте около 7 МГц усиление было около 13 (22 дБ)

Рис. 11.

На частоте около 14 МГц усиление снизилось до 7,5 (17,5 дБ)

Рис. 12.

А на частоте около 28 МГц усиление упало до 3,3 (10,4 дБ)

Рис.. 13.

Убираю трансформатор, а вместо него устанавливаю резистор 470 Ом. Ток устанавливаю около 10 мА, как и в случае с трансформатором, напряжение на стоке в этом случае было около 7 В. В этом случае усиление с частотой меняется гораздо меньше: 1 МГц - 10, 7 МГц - 10, 14 МГц - 7, 28 МГц - 5.

А вот при включении транзистора по схеме истокового повторителя (для этого я закоротил перемычкой выводы резистора в цепи стока) картина просто идеальная.

Рис. 14.

Ток транзистора около 10 мА, сопротивление R3=200 Ом, напряжение на истоке около 2 В. АЧХ каскада горизонтальна в диапазоне от 1 до 30 МГц.

Так что транзистор очень не плох и годится как для УВЧ, УПЧ и смесителей, так и для малошумящих УНЧ. Да и стоимость их у дядюшки Ху невелика - от 20 до 40 руб/шт. А вот Чип и Дип продает их за 230 руб/шт. Непременно что-нибудь на этом транзисторе соберу.

Всем здоровья и успехов!