В полевом транзисторе управление рабочим током осуществляется не током во входной цепи, как в биполярном транзисторе, а воздействием на носители тока электрического поля. От суда и название транзистора «полевой» .
Основой полевого транзистора с p-n переходом служит пластина кремния с электропроводностью типа р. Пластину прибора называют затвором. А область типа р в ней — каналом. С одной стороны какнал заканчивается истоком , с другой стороны стоком — тоже областью типа р, но повышенной концентрацией дырок. Между затвором и каналом создается p-n переход. От затвора, истока и стока сделаны контактные выводы.
Если к истоку подключить положительный, а к стоку отрицательный полюсы батареи питания, то в канале появится ток создающий движение дырок от истока к стоку. Этот ток называется током стока Iс, и он зависит не только от напряжения батареи, но и от напряжения действующего между источником и затвором.
Когда на затворе относительно истока действует положительное напряжение, обедненная область p-n перехода расширяется (показано на рисунке штриховыми линиями). От этого канал ссужается и его сопротивление увеличивается из-за чего ток стока уменьшается. С уменьшением положительного напряжения на затворе обедненная область p-n перехода наоборот сужается, канал расширяется и ток снова увеличивается. Если на затвор совместно с положительным напряжением подать НЧ или ВЧ сигнал, то в цепи стока возникает пульсирующий ток, а на нагрузке напряжение усиленного сигнала.
так в упрощенной форме работают полевые транзисторы, маркировка при канале типа р выглядит как например: КП102 или КП103, что обозначает — кремниевый полевой.
Так же примерно устроен полевой транзистор с каналом типа n. Затвор транзистора такой структуры обладает дырочной проводимостью. Из-за этого на него относительно истока должно подаваться отрицательное напряжение смещения, а на сток положительное.
Полевой транзистор трехэлектродный прибор, поэтому включать его в схему можно тремя способам: ОС — общий сток, ОИ — общий исток, ОЗ — общий затвор. В радиолюбительской практике в основном применяют первые 2-а типа включения транзистора.
Усилительный каскад на полевом транзисторе обладает очень большим (мегаомы) входным сопротивлением. Что позволяет подавать на вход транзистора сигналы от источников с большим внутренним сопротивлением.
Усилительные свойства полевого транзистора зависят от крутизной характеристики S — отношением изменения тока к изменению напряжения на затворе при коротком замыкании по переменному току на выходе транзистора включенного по схеме ОИ. Численное значение параметра S выражают миллиамперах на вольт. S может быть от 0,1-0,2 до 10-15мА/В и больше. Чем больше это значение тем больше усиление транзистора.
Другой параметр это напряжение отсечки Uзи отс. Это обратное напряжение на p-n переходе затвор-канал, при котором ток через этот переход уменьшится до нуля. Этот параметр бывает от 0,5 до 10В.
Литература МРБ1101