ترانزیستور پیوندی دوقطبی فرکانس بالا (High-Frequency Bipolar Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور پیوندی دوقطبی فرکانس بالا (High-Frequency Bipolar Transistor) :
ترانزیستور فرکانس بالا (RF BJT) برای کار در محدوده فرکانسی از چند ده مگاهرتز تا چند گیگاهرتز بهینه شده است. ویژگی اصلی آن ها فرکانس قطع (
\[ f_T \]) بالا (تا ۱۰ گیگاهرتز و بیشتر) و نویز کم است. برای رسیدن به
\[ f_T \]بالا، ابعاد نواحی (به ویژه عرض بیس) بسیار کوچک و ناخالصی بیس بهینه می شود.
این ترانزیستورها اغلب از ساختارهای خاص مانند بیس شیب دار (Graded Base) و استفاده از فلزاتی با رسانایی بالا برای کاهش مقاومت های پارازیتی بهره می برند. همچنین برای کاهش خازن کلکتور-بیس، از کلکتور با ناخالصی کم و اکسید عایق (مانند ترانزیستورهای اکسید-عایق) استفاده می کنند.
\[ f_T \approx \frac{1}{2\pi \tau_{ec}} \quad , \quad \tau_{ec} = \tau_E + \tau_B + \tau_C \]کاربردهای اصلی: تقویت کننده های کم نویز (LNA) در گیرنده های مخابراتی، نوسان سازهای محلی، میکسرها، و طبقات خروجی فرستنده های با توان متوسط. در فرکانس های بالای ۲ گیگاهرتز، ترانزیستورهای BJT سیلیکونی با فناوری SiGe (ژرمانیوم-سیلیکون) رقابت می کنند که
\[ f_T \]بالای ۲۰۰ گیگاهرتز دارند.
بسته بندی این ترانزیستورها نیز بسیار مهم است و معمولا در پکیج های فلزی-سرامیکی با امپدانس تطبیق یافته (مانند SOT-343 یا بسته های بی سیم) عرضه می شوند. نکته مهم: پایداری و تطبیق ورودی/خروجی در طراحی مدارهای فرکانس بالا حیاتی است.
