Idealmente, ¿qué tipo de características debería tener un transistor para un amplificador lineal regular?

La mayoría de nosotros reconocemos la gráfica de I C contra V C mi para diferentes corrientes de base ( I B ): -

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E, idealmente (como se nos enseña y creemos) preferiríamos que la parte de la gráfica de "corriente constante" fuera lo más plana posible pero, si tuviéramos libertad para elegir la característica "perfecta" (independientemente de si podría fabricarse o no), ¿eligiríamos una forma diferente a las parcelas anteriores?

Solo estoy pensando en un amplificador de audio de transistor de salida única de clase A lineal.

" amplificador lineal ", ¿estás hablando de clase A o clase AB? Tal vez no importe... pero sería bueno si ambos tuviéramos la misma topología en nuestras cabezas.
@HarrySvensson Para hacerlo menos complejo, me refiero a una etapa de salida de clase A con un solo transistor de salida. Si esto restringe las respuestas, entonces podría abrirlo a la clase A push-pull.
Para la distorsión/linealidad, creo que la "planitud" no importa siempre que la curva tenga un comportamiento puro de y = ax +b, lo que significa que no introduce armónicos de orden superior. Lo que creo que generalmente causa la distorsión, por ejemplo, en una configuración CE, es el voltaje de entrada V i norte corriente base I b traducción (y I b luego se multiplica por beta en I C como se muestra en las curvas de arriba).
Texas Instruments ha comercializado algunos transistores (ejemplo OPA660). Parece que la imagen que se va a implantar en nuestras cabezas es pensar en él como un amplificador de 3 terminales "ideal" como un transistor.
¿El alcance de esta pregunta está restringido al gráfico de Ice vs Vce?
@mkeith si tiene una buena razón para ir más allá de eso, entonces tal vez valga la pena intentarlo. Estoy tratando de evitar que solicite opiniones y ya la pregunta está cayendo un poco en esa área.
¿No es lo importante d I C d I b siendo constante? Lo que significa que preferirías mirar el gráfico de Ic vs Ib en lugar de este.
@ThePhoton, bueno, podría ser, pero podría argumentar que d V O d V I podría ser igualmente útil (o tal vez en algún lugar entre los dos como una respuesta resistiva). En otras palabras, estamos tan acostumbrados a que los fabricantes adapten los transistores a la norma que tal vez hemos perdido de vista lo que sería preferible. Supongo que la evolución de Triode a pentodo puede haber "persuadido" a los fabricantes de BJT a perfeccionar su producto de una manera que coincidiera con lo que hizo el tubo/válvula.
Solo lee esto. Cuando pienso en un amplificador perfecto, pienso en cuatro tipos de bloques de caja negra de 4 terminales con dos nodos de entrada y dos nodos de salida: vccs, vcvs, cccs y ccvs; cada uno con un factor perfectamente constante (con unidades apropiadas) que relaciona la entrada con la salida que no varía con la temperatura o el tiempo o la magnitud de la señal de entrada o la magnitud de la señal de salida o si es martes o no. ¿Estamos hablando solo de dispositivos de 3 terminales? Por cierto, no solo se desean curvas planas en su gráfico. Pero también uniformemente espaciadas verticalmente, ya sea I B o V B mi curvas.

Respuestas (2)

de: http://www.ti.com/lit/an/sboa117a/sboa117a.pdf

Conozca el transconductor (también conocido como amplificador de transconductancia operacional), que tiene la siguiente característica (por desgracia, poco física) Vce/Ic (perdone el horrible trabajo de pintura).

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Disponible como OPA861 . Algo así como.

EDITAR:

Cuando aprende sobre los BJT, aprende el modelo de señal pequeña híbrido-pi :

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Este es el modelo de señal grande del transconductor.

interesante hallazgo No conocía este dispositivo. Un pensamiento sobre su imagen: ¿no debería ser válida solo para los cuadrantes superior derecho e inferior izquierdo?
@Andyaka No, por eso el transconductor no es físico y el OPA861 tiene V+/V-.
Tenga en cuenta que estos dispositivos OPAxxx muestran flechas de emisor en ambos sentidos. La polarización de estos es muy poco convencional en comparación con un transistor NPN o PNP en servicio lineal. En realidad, se ajusta a la visión de Andy de un transistor "lineal". Su corriente de "colector" y "emisor" puede fluir en ambos sentidos.
@glen_geek realmente genial.
Eché un vistazo rápido a la hoja de datos de TI. A la mayoría de los ejemplos parece que les falta una fuente de alimentación. Aplique un voltaje en B y la corriente fluye desde E y C como si hubiera una batería secreta allí. ¿Alguien puede aclararme qué está pasando?
@Transistor como con opamps, la fuente de alimentación no siempre se muestra. La hoja de datos especifica el comportamiento en Vs = +/- 5V

Planee linealizar el transistor bipolar con una resistencia Re no puenteada. Con 260 milivoltios en el Re, su distorsión cae 10:1 (ejecute las matemáticas de la serie Taylor, con un "elemento de refuerzo" adicional). Con 2,6 voltios en el Re, la distorsión cae 100:1.