Parameter Tabung

Untuk transistor sambungan bipolar, ukuran dasar amplifikasi adalah rasio Beta (β), yang didefinisikan sebagai rasio arus kolektor terhadap arus basis (I_C /I_B ). Karakteristik transistor lain seperti resistansi sambungan, yang dalam beberapa rangkaian penguat dapat mempengaruhi kinerja sebanyak , dikuantifikasi untuk kepentingan analisis rangkaian. Tabung elektron tidak berbeda, karakteristik kinerjanya telah dieksplorasi dan diukur sejak lama oleh insinyur listrik.

Sebelum kita dapat berbicara secara bermakna tentang karakteristik ini, kita harus mendefinisikan beberapa variabel matematika yang digunakan untuk menyatakan pengukuran tegangan, arus, dan resistansi umum serta beberapa besaran yang lebih kompleks:

Dua ukuran paling dasar dari karakteristik tabung penguat adalah faktor amplifikasi (µ) dan konduktansi timbal baliknya (g_m ), juga dikenal sebagai transkonduktansi . Transkonduktansi didefinisikan di sini sama seperti transistor efek medan, kategori lain dari perangkat yang dikendalikan tegangan. Berikut adalah dua persamaan yang mendefinisikan masing-masing karakteristik kinerja ini:

Ukuran kinerja tabung yang penting, meskipun lebih abstrak, adalah resistensi pelat . Ini adalah pengukuran perubahan tegangan pelat atas perubahan arus pelat untuk nilai tegangan grid yang konstan. Dengan kata lain, ini adalah ekspresi dari seberapa banyak tabung bertindak seperti resistor untuk sejumlah tegangan grid tertentu, analog dengan pengoperasian JFET dalam mode ohmiknya:

Pembaca yang cerdik akan melihat bahwa resistansi pelat dapat ditentukan dengan membagi faktor amplifikasi dengan transkonduktansi:

Ketiga ukuran kinerja tabung ini dapat berubah dari tabung ke tabung (seperti rasio antara dua transistor bipolar "identik" tidak pernah persis sama) dan antara kondisi operasi yang berbeda. Variabilitas ini sebagian disebabkan oleh ketidaklinieran yang tidak dapat dihindari dari tabung elektron dan sebagian lagi karena bagaimana mereka didefinisikan. Bahkan seandainya keberadaan tabung linier sempurna, tidak mungkin ketiga ukuran ini konstan selama rentang operasi yang diizinkan. Pertimbangkan sebuah tabung yang sempurna mengatur arus pada sejumlah tegangan grid tertentu (seperti transistor bipolar dengan yang benar-benar konstan):resistansi pelat tabung itu harus bervariasi dengan tegangan pelat karena arus pelat tidak akan berubah meskipun tegangan pelat berubah.

Namun demikian, tabung (dan) dinilai oleh nilai-nilai ini pada kondisi operasi tertentu, dan mungkin memiliki kurva karakteristik yang dipublikasikan seperti transistor.