Мю (электроника)

${\displaystyle \mu }$ (мю) в электронике — предельно возможный коэффициент усиления напряжения активного электронного прибора — транзистора, электронной лампы или более сложного схемотехнического узла. ${\displaystyle \mu }$ определяется как отношение (а) приращения напряжения на выходных электродах (коллектор-эмиттер, сток-исток, анод-катод) и (б) приращения управляющего напряжения (база-эмиттер, затвор-исток, сетка-катод), вызывающих одинаковое изменение выходного тока (тока коллектора, тока стока, тока анода)^[1]. Усиление напряжения в ${\displaystyle \mu }$ раз теоретически возможно лишь при бесконечно большом сопротивлении нагрузки; в реальных каскадах с конечным сопротивлением нагрузки коэффициент усиления всегда меньше ${\displaystyle \mu }$. Крутизна передаточной характеристики ${\displaystyle S}$, внутреннее сопротивление между выходными электродами ${\displaystyle R_{i}}$ и коэффициент усиления ${\displaystyle \mu }$ связаны между собой уравнением параметров триода (в иностранных источниках «формула ван дер Бейла»)

${\displaystyle \mu =SR_{i}}$^[2].

Для биполярного транзистора

${\displaystyle \mu =Sr_{ce}=\left({\frac {I_{c}}{\phi _{t}}}\right)\left({\frac {U_{a}}{I_{c}}}\right)={\frac {U_{a}}{\phi _{t}}}}$^[3][4],

где ${\displaystyle I_{c}}$ — ток коллектора, ${\displaystyle U_{a}}$ — напряжение Эрли, ${\displaystyle \phi _{t}}$ — температурный коэффициент, составляющий для кремния примерно 26 мВ при температуре +25°С^[4]. При типичных напряжениях Эрли кремниевых транзисторов и нормальной температуре ${\displaystyle \mu _{npn}\approx 1000...6000}$, и ${\displaystyle \mu _{pnp}\approx 1000...3000}$^[5]. Для транзисторов (в отличие от ламп) величина ${\displaystyle \mu }$ не входит в число основных параметров^[4] и практически никогда не указывается в явном виде, так как является эквивалентом напряжения Эрли^[5]. В практических расчётах ${\displaystyle \mu }$ применяется редко (эффектом Эрли обычно можно пренебречь) — это теоретический предел для однотранзисторного каскада с общим эмиттером или общей базой^[4], реализуемый только на холостом ходу без отбора мощности нагрузкой^[5]. Приблизиться к расчётному ${\displaystyle \mu }$ в реальном усилителе можно, лишь используя активную коллекторную нагрузку на транзисторном источнике тока (резистивная нагрузка потребовала бы запредельно высокого напряжения питания)^[5].

Для вакуумного триода

${\displaystyle \mu =1/D=C_{ck}/C_{ak}}$^[6],

где ${\displaystyle D}$ — электростатическая проницаемость управляющей сетки, ${\displaystyle C_{ck},C_{ak}}$ — ёмкости сетка-катод и анод-катод. Величина ${\displaystyle \mu }$, обратная проницаемости, служит мерой эффективности экранирующего действия сетки: чем гуще навита сетка, что соответствует бо́льшим значениям ${\displaystyle \mu }$, тем слабее влияние анода на протекающий ток^[7][6]. ${\displaystyle \mu }$ практически не изменяется по мере старения лампы, практически не зависит от тока накала или температуры катода, и слабо зависит от выбора рабочей точки. При нормальных отрицательных смещениях на сетке ${\displaystyle \mu }$ практически неизменен^[6]. При положительных напряжениях на сетке ${\displaystyle \mu }$ спадает из-за ответвления части катодного тока в цепь сетки, а при отрицательных напряжениях, близких к запирающему — из-за островкового эффекта^[6]. Наименьшие значение ${\displaystyle \mu }$, примерно 2..3, свойственны специализированным мощным триодам для стабилизаторов напряжения, имеющим минимально возможное выходное сопротивление. В лампах для усиления напряжения и мощности диапазон ${\displaystyle \mu }$ простирается от примерно 4 (мощные выходные триоды прямого накала) до 120 (лампы с высоким ${\displaystyle \mu }$ для усиления напряжения)^[8].

• Батушев В. А. Электронные приборы. — М. : Высшая школа, 1969. — 608 с. — 90 000 экз.
• Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. Том I. — 12-е издание. — М. : ДМК-Пресс, 2008. — 832 с. — ISBN 5940741487.