- •Лабораторная работа №201 Исследование характеристик полупроводниковых диодов
- •Порядок выполнения
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Электронно- дырочный переход и его применение Электронно-дырочный переход и его вольт-амперная характеристика
- •Полупроводниковые диоды и их характеристики
- •Выпрямительные диоды
- •Импульсные диоды
- •Высокочастотные диоды
- •Туннельные диоды
- •Варикапы
- •Светодиоды
- •Фотодиоды
- •Оптопары
- •Магнитодиоды
- •1. Исследование статических характеристик транзистора,
- •2. Исследование усилительных свойств транзистора
- •3.Экспериментальное исследование усилителя
- •4. Исследование влияния обратной связи на свойства усилителя
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Виртуальный эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •1.Исследование статических характеристик транзистора,
- •2. Исследование усилительных свойств транзистора
- •3. Исследование усилителя с емкостной связью по схеме с оэ
- •4. Исследование влияния обратной связи на свойства усилителя
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Биполярный транзистор Структура, принцип действия, статические характеристики
- •Графический анализ процесса усиления электрического сигнала на биполярном транзисторе
- •Эквивалентные схемы биполярного транзистора
- •Частотные свойства транзистора
- •Аналитический расчет усилителя при схеме включения с оэ
- •Аналитический расчет усилителя при схеме включения с оэ
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Полевые транзисторы
- •Полевые транзисторы с управляющим - переходом
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором
- •Дифференциальные параметры и эквивалентная схема полевого транзистора
- •Усилительные свойства полевых транзисторов
- •3. Определение дифференциального коэффициента усиления
- •4. Измерение входного сопротивления
- •5. Измерение выходного сопротивления
- •6. Исследование амплитудно-частотной и фазовой характеристик оу
- •7. Исследование переходной характеристики
- •Расчетное задание
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Физический эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •2. Определение напряжения смещения нуля операционного усилителя
- •3. Измерение входных токов смещения и разности
- •4. Определение значения входного сопротивления оу
- •5. Определение значения выходного сопротивления оу
- •6. Измерение коэффициента ослабления синфазного сигнала
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Общие сведения об операционных усилителях
- •Основные параметры операционных усилителей
- •Основные характеристики операционного усилителя
- •Параметры операционных усилителей 140уд7 и 140уд8
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Физический эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Усилители постоянного и переменного напряжения
- •Идеальный операционный усилитель
- •Инвертирующий усилитель постоянного тока
- •Усилитель с емкостной связью
- •Сведения о конденсаторах и резисторах широкого применения
- •2. Исследование генератора с фазовращающей цепью
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Физический эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •1.Исследование генератора с цепью нулевого фазового сдвига
- •2. Исследование генератора с фазовращающей цепью
- •Генератор с цепью нулевого фазового сдвига
- •Генератор с фазосдвигающей цепью
- •1. Исследовать работу компаратора
- •2. Исследование работы триггера Шмидта
- •3. Исследование работы симметричного мультивибратора
- •4. Исследование работы несимметричного мультивибратора
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Виртуальный эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •1.Исследование работы компаратора
- •2. Исследование работы триггера Шмидта
- •3. Исследование работы симметричного мультивибратора
- •4. Исследование работы несимметричного мультивибратора
- •5. Исследование одновибратора
- •6. Исследование схемы генератора линейно изменяющихся напряжений
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Импульсные схемы на операционных усилителях
- •Компараторы
- •Триггер Шмидта
- •Мультивибратор на основе оу
- •Одновибратор
- •Генераторы линейно изменяющегося напряжения
4. Исследование влияния обратной связи на свойства усилителя
Резистор в цепи эмиттера устанавливается для ведения отрицательной обратной связи по постоянному току, что позволяет стабилизировать ток коллектора покоя.
Исследовать влияние эмиттерного резистора на напряжение база - эмиттер покоя . Измерить напряжение при включенном и шунтированным резисторе . Сделать вывод о влиянии обратной связи на значение напряжения , которое определяет положение точки покоя. Объяснить полученный результат.
Исследовать влияние эмиттерного резистора на динамический режим работы. Отключить эмиттерный конденсатор , определить коэффициент усиления по напряжению . Сравнить с для случая, когда включен конденсатор . Сделать выводы и объяснить полученный результат.
Требования к отчету
Отчет должен содержать:
схему для снятия статических характеристик биполярного транзистора,
таблицы с полученными результатами,
входные и выходные статические характеристики транзистора,
результаты расчетов - параметров транзистора,
схему усилителя с емкостной связью,
рассчитанные значения параметров усилителя с емкостной связью,
выводы по результатам экспериментов.
Контрольные вопросы
Сформулируйте определение биполярного транзистора. Каково назначение и область применения транзисторов.
Поясните структуру и принцип действия биполярного транзистора.
Дайте определение входных и выходных вольт – амперных характеристик.
Сопоставьте входные характеристики транзистора с физическими процессами, протекающими в нем. Дайте объяснение виду входных характеристик.
Выделите на выходных характеристиках характерные участки, объясните их вид, связав с физическими процессами, протекающими в транзисторе.
Какой режим работы транзистора называют режимом покоя? Как графически определить координаты точки покоя?
Как изменится положение нагрузочной прямой, при изменении и ?
Напишите выражения для определения - параметров при схеме включения с ОЭ.
Изобразите эквивалентную схему транзистора и усилителя с емкостной связью.
Приведите формулы, определяющие , , для схемы включения транзистора с ОЭ.
Объясните назначение элементов схемы усилителя с емкостной связью.
Объясните влияние конденсатора и резистора , включенного в цепь эмиттера на работу усилителя.
Виртуальный эксперимент
Цель работы: исследование характеристик транзистора и изучение методов анализа схем, содержащих транзистор; получение навыков моделирования и исследования электронных схем с помощью программы Electronics Workbench.
Порядок выполнения работы
1.Исследование статических характеристик транзистора,
включенного по схеме с ОЭ
Составить схему для снятия статических характеристик транзистора с общим эмиттером (ОЭ) (рис.5).
Рис.5. Схема для исследования характеристик транзистора
Снять входные характеристики транзистора при – const для значений = 0 В, минус 5 В, минус 10 В.
Задаваясь рядом значений токов в соответствии с таблицей 3, измерять напряжение .при фиксированных значениях напряжений .
Таблица 3
|
100 |
80 |
60 |
40 |
20 |
10 |
5 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
По полученным данным построить семейство входных вольтамперных характеристик.
Снять выходные характеристики для значений = 0, 20, 40, 60, 80, 100 μA.
Устанавливая ряд значений напряжения ,в соответствии с таб.4, измерять ток коллектора при фиксированных токах базы
Таблица 4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По полученным данным построить семейство выходных вольтамперных характеристик биполярного транзистора.