Дослідження польового транзистора з управляючим р-n-переходом

Мета роботи:

одержати експериментальне підтвердження теоретичних відомостей про характеристики та параметри польових транзисторів з управляючим р-n переходом.

Підготовка до роботи

1. Вивчити теоретичний матеріал про польові транзистори ((2) стор.183-197).

2. Ознайомитися з питаннями письмового колоквіуму:

   1. Будова та принцип дії ПТ з управляючим р-n переходом

   2. Пояснити залежність ширини каналу ω_к ПТ з управляючим р-n переходом від напруги на стоці Uсв і на затворі Uзв.

   3. Статистичні прохідні характеристики ПТ з управляючим р-n переходом Іс=f(Uзв), Uсв=const.

   4. Статистичні вихідні характеристики ПТ з управляючим р-n переходом Іс=f(Uсв), Uзв=const.

Порядок виконання роботи:

1. Прочитавши завдання, з’ясувати хід виконання роботи. З довідника визначити розміщення електродів одержаного транзистора та тип провідності його каналу (p-канал, n-канал).

2. Зібрати схему (рис.5.1 ) для зняття статистичних характеристик ПТ (схема зі спільним витоком на рисунку дана для p-каналу). Для транзистора з n- каналом знак вхідних і вихідних напруг змінюється на протилежний. Значення обмежувальних опорів вибрати: R1=8,2Ом, R2=120÷620Ом.

Рис. 5.1

Після перевірки зібраної схеми увімкнути лабораторну установку. Треба зауважити, що включення транзистора в схему з порушенням полярності вхідної напруги Uзв може вивести транзистор з ладу (подача на затвор прямої напруги, яка перевищує величину 0,5В забороняється!).

3. Визначити напругу Uзв вiдс. З цією метою виставити потенціометром правого джерела живлення напругу Uсв=4В.

Після цього збільшуючи потенціометром лівого джерела напругу Uзв досягти мінімального струму стоку Іс (для більшої точності знаходження замість міліамперметра mA₂ скористатись мікроамперметром). Напруга на якій струм Іс вже не зменшується буде саме напругою відсічки Uзв відс.

4. Зняти статистичні прохідні характеристики транзистора.

І_с=f(U_зв), Uсв=const

З цією метою, змінюючи напругу Uзв в межах від 0 до Uзв відс підтримуючи на кожному вимірюванні напругу Uсв постійною, прослідкувати за зміною струму Іс_. Прохідні характеристики знати при трьох значеннях напруги Uсв =- 4В, -8В, -10В.

5. Зняти статичні вихідні(стокові) характеристики транзистора

І_с=f(U_св), Uзв=const.

Для цього змінюючи напругу Uсв від 0 до 15В і підтримуючи напругу Uзв за кожним вимірюванням постійною(Uзв =– 0В, 0.2В, 0.4В, 0.6В, 0.8В …1В Uзв відс) вимірюваний стоковий струм Іс.

Результати вимірювання по п.п.4 і 5 занести до таблиць 5.1 і 5.2

Таблиця 5.1

Uсв=-4В	UзвВ	0	0,1	0,2	0,3	1,1	1,2
	Іс, мА
Uсв=-8В Uсв=-8В	UзвВ	0	0,1	0,2	0,3	1,1	1,2
	Іс,мА
Uсв=-10В Uсв=-10В	UзвВ	0	0,1	0,2	0,3	1,1	1,2
	Іс,мА

Таблиця 5.2

Uзв=0В Uзв=0В	UсвВ	0	1	2	15В
	Іс,мА
Uзв=0,2В Uзв=0,2В	UсвВ	0	1	2	10В
	Іс,мА
…….
Uзв=1В Uзв=1В	UсвВ	0	1	2	10В
	Іс,мА

6. Згідно з даними заповнених таблиць 5. і 5.2 накреслити

сімейства прохідних і вихідних характеристик ПТ одержаного транзистора.

7. На характеристиках для робочої точки на лінійній ділянці з малим нахилом вихідної характеристики (для фіксованих значень Uзв та Uсв), задуваючись невеликим прирощенням ΔUзв та ΔUсв_., визначити диференційні параметри ПТ:

- крутизну Sпт= Іс/dUзв.= Δ Іс/ΔUзв (мА/В);

- внутрішній опір rпт=dUсв/dІс= ΔUсв/Іс (кОм);

а також визначити величину статичного коефіцієнту підсилення:

μ=Sпт· r_пт

Знайдені величини параметрів звірити с поданими у довіднику для досліджуваного транзистора.

ЗМІСТ ЗВІТУ:

1. Схема зняття статичних характеристик польового транзистора та його цоколівка.

2. Заповнені таблиці 5.1 та 5.2.

3. Графіки сімейств статичних характеристик

досліджуваного транзистора.

4. Розрахунки диференційних параметрів транзистора.

5. Загальні висновки до роботи.