Основные параметры бт

1. Обратный ток коллекторного перехода (при заданном и ). Чем меньше , тем лучше транзистор, т.к. увеличение , в частности при повышении температуры, может нарушить работоспособность БТ. При комнатной температуре составляет единицы нА - десятки мА.

2. Емкость коллекторного перехода : чем она меньше, тем лучше работает БТ в области верхних частот.

3. Дифференциальные коэффициенты передачи эмиттерного и базового тока и , которые в первой приближении считают равным интегральным.

4. Выходная проводимость или дифференциальное сопротивление коллекторного перехода ( ).

5. Максимально допустимый постоянный ток коллектора .

6. Напряжение насыщения коллектор-эмнттер , равное от десятых долей до вольта.

7. Максимально допустимое постоянное напряжение коллектор эмиттер

8. Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора

9. Тепловое сопротивление между коллектором и корпусом , где - перепад температур между коллектором и корпусом.

10. Предельная частота коэффициента передачи тока эмиттера - это частота, на которой коэффициент уменьшается в раз в сравнении с низкочастотным значением. Предельная частота коэффициента передачи тока базы

11. Граничная частота коэффициента передачи тока базы в схеме с ОЭ, на которой

12. Максимальная частота генерации -наибольшая частота, при которой БТ может работать в схеме автогенератора. Можно считать, что на этой частоте коэффициент усиления БТ по мощности равен единице.

Методические указания к выполнению лабораторной работы

1. Схема включения транзистора с общей базой

Для исследования статических вольтамперных характеристик при включении биполярного транзистора по схеме с общей базой используется схема лабораторной установки на рис.9.

В качестве транзистора VT используется один из транзисторов: КТ315 (n-р-n), KT361 (р-n-р). Поскольку предложенные транзисторы имеют различную структуру, то следует иметь ввиду, что полярности подключения всех источников и измерительных приборов в измерительной схеме в случае р-n-р транзистора будут противоположными.

Входные ВАХ транзистора при включении с ОБ, рис.4 а, показывают зависимости, тока входного электрода (эмиттера) от напряжения между входным и общим (базой) электродами при постоянном напряжении на выходном электроде (коллекторе): I_э= f (U_эб) при U_кб = const. Снимают входные ВАХ для нескольких постоянных напряжений на выходном электроде: U_кб=0; 5; 10 В. Для установки этого напряжения в схеме предусмотрен генератор напряжения G2. При измерении входных ВАХ используются:

G1 (ГТ) - генератор тока стенда;

G2 - для измерения входной ВАХ при U_кб=0 этот источник не подключают, а гнезда X11 и Х12 закорачивают. При снятии ВАХ при U_кб =5 В и U_кб =10B используется ГН2 стенда;

РА1(I_э) - АВМ2 на пределах измерения "10 мА", "5 мА", "1 мА";

PV1(U_эб) - АВО на пределах измерения " 0.5 В" и " 0.1 В";

РА2(I_к) - не используют, а гнезда Х7 и ХЗ закорачивают;

PV2(U_кб) - измеритель выхода стенда ИВ, переключатель которого устанавливается в положение " ГН2 25В".

Выходные ВАХ транзистора при включении с ОБ показывают зависимость тока выходного электрода (коллектора) от напряжения между выходным и общим электродами (базой), рис.4-б, при постоянном токе входного электрода (эмиттера): I_к=f(U_кб) при I_э=const .Измеряются выходные ВАХ для ряда значений тока эмиттера: I_э = 0, 1, 2, 4, 6, 3, 10 мА. При этом используются:

G1 (ГТ) - генератор тока стенда;

G2 (ГН2) –генератор напряжения стенда;

РА1(I_э) - АВМ2 на пределах измерения "10 мА"

PV1 (U_эб) – не используется;

РА2 (I_к) - не используют, а гнезда Х7 и ХЗ закорачивают;

PV2 (U_кб) - АВМ1 на пределах измерения "10мА", "5мА", "1мА"

при =0 измеряют с помощью АВО на пределах "100мкА" и "10мкА" при разомкнутой цепи эмиттера;

PV2 (U_кб) - измеритель выхода стенда ИВ при положении переключателя "ГН2 25В".

Полученные результаты измерений заносятся в таблицы 3 и 4 для входных и выходных ВАХ, соответственно.

Пользуясь данными табл.3 и 4 , построить входные ВАХ I_э(U_эб) при заданных значениях U_кб и выходные ВАХ I_к(U_кб) при различных величинах I_э. Нанести на эти графики (другим цветом) усредненные ВАХ исследуемого БТ, пользуясь для этого справочными пособиями, а также - рассчитанную гиперболу предельной мощности.

Таблица 3

Ток эмиттера Iэ, мА			0,1		0,2		0,5		1		2		3		4		6		8		10
Напряжение эмиттер-база Uэб, В при напряжении коллектор-база Uкб, В	0
	5
	10

Таблица 4

Напряжение коллектор-база Uкб, В		1	2	3	4	5	6	8	10
Ток коллектора Iк, мА при токе эмиттера Iэ, мА	0
	1
	2
	4
	6
	8
	10

В режиме усиления малых сигналов, когда нелинейностью ВАХ можно пренебречь, транзистор представляют в виде линейного четырехполюсника, рис.10 а, малые приращения токов и напряжений на входе и выходе которого связаны уравнениями:

В эти уравнения в качестве коэффициентов входят дифференциальные h- параметры, аналитический расчет которых сложен и неточен. Достаточно просто h-параметры для схемы с ОБ определяются по ВАХ согласно выражениям:

Для определения на входной ВАХ, рис.11-а, соответствующей среднему значению напряжения , обозначают рабочую точку N транзистора, которая задается средними значениями входных тока и напряжения . Через рабочую точку проводится касательная и строится треугольник BCD, из которого находится

Использование характеристики, снятой при , обеспечивает выполнение необходимого условия короткого замыкания по переменному току на выходе транзистора.

При расчете необходимо воспользоваться двумя входными ВАХ д)гя различных значений выходного иапряженил, рис.11-б, например, и . Через точку проводят линию , что соответствует режиму холостого хода по переменному току на входе БТ. Точки пересечения входных характеристик и этой линии проецируются на ось что позволяет определить . Приняв рассчитывают по приведенной выше формуле.

Для определения семейство выходных ВАХ пересекают линией , что соответствует режиму короткого замыкания по переменному току на выходе БТ, рис.11-в. Определив из графики и вычислив , по известному выражению рассчитывается .

Для расчета используется выходная характеристика для тока эмиттера в рабочей точке . Задаваясь конечным приращением выходного напряжения , согласно рис.11-г находят для и рассчитывают . выполнение условия соответствует режиму холостого хода по переменному току на входе.

В качестве исходных параметров рабочей точки транзистора предлагается попользовать . Остальные параметры рабочей точки ( ) подлежат измерению.