
- •Методические указания
- •Исследование вольтамперной характеристики полупроводникового диода
- •Теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование полупроводникового стабилитрона и параметрического стабилизатора напряжения
- •Теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование статических характеристик биполярного транзистора
- •Теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование однокаскадных усилителей на биполярных транзисторах
- •Теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование частотных свойств однокаскадных транзисторных усилителей
- •Теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Исследование усилителя на полевом транзисторе
- •Теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
Содержание отчета
- принципиальная схема исследования стабилитрона;
- таблицы результатов измерений;
- график ВАХ стабилитрона.
Контрольные вопросы
1. Почему для изготовления стабилитронов используется кремний?
2. Назовите основные параметры полупроводникового стабилитрона.
3. Приведите формулу для расчета коэффициента стабилизации параметрического стабилизатора.
4. Как рассчитать величину ограничительного резистора?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
Исследование статических характеристик биполярного транзистора
Цель работы: исследовать статические входные и выходные характеристики биполярного транзистора в схемах с ОБ и ОЭ.
Теоретические сведения
Биполярным транзистором называется полупроводниковый прибор с двумя взаимодействующими переходами, работа которого обусловлена движением носителей зарядов двух типов - электронами и дырками. Переходы делят структуру транзистора на три области с чередующимися типами проводимости. Внешние области называют эмиттером и коллектором, а внутреннюю - базой.
Статические характеристики представляют собой зависимости между токами в транзисторе и напряжениями на его электродах при отсутствии резисторов в цепях эмиттера, базы и коллектора. Различают два основных типа статических характеристик: входные Iвх = f(Uвх) при Uвых = соnst и выходные Iвых = f(Uвых) при Iвх = соnst.
Статические характеристики зависят от схем включения транзистора. В справочной литературе обычно приводятся типовые семейства входных и выходных статических характеристик транзисторов для схемы ОЭ. По входным характеристикам можно определить входное сопротивление транзистора в режиме малого сигнала, а по выходным - выходное сопротивление, а также провести графический анализ работы транзистора в практических схемах.
Рис. 6. Принципиальная схема для исследования статических характеристик транзистора
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с принципиальной схемой исследования статических характеристик транзистора, представленной на рис. 6 и собранной в сменном блоке СБ-2. Она содержит два генератора тока для установки тока эмиттера в схеме ОБ (Г1) и для установки тока базы в схеме ОЭ (Г2), величина этих токов может меняться с помощью регулировки Е3.
2. Скоммутировать цепи таким образом, чтобы транзистор VТ1 оказался включенным по схеме ОБ. При этом коллектор транзистора VТ1 подключается к источнику +Е2 через миллиамперметр А2 переключателем SA3, а эмиттер - к генератору тока через миллиамперметр А1 переключателем SA1. База транзистора соединена с общим проводом переключателем SA2. Для измерения напряжения между коллектором и базой необходимо подключить вольтметр V4 к исследуемой схеме, поставив переключатель "РЕЖИМ" в положение «Fd-2». Напряжение между эмиттером и базой измеряется вольтметром V3.
Включить стенд СТЭЛ-2 и снять семейство входных характеристик транзистора в схеме ОБ Iэ = f(Uэб)/ Uкб = соnst (Uкб = 0 В, Uкб = 5 В, Uкб = 10 В). Предел измерения миллиамперметра А1 = 10 мА, вольтметра V3 = 1 В. Результаты измерений занести в таблицу 4.
Таблица 4
Результаты измерений семейства входных характеристик транзистора в схеме ОБ
Uкб |
Uэб |
|
|
|
|
|
Iэ |
|
|
|
|
|
|
Uкб |
Uэб |
|
|
|
|
|
Iэ |
|
|
|
|
|
|
Uкб |
Uэб |
|
|
|
|
|
Iэ |
|
|
|
|
|
Снять семейство выходных характеристик транзистора в схеме ОБ Iк = f(Uкб)/ Iэ = соnst (Iэ = 2 мА, Iэ = 4 мА, Iэ = 6 мА, Iэ = 8 мА). Предел измерения миллиамперметра А2 = 30 мА. Результаты измерения занести в таблицу 5.
Таблица 5
Результаты измерений семейства выходных характеристик транзистора в схеме ОБ
Iэ |
Uкб |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
|
Iэ |
Uкб |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
|
Iэ |
Uкб |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
|
Iэ |
Uкб |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
5. Построить графики входных и выходных характеристик в схеме ОБ.
6. Скоммутировать цепи таким образом, чтобы транзистор VТ1 оказался включенным по схеме ОЭ. Для этого надо переключить SA1 и SA2 в противоположное положение.
7. Снять семейство входных характеристик транзистора в схеме ОЭ Iб = (Uбэ) / Uкэ = соnst (Uкэ = 0 В, Uкэ = 5 В, Uкэ = 10 В). Предел измерения миллиамперметра А1 = 0,5 мА. Результаты измерений занести в таблицу 6.
Таблица 6
Результаты измерений семейства входных характеристик транзистора в схеме ОЭ
Uкэ |
Uбэ |
|
|
|
|
|
Iб |
|
|
|
|
|
|
Uкэ |
Uбэ |
|
|
|
|
|
Iб |
|
|
|
|
|
|
Uкэ |
Uбэ |
|
|
|
|
|
Iб |
|
|
|
|
|
8. Снять семейство выходных характеристик транзистора в схеме ОЭ Iк = f(Uкэ) / Iб = соnst (Iб = 50 мкА, Iб = 100 мкА, Iб = 200 мкА, Iб = 300 мкА). Результаты измерений занести в таблицу 7.
Таблица 7
Результаты измерений семейства выходных характеристик транзистора в схеме ОЭ
Iб |
Uкэ |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
|
Iб |
Uкэ |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
|
Iб |
Uкэ |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
|
Iб |
Uкэ |
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
|
|
|
9. Построить графики входных и выходных характеристик ОЭ.