3. Задание к работе: Ознакомиться с моделированием электронных схем с использованием программы Electronics Workbench.

4. Порядок выполнения работы:

4.1. Ознакомьтесь с основными компонентами программы.

4.2. Соберите схему делителя напряжения, показанную на рис. 1.

Р ис. 1

Подайте на вход схемы с функционального генератора синусоидальное напряжение частотой 1 кГц и амплитудой 5 В.

• Этот же сигнал подключите к «каналу А» осциллографа;

• подключите к выходу делителя «канал В» осциллографа;

• включите схему, при необходимости измените настройки измерительных приборов;

• перейдите к расширенной модели осциллографа; используя курсор и левое информационное табло измерьте амплитудное значение выходного сигнала;

• дополнительно подключите к входу и выходу вольтметры и снова включите схему.

Добейтесь правильных показаний вольтметров.

4.3. Экспериментально докажите закон Ома для участка цепи:

.

5. Содержание отчета:

5.1. Наименование и цель работы.

5.2. Задание к работе.

5.3. Результаты выполнения пп. 4.2 и 4.3 (изображения собранных в EWB схем, анализ полученных результатов).

5.4. Ответы на контрольные вопросы.

Указание:

Выполненная лабораторная работа оформляется в виде отчета каждым учащимся самостоятельно. Форма отчета должна готовиться на двойных листах из ученической тетради. Лицевая страница должна содержать: название учебного заведения с указанием ведомственной принадлежности, наименование учебной дисциплины, номер и название лабораторной работы, номер группы и фамилию студента, выполнившего эту работу, фамилию преподавателя, проверившего ее.

6. Контрольные вопросы:

6.1. Перечислите все компоненты, входящие в поле «Базовые компоненты» EWB.

6.2. Как в электрическую цепь включаются амперметр и вольтметр?

6.3. Переведите 0,1 В в милливольты. Переведите 100 Ом в килоомы. Переведите 15 мкА в амперы.

Лабораторная работа № 2 исследование выпрямительного диода

1. Цель работы:

Изучение свойств полупроводниковых выпрямительных диодов.

2. Литература:

2.1. Ф.И.Вайсбурд, Г.А.Панаев, Б.Н.Савельев. Электронные приборы и усилители. – М.: Радио и связь, 1987.

2.2. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники. М.: Радио и связь, 1985.

3. Жеребцов И.П. Основы электроники. Л.: Энергоатомиздат, 1989.

3. Краткие теоретические сведения:

Полупроводниковым диодом называется полупроводниковый прибор с одним p-n переходом и двумя выводами. Обычно полупроводниковый диод отличается от симметричного p-n перехода. В одну из областей кристалла – эмиттер – вводится больше примесей, чем в другую область – базу. Поэтому концентрация основных носителей зарядов в области эмиттера на 2 – 3 порядка больше, чем в базе, и прямой ток, протекающий через p-n переход, создается преимущественно носителями, инжектируемыми из эмиттера в базу.

Вольтамперная характеристика диода изображена на рисунке 2.

Рис. 2

Полупроводниковые диоды изготавливаются из кремния и германия. Их вольтамперные характеристики значительно отличаются. Так, при комнатной температуре электрический пробой у германиевого диода наступает при U_обр = 150 В, а у кремниевого – при U_обр = 300 В. С повышением температуры напряжение пробоя у германиевого диода резко падает, а у кремниевого даже несколько возрастает. Таким образом, кремниевые диоды могут работать при более высоких обратных напряжениях и с меньшими обратными токами, чем германиевые. Поэтому в настоящее время выпрямительные диоды, как правило, изготавливаются на базе кремния. Прямой ток диода при повышении температуры также возрастает, поскольку увеличивается число носителей заряда в p - и n - областях в результате ионизации.

Односторонняя проводимость p-n перехода позволяет использовать его в выпрямительных диодах, предназначенных для выпрямления переменного тока.