Рабочее задание

1. Собрать схему для исследования передаточных характе­ристик насыщенного ключа (рис.6.1 и рис.6.4а).

а	б	в
Рис.6.4. Схемы ключей на биполярных транзисторах: насы­щенный ключ (а), с форсирующей емкостью (б) и с нелинейной обратной связью (в)

1.1. Исследовать влияние параметров элементов схемы на передаточные характеристики ключа. Для этого снять передаточные характеристики ключа для следующих значений параметров элемен­тов при бесконечно большом сопротивлении нагрузки и нулевой ем­кости нагрузки (элементы Rн и Cн в схему не включаются):

а) Rг=4,8 кОм Rб=4,7 кОм Rк=1,2 кОм Uсм=-5В Uип=10В

б) Rг=4,8 кОм Rб=10 кОм Rк=1,2 кОм Uсм=-5В Uип=10В

в) Rг=4,8 кОм Rб=10 кОм Rк=2,2 кОм Uсм=-5В Uип=10В

1.2. Исследовать влияние смещения на параметры ключа. Для этого снять передаточные характеристики при следующих значениях (Rн и Cн в схему не включается):

а) Rг=1,3 кОм Rб=4,7 кОм Rк=1,2 кОм Uсм=-8В Uип=10В

б) Rг=4,8 кОм Rб=4,7 кОм Rк=1,2 кОм Uсм=-2В Uип=10В

в) Rг=4,8 кОм Rб=4,7 кОм Rк=1,2 кОм Uсм=-5В Uип=10В

г) Rг=4,8 кОм Rб=4,7 кОм Rк=1,2 кОм Uсм=-8В Uип=10В

1.3. Исследовать влияние напряженя питания на характерис­тики ключа. Подключив в схему Rн=2,2кОм и оставив Cн=0, снять передаточные характеристики при следующих значениях напряжения питания:

а) Rг=4,8 кОм Rб=10 кОм Rк=2,2 кОм Uсм=-5В Uип=8В

б) Rг=4,8 кОм Rб=10 кОм Rк=2,2 кОм Uсм=-5В Uип=10В

в) Rг=4,8 кОм Rб=10 кОм Rк=2,2 кОм Uсм=-5В Uип=12В

2. Собрать схему для измерения параметров быстродействия транзисторных ключей (рис.6.2 и рис 6.4,а). Параметры импульса на выходе импульсного генератора Uимп=7В и tвх.имп=2мкс.

2.1. Определить параметры быстродействия насыщенного клю­ча при бесконечно большом сопротивлении нагрузки и нулевой ем­кости нагрузки (то есть элементы Rн и Cн в схему не включают­ся).Постоянные напряжения установить равными Uсм=-5В, Uип=10В. Во входной цепи ключа использовать Rб=10кОм, Rг=100Ом. Измере­ния проводить для значений коллекторного сопротивления Rк=0,51кОм и Rк=2,2кОм.

2.2. Исследовать влияние емкости нагрузки на параметры быстродействия, для чего определить параметры быстродействия при Rн=3 кОм, Uсм=-5В, Uип=10В для следующих значений емкости нагрузки: Cн=0, Cн=200 пФ, Cн=400 пФ.

3. Собрать схему для измерения параметров быстродействия транзисторных ключей (рис.6.2, схема ключа определяется пунктом задания). Параметры импульса на выходе импульсного генератора Uимп=7В и tвх.имп=2мкс.

3.1. Определить параметры быстродействия ключа с форси­рующей емкостью при отсутствии в выходной цепи Rн и Cн (рис.6.4,б).

Установить следующие значения элементов схемы: Rг=100Ом, Rб=10кОм, Rф=4,7кОм, Cф=51пФ, Rк=2,2кОм, Uсм=-5В, Uип=10В

3.2. Исследовать влияние емкости нагрузки на параметры быстродействия, для чего снять передаточные характеристики при тех же элементах схемы для следующих значений емкости нагрузки: Cн=0, Cн=200 пФ, Cн=400 пФ.

3.3. Определить параметры быстродействия ключа с нелиней­ной обратной связью при отсутствии в выходной цепи Rн и Cн (рис.6.4,в). В цепи обратной связи использовать диод с p-n- переходом. Установить следующие значения параметров схемы: Rг=4,8кОм, Rб=10кОм, Rк=2,2кОм, Uсм=-5В, Uип=10В.

4. Собрать схему для исследования передаточных характери­стик электронных ключей на полевом транзисторе с управляющим p-n-переходом и резисторной нагрузкой в цепи стока (рис.6.1 и рис.6.5,а). Транзистор управляется отрицательным сигналом, Uип=10В.

а	б	в	г	д
Рис.6.5. Ключи на полевых транзисторах с различными видами нагрузок: резисторной (а и б), токостабилизирующей (в), нели­нейной (г) и ключ на комплементарной паре (д).

4.1. Исследовать влияние параметров сопротивления в цепи стока на передаточные характеристики ключа. Для этого снять передаточные характеристики ключа для Rс=2,2кОм и Rс=3кОм при бесконечно большом сопротивлении нагрузки и нулевой емкости нагрузки (то есть элементы Rн и Cн в схему не включаются). Повторить измерения при Rн=2,2кОм.

4.2. Определить влияние напряжения питания на передаточ­ную характеристику. Для этого при отсутствии Rн и Cн и для Rс=3кОм снять передаточные характеристики при Uип=8В, Uип=10В и Uип=12В

5. Собрать схему для измерения параметров быстродействия ключей на полевом транзисторе (см.рис.6.2 и рис.6.5,а). Пара­метры импульса на выходе импульсного генератора Uимп=7В и tвх.имп=2мкс.

5.1. Исследовать быстродействие ключей на полевом транзи­сторе с управляющим p-n-переходом и резисторной нагрузкой в цепи стока при следующих параметрах схемы:

а) Rс=2,2кОм, Rн=2,2кОм, Uип=10В, Cн=0

б) Rс=3кОм, Rн=2,2кОм, Uип=10В, Cн=0

в) Rс=3кОм, Rн=2,2кОм, Uип=10В, Cн=100пФ

г) Rс=3кОм, Rн=2,2кОм, Uип=10В, Cн=300пФ

6. Собрать схему для снятия передаточных характеристик ключей на МОП транзисторах с различными нагрузками (см.рис.6.1, схема ключа задается пунктом задания). Ключи управляются положительным входным сигналом. Характеристики снимаются при бесконечно большом сопротивлении нагрузки и нулевой емкости нагрузки (то есть элементы Rн и Cн в схему не включаются). Установить напряжение питания Uип=10В.

6.1. Снять передаточные характеристики для следующих нагрузок МОП транзистора с индуцированным каналом (VT304):

а) резистивная нагрузка (см.рис.6.5,б) при Rс=1кОм и Rс=3кОм;

б) токостабилизирующая нагрузка VT301 (см.рис.6.5,в);

в) нелинейная нагрузка VT302 (см.рис.6.5,г);

г) ключ на комплементарной паре VT304-VT303 (см.рис.6.5,д).

7. Собрать схему для измерения параметров быстродействия транзисторных ключей (см.рис.6.2, схема ключа задается пунктом задания). Ключи управляются положительным входным сигналом. Характеристики снимаются при бесконечно большом сопротивлении нагрузки и нулевой емкости нагрузки (то есть элементы Rн и Cн в схему не включаются). Установить напряжение питания Uип=10В. Параметры импульса на выходе импульсного генератора Uимп=7В и tвх.имп=2мкс.

7.1. Определить параметры быстродействия электронных ключей для ключей на МОП транзисторах с различными видами нагрузки:

а) резистивная нагрузка (см.рис.6.5б) при Rс=1кОм и Rс=3кОм;

б) токостабилизирующая нагрузка VT301 (см.рис.6.5в);

в) нелинейная нагрузка VT302 (см.рис.6.5г);

г) ключ на комплементарной паре VT304-VT303 (см.рис.6.5д).