выполнение лр4 Муромцева

Группа

A-03-19

Студент

Муромцева Эльвира

Лабораторная работа № 04 ДО

ВОЛЬТАМПЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА

Часть 1. Исследование вольтамперной характеристики стабилитрона

1. Снять входную характеристику биполярного транзистора U_бэ(I_б) при фиксированном значении напряжения U_кэ=5В.

M = 3, N = 11, n =остаток (10*М+)/25=(30+11)/25=41/25=1 41-25=16(остаток). Вариант № 16.

Коэффициент усиления тока β = 120.

Рабочая схема для получения характеристик БТ

Входная характеристика БТ

2. По вольтамперным характеристикам для схемы усилительного каскада ОЭ с параметрами элементов, заданными в табл. 1, графически определить базовый ток транзистора I_б, напряжение U_бэ. Результаты занести в табл. 2.

Входная характеристика БТ Iб = 27,394 мкА Uбэ =604,988мВ .=

2. Для рабочей точки по входной ВАХ определить входное сопротивление транзистора .

Входная характеристика БТ ΔIб = 24,043мкА ΔUбэ =24,463мВ =101,7

2. Снять семейство выходных характеристик I_к(U_кэ).

Выходные характеристики БТ

2. По вольтамперным характеристикам для схемы усилительного каскада ОЭ с параметрами элементов, заданными в табл. 1, графически определить коллекторный ток транзистора I_к, напряжение U_кэ. Результаты занести в табл. 2.

Выходные характеристики БТ Iк = 3,5919 мА Uкэ = 6,3363 В

2. Для рабочей точки определить коэффициент усиления транзистора .

Выходные характеристики БТ ΔIб =20мкА, ΔIк =1,2мА, =1,2/2000=60

2. Собрать схему однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Параметры элементов каскада установить в соответствии с вариантом.

№	Епит, В	R1, кОм	R2, кОм	Rк, Ом	Rэ, Ом	β
16	10	18	3,3	820	200	120

C₁ = 5 мкФ, C₂ = 5 мкФ, C₃ = 50 мкФ, C₄ = 1 нФ, R₅ =2 кОм.

Схема каскада с ОЭ

2. С помощью программы OrCad определить рабочий режим транзистора: базовый I_б и коллекторный I_к ток и напряжения база-эмиттер U_бэ и коллектор-эмиттер U_кэ. Результаты записать в таблицу 2.

Расчет напряжений Uбэ = 1472-667,25=804,75мВ Uкэ =7,289-0,66725=6,3В

Таблица 2

Параметр	Iк, мА	Iб, мкА	Uкэ, В	Uбэ, мВ
Теоретический расчет	3,78	31,5	6,1381	700
Эксперимент п. 4.3	3,437	27,394	6,3363	604,988
Эксперимент п. 4.6	3,5919	27,57	6,62175	804,75

2. Снять АЧХ каскада при наличии конденсатора в цепи эмиттера и при его отсутствии. По характеристикам определить коэффициент усиления каскада и граничные частоты полосы пропускания. Результаты записать в таблицу 3. Сделать вывод.

АЧХ каскада ОЭ без ООС Расчет Ku0 в линейном масштабе: Ku0 = -10^(K/20)=-10^(37.416/20)=-74.27

АЧХ каскада ОЭ с ООС Расчет Ku0 в линейном масштабе: Ku0 =-10^(K/20)=-10^(8.8675/20)=-2.78

Таблица 3

	При наличии Сэ	При отсутствии Сэ
Ku 0 (расчет)	-87.9	-2.9
Ku 0 (эксперимент)	-74.27	-2.78
fн , Гц	461.2	18.6
fв , кГц	247.7	274.7

Значения, полученные в ходе теоретического расчета и эксперимента, практически совпадают. Возникает погрешность, которая связана с недостоверностью отмеченных на графике точек (так как график строится с определенным шагом), а так же неточными измерениями. Также можно отметить, что коэффициент усиления каскада заметно возрастает (по модулю – убывает), из-за отсутствия конденсатора в цепи эмиттера. Также нижняя граничная частота полосы пропускания достигается раньше.