III. Оценка работы биполярного транзистора.
Для расчета схем с транзисторами необходимо знать их характеристики. Выходные характеристики биполярного транзистора при схеме включения с общим эмиттером представляют собой зависимости силы тока коллектора от напряжения коллектор-эмиттер при различных постоянных значениях тока базы.
Выходная характеристика для Iб=0 похожа на обратную ветвь вольтамперной характеристики полупроводникового диода. Чем больше сила тока базы, тем выше расположена выходная характеристика.
Активная область на семействе выходных характеристик транзистора ограничена максимально допустимым током коллектора, максимально допустимым напряжением коллектор-эмиттер, гиперболой максимально допустимой мощности рассеяния и неуправляемым током коллектора (ток коллектора при Iб=0). Для уменьшения нелинейных искажений рабочую область ограничивают также слева.
Характеристики транзисторов, как и всех полупроводниковых элементов, очень сильно зависит от температуры. При увеличении температуры сопротивление полупроводников уменьшается и токи в них увеличиваются. Поэтому семейство выходных характеристик при увеличении температуры смещается вверх.
Рис. 1.10 – Характеристика для транзистора 2N3904, полученная в среде MicroCap.
Рис.1.11 - График семейства выходных характеристик транзистора 2N3904.
Вывод. В ходе выполнения лабораторной работы были изучены основные типы усилительных каскадов на биполярных транзисторах, а также освоены основные этапы проектирования транзисторного усилительного каскада и методика измерения коэффициента усиления транзистора по току.
В ходе эксперимента были произведены различные расчеты, результаты которых на практике оказались неприменимы вследствие нестабильности коэффициента усиления , поэтому был осуществлен подбор номиналов.
При расчете коэффициента по напряжению его значение составило 7,5, при этом на практике он составил 3,6.
Также были получены теоретические и практические характеристики биполярного транзистора 2N3904, которые при анализе оказались вполне сопоставимыми.