лабы / эбэ8обр

_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра Электроакустики и ультразвуковой техники

отчет

по лабораторной работе №8

по дисциплине «Элементная база электроники»

Тема: Исследование статических характеристик полевых транзисторов и одиночных усилительных каскадов

Студенты гр. 358		.
		.
		.
Преподаватель		.

Санкт-Петербург

2025

Протокол наблюдений к лабораторной работе №8 «ИССЛЕДОВАНИЕ

СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЕВЫХ

ТРАНЗИСТОРОВ И ОДИНОЧНЫХ УСИЛИТЕЛЬНЫХ

КАСКАДОВ»

Таблица 8.1

В	0	-1	-2	-3	-3.5
мА

Таблица 8.2

В		0	0.5	1	1.5	2	3	4	6	8	12	13
мА	при В
	при В
	при В
	при В

Таблица 8.3

	Схема с ОИ	Схема с ОС	Схема с ОЗ
В
, В
, В	(при	(при кОм)	(при
, В	(при	(при	(при
кОм
, кОм

Цель работы – ознакомление с принципами работы полевых транзисторов и одиночных усилительных каскадов на базе них.

Основные теоретические положения

Полевой транзистор – полупроводниковый прибор, усилительные свойства которого обусловлены потоком основных носителей заряда, протекающим через проводящий канал и управляемым электрическим полем.

Электрод, через который из канала уходят основные носители заряда, называются стоком.

Электрод (вывод), через который в канал входят основные носители заряда, называется истоком.

Электрод, служащий для регулирования поперечного сечения канала за счет управляющего напряжения, называют затвором.

Встроенный канал – особенность полевого транзистора, при которой он открыт изначально, а закрывается подачей напряжения на затвор.

Индуцированный канал – проводящий канал, который возникает за счет воздействия электрического поля затвора в полевом транзисторе с изолированным затвором.

Крутизна – зависимость изменения коллекторного тока от изменения напряжения база-эмиттер.

Обработка результатов

1. Стоко-затворная характеристика

Для исследования статических характеристик полевого транзистора соберем цепь, где , . Регулируя напряжение на затворе, определим начальный ток стока(при ) и напряжение отсечки(при ):

Изменяя напряжение на затворе от нуля до напряжения отсечки, снимем стоко-затворную характеристику и построим график:

Таблица 1- стоко-затворная характеристика

В	0	-1	-2	-3	-3.5
	5.35 мА	1.7 мА	7.2 мкА	0	0

Рисунок 1 – стоко-затворная характеристика

2. Выходные характеристики транзисторов

Для снятия выходных характеристик, регулируя напряжение питания, снимем зависимость . Данные представлены в таблице 2:

Поочередно собрав на наборном поле цепи усилительного каскада с общим эмиттером и коллектором, установим частоту синусоидального сигнала 1 кГц. Сняв основные параметры и представив их в таблице 2, на примере схемы с ОЭ покажем следующие вычисления:

Таблица 2 – выходные характеристики

В			0		0.5		1		1.5		2		3		4		6		8		12		13
мА	при В	0.03		2.27		3.75		4.45		4.9		5.2		5.35		5.4		5.4		5.3		5.4
	при В	0		0.7		0.94		1.03		1.09		1.13		1.22		1.27		1.3		1.37		1.39
мкА	при В	0		0.07		0.14		0.2		0.25		0.4		0.5		0.77		1		1.48		1.57
	при В	0		0.05		0.1		0.15		0.2		0.3		0.4		0.6		0.8		1.2		1.3

По значения, указанным в таблице, построим графики, представленные на рисунке 2 (фиолетовая - , зеленая - красная - , оранжевая - ). Из-за малых значений при В и В, красная и оранжевая линии неотличимы.

Рисунок 2 – выходные характеристики

3. Исследование усилительных свойств каскадов на базе полевых транзисторов

Собрав цепь усилительного каскада с общим истоком, установим частоту синусоидального напряжения 1кГц и запишем в таблице 3 значения напряжений. Аналогично рассмотрим цепь с общим стоком.

Приведем примеры расчетов на цепи с общим истоком:

Таблица 3 – параметры схем с ОИ и ОС

	Схема с ОИ	Схема с ОС
В	0.23	1.9
, В	3.86	1.1
, В	(при 2.7	(при кОм) 1.03
, В	(при 3.52	(при 0.99
	16.78	0.58
кОм	4.3	1.5
, кОм	1035.3	900

Вывод: В ходе проведения данной лабораторной работы были изучены принципы работы полевых транзисторов и одиночных усилительных каскадов на базе них.

Кроме этого, были сняты статические характеристики полевого транзистора с управляющим p-n переходом, включенного по схеме с общим истоком. Построены графики выходных и стоко-затворных характеристик.

Также экспериментально определили коэффициенты усиления по напряжению, входные и выходные сопротивления.

Протокол: