Физические основы электроники. Методическое пособие для проведения лабораторных работ

41

2.3.2На входе с помощью регулируемого источника питания Е1 установить IБ = 0. На выходе схемы с помощью регулируемого источника питания Е2 установить нулевое значение напряжения. IБ параметр выходных статических характеристик БТ в схеме с ОЭ.

2.3.3Изменяя значение выходного напряжения UКЭ, фиксировать соответствующие значения выходного тока IК (IК = f(UКЭ)). Результаты занести в таблицу 2.

2.3.4Повторить действия п.п. 2.3.2, 2.3.3, но при этом увеличить абсолютное значение параметра входной цепи IБ. Результаты занести в таблицу 2.

2.3.5Повторить п.2.3.4.

Таблица 2

IБ =0 мА

UКЭ,____

IК, ____

IБ=…мА

UКЭ, ____

IК, ____

IБ=…мА

UКЭ, ____

IК, ____

2.4 Исследовать статические входные и выходные характеристики БТ в схеме с ОЭ с помощью компьютерного моделирования, используя программу

Electronics Workbench. Для выполнения задания постройте схему исследования (рисунок 3.2). В данной работе исследуется тот же транзистор, что и в лабораторной работе № 3.

2.5 Снять входные статические характеристики БТ в схеме с ОЭ.

2.5.1 Установить на выходе собранной схемы значение параметра UКЭ =

0 В.

2.5.2Во входной цепи изменять значение напряжения UБЭ от 0 до значения, при котором ток IБ не превышает величину 5-10 мА и фиксировать соответствующие значения тока IБ. Результаты занести в таблицу 3.

2.5.3Увеличить на выходе собранной схемы абсолютное значение напряжения UКЭ до 10 В. Повторить п. 2.5.2.

42

Рисунок 3.2 Схема исследования входных и выходных характеристик p-n- p-транзистора на компьютере

2.5.4 Увеличить на выходе собранной схемы абсолютное значение напря-

жения UЭБ до 15 В. Повторить п. 2.5.2.

Таблица 3

UБЭ,____

UКЭ=0В IБ,____

UБЭ,___

UКЭ=10В IБ,____

UБЭ,____

UКЭ=15В IБ,____

2.6 Снять выходные статические характеристики БТ в схеме с ОЭ.

2.6.1Установить на входе собранной схемы значение параметра IБ = 0 мА.

2.6.2В выходной цепи изменять значение напряжения UКБ от 0 до 15 В,

фиксировать соответствующие значения тока IК. Результаты занести в таблицу 4.

2.6.3 Установить на входе схемы величину тока IБ в переделах 0,5 - 2 мА.

Повторить п. 2.6.2.

2.6.4 Установить на входе схемы величину тока IЭ в переделах 5 - 10 мА.

Повторить п. 2.6.2.

43

Таблица 4

IЭ =0 мА

UКБ

IК

IЭ=…мА

UКБ

IК

IЭ=…мА

UКБ

IК

3 Обработка результатов измерений

3.1 По результатам измерений (таблица 1) построить графики входных ха-

рактеристик IБ = f(UБЭ) при UКЭ = const на одном рисунке.

3.2По результатам измерений (таблица 2) построить графики выходных характеристик IК = f(UКЭ) при IБ = const на одном рисунке.

3.3По результатам измерений (таблица 3) построить графики входных ха-

рактеристик IБ = f(UБЭ) при UКЭ = const на одном рисунке.

3.4По результатам измерений (таблица 4) построить графики выходных характеристик IК = f(UКЭ) при IБ = const на одном рисунке.

3.5По семейству выходных характеристик реального транзистора постро-

ить характеристику управления (прямой передачи).

3.6 По семейству входных характеристик реального транзистора построить переходную характеристику (обратной передачи).

3.8 По каждому пункту исследований сделать выводы.

4 Содержание отчета

Отчет должен содержать:

-цель работы;

-паспортные данные и схему расположения выводов исследуемого транзистора;

-схемы измерений;

-таблицы и графики статических характеристик транзистора;

-выводы о соответствии полученных данных теории.

44

5 Контрольные вопросы

1 Расскажите о токодвижении в p-n-p-транзисторе, включенном по схеме

ОЭ.

2Нарисуйте входные статические характеристики БТ с ОЭ.

3Нарисуйте выходные статические характеристики БТ с ОЭ.

4Как объяснить вид входных и выходных статических характеристик БТ,

включенного по схеме с ОЭ?

5Охарактеризуйте три области, отвечающие различным режимам работы БТ, выделяемые на выходной характеристике БТ.

6Охарактеризуйте закономерность в отличии входных характеристик крем-

ниевых и германиевых транзисторов.

45

ЛИТЕРАТУРА

1. Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая элек-

троника. (Полный курс): Учебник для вузов. – М.: Горячая Линия – Телеком,

2005.

2. Степаненко И.П.Основы микроэлектроники: учебное пособие для вузов. -

М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2004.

3. Степаненко И.П.Основы микроэлектроники: учебное пособие для вузов. -

М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2004.

4. Кононенко В.В. и др. Электротехника и электроника: Учебное пособие,

М.: Связь. 2008.

5. Optoelectronics in Japan and United States. JTEC/WTEC http://itri.loyola.edu/opto/toc.htm