Электроника. Виртуальные лабораторные работы. Методические указания

Содержание

Краткие сведения по применению программы схемотехнического

моделирования Micro-CAP 10....................................................................................

4

Требования к содержанию и оформлению отчета по лабораторной работе.......

29

Лабораторная работа 1. Ознакомление с пакетом моделирования электронных

схем Micro-CAP. Построение вольтамперных характеристик

полупроводникового диода ......................................................................................

30

Лабораторная работа 2. Построение вольтамперных характеристик биполярного

транзистора ................................................................................................................

40

Лабораторная работа 3. Построение вольтамперных характеристик полевого

транзистора с изоляцией канала p-n-переходом и ознакомление с анализом схем

по переменному току ................................................................................................

47

Лабораторная работа 4. Построение вольтамперных характеристик полевого

транзистора с изолированным затвором и индуцированным каналом. Анализ

работы схемы на транзисторе в ключевом режиме ...............................................

53

Литература .................................................................................................................

59

Меню

Панель инструментов

Значение по

Обозначение

Параметр

Размерность

умолча-

нию

R

Масштабный

множитель со-

—

1

противления

ТС1

Линейный температурный ко-

C-1

0

эффициент сопротивления

ТС2

Квадратичный температурный

C-2

0

коэффициент сопротивления

Экспоненциальный

темпера-

ТСЕ

турный коэффициент сопро-

%/C

0

тивления

NM

Масштабный

коэффициент

—

1

спектральной плотности шума

T_MEASURED

Температура измерения

C

—

T_ABS

Абсолютная температура

C

—

T_REL_GLOBAL

Относительная температура

C

—

Разность между температурой

T_REL_LOCAL

устройства

и

модели-

C

—

прототипа

Обозначение

Значение

Единица

Параметр

по умол-

параметра

измерения

чанию

IS

Ток насыщения при температуре

1E-16

А

27°С

Максимальный коэффициент усиле-

BF

ния тока в нормальном режиме в

100

схеме с ОЭ (без учета токов утечки)

Максимальный коэффициент усиле-

BR

ния тока в инверсном режиме в схе-

1

ме с ОЭ

NF

Коэффициент эмиссии (неидеально-

1

сти) для нормального режима

NR

Коэффициент эмиссии (неидеально-

1

сти) для инверсного режима

6

ISC*

Ток насыщения утечки перехода база-

0

А

коллектор

ISE*

Ток насыщения утечки перехода база-

0

А

эмиттер

ISS

Ток насыщения p-n перехода подлож-

0

А

ки

NS

Коэффициент эмиссии тока p-n-

перехода подложки

Ток начала спада зависимости BF oт

IKF*

тока коллектора в нормальном режи-

А

ме

IKR*

Ток начала спада зависимости BR от

А

тока эмиттера в инверсном режиме

NE*

Коэффициент эмиссии тока утечки

1,5

эмиттерного перехода

NC*

Коэффициент эмиссии тока утечки

2

коллекторного перехода

NK

Коэффициент перегиба при больших

0.5

токах

VAF

Напряжение Эрли в нормальном ре-

В

жиме

VAR*

Напряжение Эрли в инверсном режи-

В

ме

RC

Объемное сопротивление коллектора

0

Ом

RE

Объемное сопротивление эмиттера

0

Ом

Объемное сопротивление базы (мак-

RB

симальное) при нулевом смещении

0

Ом

перехода база-эмиттер

RBM*

Минимальное сопротивление базы

RB

Ом

при больших токах

Ток базы, при котором сопротивление

IRB*

базы уменьшается на 50% полного

А

перепада между RB и RBM

TF

Время переноса заряда через базу в

0

с

нормальном режиме

TR

Время переноса заряда через базу в

0

с

инверсном режиме

Коэффициент, определяющий зави-

XTF

симость TF от смещения база-

0

коллектор

Напряжение, характеризующее зави-

VTF

симость TF от смещения база-

В

коллектор

7

Ток, характеризующий зависимость

ITF

ТF от тока коллектора при больших

0

А

токах

Дополнительный фазовый сдвиг на

PTF

граничной частоте транзистора

0

град.

1

f =

гр 2 TF

CJE

Емкость эмитгерного перехода при

0

пФ

нулевом смещении

VJE (РЕ)

Контактная разность потенциалов пе-

0,75

В

рехода база-эмиттер

MJE (ME)

Коэффициент, учитывающий плав-

0,33

ность эмиттерного перехода

CJC

Емкость коллекторного перехода при

0

Ф

нулевом смещении

VJC (PC)

Контактная разность потенциалов пе-

0,75

В

рехода база-коллектор

MJC(MC)

Коэффициент, учитывающий плав-

0,33

ность коллекторного перехода

CJS (CCS)

Емкость перехода коллектор-

0

Ф

подложка при нулевом смещении

VJS (PS)

Контактная разность потенциалов пе-

0,75

В

рехода коллектор-подложка

MJS (MS)

Коэффициент, учитывающий плав-

0

ность перехода коллектор-подложка

Коэффициент расщепления барьерной

XCJC

емкости база-коллектор по отноше-

1

~

нию к внутренней базе

Коэффициент нелинейности барьер-

FC

ных емкостей прямосмещенных пере-

0,5

ходов

EG

Ширина запрещенной зоны

1,11

эВ

XTB

Температурный коэффициент BF и

0

—

ВR

XTI(PT)

Температурный экспоненциальный

3

—

коэффициент для тока IS

TRE1

Линейный температурный коэффици-

0

C-1

ент RE

TRE2

Квадратичный температурный коэф-

0

C-2

фициент RЕ

TRB1

Линейный температурный коэффици-

0

C-1

ент RВ

8

TRB2

Квадратичный температурный коэф-

0

C-2

фициент RB

TRM1

Линейный температурный коэффици-

0

C-1

ент RВМ

TRM2

Квадратичный температурный коэф-

0

C-2

фициент RВМ

TRC1

Линейный температурный коэффици-

0

C-1

ент RС

TRC2

Квадратичный температурный коэф-

0

C-2

фициент RС

KF

Коэффициент, определяющий спек-

0

тральную плотность фликкер-шума

Показатель степени, определяющий

AF

зависимость спектральной плотности

1

фликкер-шума от тока через переход

T_MEASURED

Температура измерений

—

°С

T_ABS

Абсолютная температура

—

°С

T_REL_GLOBAL

Относительная температура

—

°C

T_REL_LOCAL

Разность между температурой транзи-

°C

стора и модели-прототипа

* Для модели Гуммеля-Пуна.

F

фемто

10-15

P

пико

10-12

N

нано

10-9

U

микро

10-6

M

милли

10-3

K

кило

103

MEG

мега

106

G

гига

109

T

тера

1012