5

Лабораторна робота № 5.0

Тема: Дослiдження поведiнки транзистора у поширених схемах включення

Мета: Отримати характеристики пiдсилення тразистора у схемi зi спiльним

емiтером i cпiльним колектором.

Обладнання: Стенд з двома регульованими напругами, опори, транзiстор,

мультиметр, блок живлення постiйного струму.

Транзисор є найпростiшим пiдсилючим пристроєм. Дiя транзистора як пiдсилювача грунтується на тому, що струми колектору I_c i емiтеру I_e у багато разi перевищують струм бази I_b Невеликi змiни струму бази приводять до значних змiн струмiв емiтера i колектора. За ходом роботи треба вимiряти струми I_b, I_c, I_c. Для зменшення обсягу вимiрiв, та прискорення виконання роботи, струми I_b, I_c , I_c вимiрються не безпосередньо, а обчислюються за вiдомими значеннями опорiв R_b, R_c, R_e i вимiряними значеннями падiння напруг U_Rb, U_Rc, U_Re.

План роботи

Схема зi спiльним емiтером.

Ця схема використовується для пiдсилення напруг.Навантаження пiд’єднується до колектору транзистора. Особливiстью схеми є низький вхiдний опiр.

1. Зiбрати схему згiдно малюнка.

Для дослiжуємого бiполярного транзистору КТ961А npn-типу з коефiцiентом пiдсилення у дiапазонi 10-100, доцiльно використовувати такi значення опорiв:

R_b =20KΩ; R_c =1KΩ; R_e =0 (перемичка).

Занотувати значення опорiв для дослiджуємої схеми

R_b = ; R_c = ; R_e = .

Змiннi опори (на схемi не показано) у гiлках кола бази та колектора дозволяють мiняти вiдповiднi напруги джерел E_b i E_c.

2. Вставити транзистор у панельку вiдповiдно його цокольовцi. Для КТ961А призначення виводiв –e, c, b (поверхня з маркировкою спереду, виводи донизу).

3. Виставити змiним опором джерела бази E_b мiнiмальну напругу, якiй вiдповiдає крайнє положення регулятора проти годинникової стрiлки.

4. Пiдключити блок живлення.

5. Виставити змiним опором джерела колектору напругу E_c згiдно завдання. Занотувати значення E_c

E_c=

6. Вимiряти залежнiсть струму колектора I_c вiд струму бази I_b

Доцiльно виконати 10-11 вимирiв для рiзних I_b вiд мiнiмального (I_b =0, U_Rb=0) до максимального значення. Струми I_b, I_c можна безпосередньо не вимiрювати, а орiєнтуватись на наруги на вiдповiдних опорах.

6.1. Виставити потрiбне значення наруги U_Rb, що вiдповiдає струму I_b за допомогою вiдповiдного змiнного опору джерела E_b.

Занести значення E_b i U_Rb до таблицi.

6.2.Вимiряти напруги U_Rc на опорi колектору R_c i напругу мiж колектором та емiтером транзистора U_ce.

Занести результати вимирiв U_Rc, U_ce до таблицi.

Схема зi спiльним колектором

Ця схема використовується для пiдсилення струмiв. Навантаження пiд’єднується до емiтеру транзистора.Особливiстью схеми є високий вхiдний опiр.

1. Зiбрати схему згiдно малюнка. Але, на вiдмiну вiд схеми зi спiльним емiтером, опiр навантаження пiд’єднується до емiтеру.

Доцiльно використовувати такi значення опорiв:

R_b =20KΩ; R_c =0 (перемичка); R_e =1KΩ.

Занотувати значення опорiв для дослiджуємої схеми

R_b = ; R_c = ; R_e =

2-5. Виконати послiдовнiсть п.п.2-5 для схеми зi спiльним емiтером.

6. Вимiряти залежнiсть струму емiтеру I_e вiд струму бази I_b

Доцiльно виконати 10-11 вимирiв для рiзних I_b вiд мiнiмального (I_b =0, U_Rb=0) до максимального значення. Струми I_b, I_e можна безпосередньо не вимiрювати, а орiєнтуватись на наруги на вiдповiдних опорах.

6.1. Виставити потрiбне значення наруги U_Rb, що вiдповiдає струму I_b за допомогою вiдповiдного змiнного опору джерела E_b.

Занести значення E_b i U_Rb до таблицi.

6.2.Вимiряти напруги U_Re на опорi емiтеру R_e

Занести результати вимирiв U_Re до таблицi.

Спiльний емiтер						Спiльний колектор
Eb	URb	Uce	URc	Ib	Ic	Eb	URb	Uce	URe	Ib	Ie

Обробка результатiв вимiрiв.

Схема зi спiльним емiтером

1. Розрахувати значення струмiв I_b, I_c за напругами та значеннями опорiв. Навести формули розрахунку:

I_b= I_c=

Занести вiдповiднi значення струмiв до таблицi.

2. Побудувати графiк залежностi напруги навантаження U_Rc i напруги колектор-емiтер U_ce вiд напруги джерела бази E_b.

3. Побудувати на тому ж графiку графiк залежностi струму колектора I_c вiд струму бази I_b (доцiльно використати iнший масштаб та iншi позначення i колiр).

4. Визначити максимальне значення коефiцiента пiдсилення струму h=ΔI_c / ΔI_b

h_max=

5. За окремим завданням розрахувати коефiцiент пiдсилення напруги цiєї схеми

K= ΔU_Rc / ΔE_b для випадку, коли опiр навантаження R_c=1KΩ, i опiр бази R_b=1KΩ

K=

Схема зi спiльним колектором

1. Розрахувати значення струмiв I_b, I_e за напругами та значеннями опорiв. Навести формули розрахунку:

I_b= I_e=

Занести вiдповiднi значення струмiв до таблицi.

2. Побудувати графiк залежностi напруги навантаження U_Re i напруги колектор-емiтер U_ce вiд напруги джерела бази E_b.

3. Побудувати на тому ж графiку графiк залежностi струму емiтеру I_e вiд струму бази I_b (доцiльно використати iнший масштаб та iншi позначення i колiр).

4. Визначити максимальне значення коефiцiента пiдсилення струму h=ΔI_e / ΔI_b

h_max=

5. Пояснити, чому ця схема iнакше називається схемою емiтерного повторювача?