Лабы Славик / Лаба №2
.docxМинистерство образования Российской Федерации
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Кафедра электротехники и электромеханики
Лабораторная работа №2
Тема: «Исследование биполярного транзистора».
Выполнил:
студент гр. ТМК – 10
Радостев В.П.
Проверил:
Иваницкий В.А.
Пермь 2012 г.
Цель работы: изучение характеристик биполярного транзистора. Исследование его усилительных свойств.
Экспериментальная часть
Снять экспериментально и построить графики семейств характеристик биполярного транзистора p-n-p типа.
-
Исследуемая цепь - схема (рис.3). Потенциометр 1 кОм используется для регулирования тока базы, резистор 47 кОм – для ограничения максимального тока базы. Измерение тока базы IБ и напряжения UБЭ производятся мультиметрами на пределах 200 мкА и 2 В соответственно. Регулирование напряжения UКЭ осуществляется регулятором источника постоянного напряжения 0..15 В, ток коллектора IК и напряжение UКЭ измеряются мультиметрами на пределах 20 мА и 20 В соответственно.
Еп=0...15В
Рис.3
-
Входные характеристики транзистора. При токах базы IБ = 0; 30; 60; 90; 120; 150 мкА.
Таблица 1
IБ, мкА |
UБЭ, В |
||
UКЭ = 0 В |
UКЭ = 5 В |
UКЭ = 10 В |
|
0 |
0,020 |
0,049 |
0,051 |
30 |
0,067 |
0,113 |
0,114 |
60 |
0,076 |
0,135 |
0,136 |
90 |
0,087 |
0,149 |
0,150 |
120 |
0,097 |
0,161 |
0,159 |
150 |
0,099 |
0,166 |
0,166 |
-
Выходные характеристики транзистора IК=f(UКЭ) при IБ= 0; 40; 80; 120; 160 мкА
Таблица 2
UКЭ, В |
IК, мА |
||||
IБ = 0 мкА |
IБ = 40 мкА |
IБ = 80 мкА |
IБ = 120 мкА |
IБ = 160 мкА |
|
0 |
0,09 |
0,014 |
0,023 |
0,05 |
0,07 |
2 |
0,095 |
0,868 |
1,797 |
2,73 |
3,1 |
4 |
0,099 |
0,918 |
1,820 |
2,89 |
3,81 |
6 |
0,103 |
0,959 |
1,885 |
3,02 |
3,99 |
8 |
0,104 |
0,996 |
1,980 |
3,14 |
4,17 |
10 |
0,108 |
1,027 |
2,070 |
3,24 |
4,35 |
-
Передаточная характеристика главной усилительной цепи. При напряжении питания Еп = 10 В и сопротивлением Rк = 2,2 кОм.
Таблица 3
Uбэ , В |
0,051 |
0,103 |
0,122 |
0,135 |
0,146 |
0,154 |
0,161 |
0,167 |
0,173 |
0,178 |
0,183 |
0,192 |
Iб, мкА |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
300 |
Uкэ, В |
10 |
9,06 |
8,08 |
7,07 |
6,01 |
5,04 |
4,04 |
3,13 |
2,28 |
1,49 |
0,79 |
0,10 |
Ik , мA |
0,08 |
0,54 |
0,99 |
1,46 |
1,96 |
2,40 |
2,86 |
3,28 |
3,68 |
4,04 |
4,36 |
4,68 |
-
По данным табл.3 построить характеристики Uкэ, Ik, Iб =f(Uбэ) и определить:
- диапазоны водного напряжения для областей отсечки, насыщения и линейной;
- напряжение смещения для режима (класса) усиления "А";
- диапазон изменения входного сигнала для режима (класса) усиления "А";
- коэффициент усиления основной усилительной цепи в режиме холостого хода для режима "А" характеристик по формулам:
Выводы:
-
Биполярный транзистор – это полупроводниковый прибор, принцип действия которого основан на совокупных свойствах двух p-n переходов. Предназначен для регулирования тока, а в усилительных схемах для усиления тока.
-
Передаточная характеристика Uвых = f(Uвх) описывает усилительные свойства главной усилительной цепи. Коэффициент усиления в области линейной работы (схема с общим эмиттером). Сопротивление входной цепи Ом.
-
Область отсечки
-
Область линейной работы
-
Область насыщения