- •Инженерно-производственный центр «Учебная техника» основы аналоговой электроники Руководство по выполнению базовых экспериментов
- •Содержание
- •Ознакомление с комплектом типового лабораторного оборудования
- •Общие сведения Компоновка оборудования
- •Блок генераторов напряжений с наборным полем (код 213.5)
- •Наборы миниблоков (коды 600.15 и 600.16)
- •Блок мультиметров (код 509.2)
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Полупроводниковые приборы
- •Исследование характеристик полупроводниковых диодов на постоянном и переменном токах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Определение основных характеристик стабилитрона и исследование параметрического стабилизатора напряжения Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование диода с переменной ёмкостью (варикапа) Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Испытаниеpn-переходов биполярного транзистора и снятие его выходных характеристик с помощью осциллографа Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Снятие статических характеристик транзистора на постоянном токе Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Выбор рабочей точки биполярного транзистора и ознакомление с режимами усиления переменного напряжения классовA,b,aBиD Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Снятие статических характеристик полевого транзистора сp-nпереходом Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Снятие статических характеристик полевого транзистора с изолированным затвором и индуцированным каналом Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Экспериментальное определение основных характеристик тиристоров Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Экспериментальное определение основных характеристик и параметров оптопар Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Электронные цепи и микросхемотехника
- •Сравнительное исследование одиночных усилительных каскадов на биполярных транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование двухкаскадного транзисторного усилителя Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование двухтактного усилителя мощности на биполярных транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Исследование основных схем включения операционного усилителя Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Снятие частотных характеристик операционного усилителя Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование схем суммирования, интегрирования и дифференцирования на операционном усилителе. Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Экспериментальное определение характеристикRc-фильтров на операционном усилителе. Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование простейшего логарифмирующего преобразователя на операционном усилителе Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Исследование генератора синусоидальных колебаний на операционном усилителе Общие сведения
- •Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Ознакомление с принципом действия триггера Шмидта и релаксационных генераторов на операционном усилителе Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Ознакомление с работойRs-триггера, мультивибратора и одновибратора на транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование аналоговых интегральных компараторов и цепей с ними Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Исследование аналогового таймера на интегральной микросхеме в автоколебательном и ждущем режимах Общие сведения
- •Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Cтабилизаторы и вторичные источники питания
- •Исследование однополупериодной и мостовой схем выпрямления Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование трёхфазной мостовой схемы выпрямления и сглаживающих фильтров Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Вопрос 1: Какова частота пульсаций выходного напряженияuВых трехфазного выпрямителя с нулевым выводом?
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование компенсационных стабилизаторов напряжения и тока Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Испытание основных схем включения линейного интегрального стабилизатора напряжения. Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Ознакомление с принципом действия широтно-импульсного преобразователя постоянного напряжения Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Исследование интегрального импульсного преобразователя-стабилизатора напряжения с частотно-импульсной модуляцией Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Продолжение таблицы используемых миниблоков
- •Продолжение таблицы используемых миниблоков
- •Литература
Контрольные вопросы
В каких направлениях проводит ток p-n-pтранзистор и в какихn-p-n транзистор?
Почему с увеличением UКЭтокIКвначале быстро растёт, а затем увеличивается медленно?
Как зависит коэффициент усиления от тока базы?
Снятие статических характеристик транзистора на постоянном токе Общие сведения
Свойства транзисторов описываются следующими четырьмя семействами характеристик.
Входная характеристика показывает зависимость тока базыIБ от напряжения в цепи база/эмиттерUБЭ(приUКЭ=const).
Выходная характеристика показывает зависимость тока коллектораIКот напряжения цепи коллектор/эмиттерUКЭпри различных фиксированных значениях тока базы.
Характеристика управления представляет собой зависимость тока коллектораIКот тока базы IБ (приUКЭ=const).
Характеристика обратной связи есть зависимость напряжения цепи база¤эмиттерUБЭ, от напряжения цепи коллектор/эмиттерUКЭпри различных фиксированных значениях тока базы.
Экспериментальная часть Задание
Снять экспериментально и построить графики четырех семейств характеристик биполярного транзистора n-p-nтипа.
Порядок выполнения экспериментов
Соберите цепь согласно схеме (рис. 2.6.1, 2.6.2). Потенциометр 1 кОм используется для регулирования тока базы, резисторы 100 и 47 кОм – для ограничения максимального тока базы. Регулирование напряжения UКЭ осуществляется регулятором источника постоянного напряжения. Для предотвращения подачи обратного напряжения на транзистор в цепь коллектора включён диод. Переход эмиттер база также защищён шунтирующим диодом. Измерение тока базыIБи напряженияUБЭпроизводятся мультиметрами на пределах 200 μА и 2 В соответственно, Пределы измерения тока коллектораIКи напряженияUКЭизменяются в ходе работы по мере необходимости.При сборке схемы предусмотрите перемычки для переключения амперметра из одной ветви в другую.
Установите первое значение тока базы 20 μА, переключите миллиамперметр в цепь коллектора и, изменяя напряжение UКЭсогласно значениям, указанным в табл. 2.6.1, снимите зависимостиIК(UКЭ) иUБЭ(UКЭ). Повторите эти измерения при каждом значенииIБ, указанном в таблице.
Примечание: характеристики транзистора изменяются в ходе работы из-за его нагрева. Поэтому для большей определенности рекомендуется установить нужные значения IБЭ и UКЭ, выключить на 30 с блок генераторов напряжений, затем включить его и быстро записать показания приборов V1 и A2.
Рис. 2.6.1
Рис. 2.6.2
Таблица 2.6.1
UКЭ, В |
IБ = 20 μА |
IБ = 40 μА |
IБ = 60 μА |
IБ = 80 μА | ||||
IК, мА |
UБЭ, В |
IК, мА |
UБЭ, В |
IК, мА |
UБЭ, В |
IК, мА |
UБЭ, В | |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
На рис. 2.6.3 постройте графики семейства выходных характеристик IК(UКЭ) и семейство характеристик обратной связиUБЭ(UКЭ), не забыв указать какому току базы соответствует каждая кривая.
Установите UКЭ= 0 и изменяя ток базы в соответствии со значениями, указанными в табл. 5.3.2, снимите зависимостьUБЭ(IБ), Увеличьте напряжениеUКЭдо 5 В и снова снимите зависимостьUБЭ(IБ), а также иIК(IБ). Повторите этот опыт также приUКЭ= 15 В. (При проведении этих измерений также учитывайте примечание к предыдущему опыту).
На рис. 5.3.3 постройте графики входных IБ(UБЭ) и регулировочныхIК(IБ) характеристик, указав для каждой кривой соответствующие значенияUКЭ.
Таблица 2.6.2
IБ, μА |
UКЭ = 0 В |
UКЭ = 5 В |
UКЭ = 15 В | |||
UБЭ, В |
IК, мА |
UБЭ, В |
IК, мА |
UБЭ, В |
IК, мА | |
0 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
Рис. 5.3.3