Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка до лаб. роб. 19.07.08.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
09.11.2018
Размер:
2.99 Mб
Скачать

Практичне заняття № 10 Тема: Дослідження роботи транзисторів у статичному і динамічному режимах.

Мета: ознайомитись із сімействами вольт-амперних характеристик біполярних та польових транзисторів у статичному та динамічному режимах.

Порядок виконання роботи

10.1. Запустіть Electronics Workbench за допомогою ярлика.

10.2. Завдання 1: Дослідити статичні характеристики біполярних транзисторів.

10.2.1. Складіть схему, наведену на рис. 10.1, для зняття вольт-амперних характеристик біполярного транзистора.

Рис. 10.1.

10.2.2. Змінюючи струм бази (Ib) в межах від 0 до 500 μА із кроком 100 μА через зміну параметрів джерела струму та напругу «колектор–емітер» (Uc-e) в межах від 0,05 V до 12 V шляхом зміни параметрів джерела Ес-е, зафіксувати як змінюються значення напруги «база–емітер» (Ub-e) та струму колектора (Ic). Дані занести в таблицю 10.1, побудовану для кожного значення струму бази (Ib).

Таблиця 10.1

Ib = … mA

Uc-e, V

0,05

0,1

1,0

2,0

4,0

8,0

12,0

Ic, mA

Ub-e, mV

10.2.3. За отриманими даними побудувати сімейство вихідних і вхідних статичних характеристик транзистора, як показано на рис. 10.2.

Рис. 10.2.

10.2.4. За отриманими даними розрахувати:

  • величину опору емітерного переходу (rb-e) як на лінійній ділянці залежності Ub-e(Ib) та порогове значення напруги «база–емітер» (U0) при апроксимації залежності Ub-e = U0 + rb-e·Ib.

  • Коефіцієнт підсилення струму транзистора при його включені за схемою із спільним емітером.

10.3. Завдання 2: Дослідити динамічні характеристики біполярних транзисторів

10.3.1. В схемі рис. 10.1 додайте в колекторне коло опір навантаження Rc = 2 kOhm (рис. 10.3).

10.3.2. Змінюючи струм бази (Ib) в межах від 0 до 500 μА із кроком 100 μА через зміну параметрів джерела струму, зафіксуйте як змінюються значення напруги «колектор–емітер» (Uc-e) та струму колектора (Ic). Дані занесіть в таблицю 10.2. Визначіть, при яких значеннях Ib транзистор знаходиться в режимі насичення.

10.3.3. На графіку сімейства статичних вихідних характеристик із використанням даних табл. 10.2 побудувати навантажувальну характеристику динамічного режиму при Rc = 2 kOhm і Uc-e = 12 V.

Рис. 10.3.

Таблиця 10.2.

Ib, μA

0

100

200

300

400

500

Ic, mA

Uc-e, V

10.3.4. Визначіть коефіцієнт підсилення за напругою транзистора у динамічному режимі (в його лінійній зоні) як . Значення ΔUc-e і ΔIb візьміть із табл. 10.2.

10.3.5. Замініть Rc = 2 kOhm на Rc = 4 kOhm. Повторіть п.п. 10.3.2÷10.3.4. Зробіть висновки щодо впливу величини Rc на значення КU. Визначіть для кожного випадку значення Ibн при якому транзистор входить в насичення. Порівняйте їх і поясніть причини їх нерівності.

10.4. Завдання 3: Дослідити статичні характеристики польових транзисторів

10.4.1. Складіть схему, наведену на рис. 10.4, для зняття вольт-амперних характеристик польового транзистора типу «n-p-n» (польовий транзистор із керуючим p-n переходом і каналом n–типу).

10.4.2. Змінюючи вхідну напругу «затвор–витік» (Ugs) в межах від –500 mV до +500 mV через підключення відповідних джерел ЕРС і напругу «стік–витік» (Uds) в межах від 0 V до 12 V, зніміть характеристики Id(Ugs), Id(Uds), Ig(Ugs) у статичному режимі, тобто при Rd = 0. Занесіть дані експерименту у таблицю 10.3 для кожного значення Ugs.

Таблиця 10.3.

Ugs =…, Ig = …

Uds, V

Id, mA

Рис.10.4.

За отриманими табличними даними побудуйте графіки вольт-амперних характеристик польового транзистора.

10.4.3. За отриманими даними розрахуйте:

  • крутизну характеристики Id(Ugs) поблизу значення Ugs = 0 як ;

  • вхідний опір польового транзистора .

Отримане значення Rвх порівняйте із значенням rб-е для біполярного транзистора. Зробіть відповідні висновки і дайте пояснення причин їх нерівності.

10.5. Завдання 4: Дослідити динамічні характеристики польових транзисторів

10.5.1. Реалізуйте динамічний режим роботи польового транзистора із Rd = 500 Ohm, а потім із Rd = 1,1 kOhm при Ucc = 12 V. Заповніть таблицю 10.4 для кожного значення Rd.

Таблиця 10.4.

Ugs, mV

–500

–100

–50

0

+50

+100

+500

Id, mA

Uds, V

10.5.2. На підставі отриманих даних нанесіть навантажувальні характеристики при Rd = 500 Ohm і Rd = 1,1 kOhm на відповідний графік.

Розрахувати для кожного випадку коефіцієнт підсилення за напругою в межах активної зони роботи транзистора.

Зміст звіту

Зміст має містити:

  • Тему і мету роботи.

  • Схему кожного експерименту.

  • Таблиці експериментальних даних.

  • Необхідні розрахунки.

  • Висновки по кожному експерименту.

  • Загальні висновки по роботі.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.