Порядок выполнения работы

1. Включить установку на стенде с соответствующим но-мером работы. Переключатель «S₁»поставить в положение ВКЛ. Дать прогреться приборам 5-10 минут.

2. Снять входные характеристики транзистора, включен-ного по схеме с ОБ (зависимость тока эмиттера (i_Э) от нап-ряжения эмиттер-база (u_ЭБ) при постоянном напряжении коллектор база (u_КБ)). Характеристики снимаются при трех значениях напряжения коллектор-база: 5 В; 10 В; 15 В.

– Переключить тумблер «S₂» в положение u_КБ;

– Установить с помощью потенциометра R₄ на стенде требуемое напряжение u_КБ, контролируя его по индикатору «Напряжение»;

– Переключить тумблер «S₂» в положение u_ЭБ;

– С помощью потенциометров R₂ и R₃ установить ток i_Э в 1 мА, контролируя его по индикатору «Ток эмиттера». Этому току соответствуют значения u_ЭБ, измеряемые на ин-дикаторе «Напряжение»; увеличивая ток эмиттера (i_Э) по 1 мА, довести его до 7 мА. Значение тока эмиттера и соот-ветствующие ему значения напряжения u_ЭБ записать в табл. 2.

Таблица2

Входные характеристики

IЭ, мА	uКБ = 5 В	uКБ = 10 В	uКБ = 15 В
	uЭБ = В	uЭБ = В	uЭБ = В
1
2
3
…
7

3. Снять выходные характеристики транзистора, вклю-ченного по схеме с ОБ (зависимость тока коллектора (i_К ) от напряжения коллектор-база (u_КБ) при постоянном входном токе (i_Э)). Эти характеристики снимаются при трех значе-ниях тока эмиттера : 1 мА, 3 мА, 5 мА.

– Переключить тумблер «S₂»в положение «u_КБ »;

– Установить с помощью потенциометров R₂ и R₃ значения i_Э, равного 1 мА, контролируя его по индикатору «Ток эмит-тера»;

– Изменяя с помощью потенциометра R₄ напряжения u_КБ от 0 до 18В (контролируя его по индикатору «Напряже-ние»), измерить ток базы (i_б).

Внимание! При изменении напряжения u_КБ меняется входной ток i_Э, поэтому при каждом измерении тока базы поддерживайте постоянным ток эмиттера, регулируя его потенциометром R₃(R₂). Произведите таким образом изме-рения i_б при следующих значениях напряжения: u_КБ = 3, 6, 10, 14, 18 В.

– Результаты измерений запишите в таблицу 3;

– Установите новые значения входного тока (i_Э) и пов-торите все измерения в п. 3.

Таблица 3

Выходные характеристики

uКБ, В	iЭ = 1 мА		iЭ = 3 мА		iЭ = 5 мА
	iб	iк= iэ - iб	iб	iк= iэ - iб	iб	iк= iэ - iб

4. По окончании измерений выключите стенд.

Обработка результатов измерений

1. Для обработки результатов измерений необходимо на миллиметровой бумаге построить входные и выходные ха-рактеристики транзистора, которые схематически изобра-жены на рис. 5 и 6.

Ток i_k вычисляется по формуле (12). Все h-параметры вычисляются для одной и той же рабочей точки – точки «A» на рис. 5 и 6, выбираемой в средней части вольтампер-ных характеристик.

Рекомендуется выбирать i_0Э =3 мА, u_0К =10 В и соответ-ствующие им значения u_0Э и i_0K .

2. Параметр h₁₁ вычисляется как дифференциальное соп-ротивление эмиттерного входа по входным характеристи-кам. Для этого на входной характеристике строится тре-угольник «ABC», как показано на рис. 5. Отрезок (AC) яв-ляется отрезком касательной к кривой в точке «A». При малом сигнале точка «C» лежит практически на самой кри-вой:

(9)

Параметр h₁₂ вычисляется из входных характеристик по формуле:

(10)

где . Для вычисления этого параметра точку «B» следует брать на соседней входной характеристике, снятой при другом постоянном напряжении коллектор-база, рав-ном .

3. Параметр h₂₂ вычисляется из выходных характеристик как дифференциальная проводимость коллекторного пере-хода по формуле:

(11)

где определяются из треугольника «ACD» (рис. 6). В соответствии с таблицами измерений для расчета удобно принять = 5 В.

При работе транзистора в нормальном активном режиме ток эмиттера почти равен току коллектора (i_э≈i_к), поэтому для увеличения точности измерений в данной лабораторной работе измеряется ток базы (i_б), равный разности этих токов (i_б=i_э-i_к), откуда следует:

(12)

В формуле (11) величина вычисляется при одном и том же токе эмиттера, поэтому из формулы (12) следует:

(13)

где значения токов базы в точках «A» и «C» выходной ха-рактеристики берутся из таблиц измерений. При рекомен-дуемом выборе рабочей точки – значение тока базы при=10 В, – значение тока базы при=15 В, причем оба эти значения берутся на одной и той же характеристике, снятой при =3 мА.

4. Параметр =|h₂₁| вычисляется из выходной характе-ристики по формуле:

(14)

где =разность токов коллектора в точках «A» и «E» выходных характеристик, снятых при изменении тока эмиттера на величину Используя формулу (12), представим разностьв виде:

и формула (14) для расчета коэффициента передачи тока эмиттера примет вид

(15)

При нашем выборе рабочей точки и в соответствии с таблицей измерений:

–ток базы при =5 мА и u_k= 10 B ;

–ток базы при =3 мА и u_k=10 В.

5. По формуле (8) вычисляются внутренние параметры транзисторов и сравниваются с их типичными значениями для маломощных транзисторов.