Гоу оренбургский государственный университет
Факультет информационных технологий
Кафедра Проектирования и технологии радиоэлектронных средств
ОТЧЕТ
по лабораторной работе
По предмету: “Физические основы микроэлектроники”
“Измерение h - параметров маломощных транзисторов”
Руководитель
__________ Петрушанский М.Г.
"__" _________ 2008г.
Исполнитель
студенты гр. 05ПТРСу
_____________Мустафин А.Д.
_____________Середа В.Ю.
_____________Солосич А.А.
"__" _________ 2008г.
Оренбург 2008
Тема: Измерение h - параметров маломощных транзисторов.
Цель работы: ознакомится с методикой измерения параметров транзисторов и правилами эксплуатации испытателя маломощных транзисторов.
Работа рассчитана на два лабораторных занятия по 4 часа. На первом занятии предполагается ознакомление с основными теоретическими положениями, измерение нагрузочных и статических характеристик в схемах с общей базой, общим эмиттером и общим коллектором. На втором занятии измеряются h - параметры транзистора.
Основные теоретические положения
Для расчета характеристик транзистора в цепи переменного тока применяется эквивалентный активный четырехполюсник.
Электрические параметры транзистора связывают напряжения и токи на входе и выходе транзистора между собой
Здесь коэффициенты h12 являются параметрами четырехполюсника (транзистора). Эти h-параметры определяются путем измерений.
1. U2=0 — входное сопротивление транзистора при короткозамкнутых ВЫХОДНЫХ (U2=0)
2. U2=0 — коэффициент усиления тока при короткозамкнутых выходных выводах (при U2=0)
3. I1=0 — коэффициент обратной связи по напряжению при холстом ходе на первичных выводах (при I1=0)
I1=0 — выходная проводимость в режиме холостого хода на первичных выводах (при I1=0)
Измерение h-параметров осуществляется для схем включения транзисторов с общей базой и с общим эмиттером
(h11b, h12b, h21b, h22b) И (h11e, h12e, h21e, h22e)
Ниже приведены схемы для измерения h-параметров.
Обозначения
ИТ — испытуемый транзистор,
Г -генератор низкочастотного сигнала,
C – конденсатор, обеспечивающий короткое замыкание
И – значение напряжения, измеренное вольтметром
UГ – действующее значение напряжения на входе генератора
Измеряемые параметры.
1. В схеме с общей базой
а) h11B в пределах 3÷З00Ом при 1е≥0.1(мА);
б) 1-h21 в пределах 0,003÷0,3 при 1е≥0,1(мА);
в) в пределах 0,1*10-3÷3*10-3;
г) h22B в пределах 0,1*10-6-10-10-6 (Сименс).
2. В схеме с общим эмиттером.
а) h11B в пределах 0,1÷ 10(кОм) при 1е≥0.1(мА);
б) h12E в пределах 0,1*10-3-3*10-3;
в) l+h21E в пределах 10÷1000 при 1е≥0.1(мА);
г) h22E в пределах 0,1*10-4÷3*10-4 (Сименс).
3) Обратный ток эмиттера IEBO, обратный ток коллектора ICBO, обратный ток коллектор-эмиттер при заданном сопротивлении в цепи база-эмиттер ICER, обратный ток коллектор-эмиттер при коротко замкнутых выводах эмиттера и базы ICES, измеряется в пределах от 0,03 до 100мА.
4) Измеритель обеспечивает режимы по постоянному току:
а) UCB и UEB ступенями через 1V и 10V в пределах 2÷99(V);
б) IE в пределах 30÷90(мА);
Тип транзистора
|
Схема с общей базой |
Схема с общим эмиттером |
ICES |
ICER |
ICBO |
IEBO |
||||||
h11b |
1-h21В |
h12В |
h22В |
h1E |
1+h21Е |
h12E |
h22Е |
|
|
|
|
|
МП39 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МП41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
1. Конструкция и типы транзисторов.
2. Принцип действия биполярного транзистора.
3. Статические характеристики транзистора.
4. Обсудите сходство и различия выходных и входных характеристик транзистора, включенного по схеме с ОБ и ОЭ.
5. Поясните, что произойдет, если у биполярного транзистора поменять местами выводы коллектора и эмиттера. Как изменятся токи эмиттера, коллектора, базы, обратный ток коллекторного перехода и коэффициент передачи α? Начертите примерный вид входных и выходных характеристик.
6. Дифференциальные параметры транзисторов.
7. Определение h – параметров по статическим характеристикам.
8. Схемы замещения транзистора (Т – образная, П – образная, гибридная).
9. Какие из h – параметров транзистора изменяется по величине и как, если в Т – образной схеме замещения увеличивать rБ?
10. Параметры, характеризующие режим работы усиления транзистора, и их связь с дифференциальными параметрами.
11. Усилительные свойства транзистора при различных способах его включения
