2. Экспериментальная установка

На рис. 2 показана схема установки для получения ВАХ триодного тиристора с управлением по аноду. Ток управляющего электрода порядка 1 мА уменьшает напряжение включения тиристора. Питание управляющего электрода осуществляется с помощью регулируемого источника тока. Для питания анода служит источник регулируемого напряжения до 15 В, измеряемого щитовым вольтметром V₂. Для измерения анодного напряжения U_А используется электронный высокоомный вольтметр В7-26.

Рис. 3

3. Задание

1. Соберите установку (рис. 3).

2. Пронаблюдайте открывание тиристора, увеличивая ток управляющего электрода I_упр от нуля при анодном напряжении 10 В.

3. Определите возможно точнее значение I_упр.о тока управляющего электрода, при котором тиристор открывается.

4. Получите ВАХ тиристора при трех значениях I_упр : меньшем I_упр.о (тиристор не откроется вообще), большем (тиристор открыт при любом напряжении) и равном I_упр.о (тиристор откроется при напряжении 5 10 В).

5. Постройте графики этих характеристик, определите значения параметров (кроме допустимых) и сопротивление открытого и закрытого тиристора.

Лабораторная работа 3 транзистор

Задачи: получение характеристик и расчет h-параметров биполярного германиевого сплавного транзистора.

Цель: ознакомление с работой транзистора.

1. Сведения о транзисторе

Транзистор – триод с двумя электронно-дырочными переходами (рис. 1), в котором явление инжекции используется для усиления, генерации и переключения сигналов. Обозначение и включение транзистора – на рис. 2 и 3.

На рис. 3 эмиттерный переход включен в прямом, а коллекторный – в обратном направлениях. При этом эмиттер инжектирует дырки в базу, в которой они распространяются вследствие диффузии. Достигая коллекторного перехода, дырки резко уменьшают его сопротивление.

Параметры транзистора рассчитываются графическим дифференцированием характеристик в рабочей точке, показанной кружком на рис. 4.

Рис. 4

2. Экспериментальная установка

Установка (рис. 5) состоит из транзистора, двух источников регулируемого напряжения, двух щитовых миллиамперметров постоянного тока А₁ (до 1 мА) и А₂ (до 15 мА), электронного вольтметра V₁ (В7-26) и щитового V₂ (до 15 В). Непосредственно к транзистору можно включать только вольтметр В7-26 с большим входным сопротивлением (см. рис. 5).

Рис. 5

Сопротивление щитового вольтметра, равное 1 кОм, недостаточно велико, поэтому он включается до амперметра А₂. В противном случае ток амперметра А₂ будет завышаться. На сопротивлении этого амперметра падает некоторая часть напряжения выпрямителя, поэтому показания V₂ будут завышены.

4. Задание

1. Соберите установку (рис. 5.).

2. Получите входную характеристику при напряжении на коллекторе 5 В.

3. Получите семейство выходных характеристик, каждую при одном из значений тока базы, равных 0, 0.05, 0.1, 0.15 и 0.2 мА.

4. Получите проходную характеристику при напряжении на коллекторе 5 В.

5. Получите характеристику обратной связи при токе базы 0.1 мА.

6. Постройте графики характеристик.

7. Рассчитайте значения параметров транзистора для рабочей точки: ток базы 0.1 мА, напряжение на коллекторе 5 В.

Примечание. Используемый источник коллекторного питания позволяет регулировать напряжение в пределах от 0.5 В до 15 В, т.е. после излома выходной характеристики, наблюдаемого при напряжении порядка 0.1 В. Для получения напряжений менее 0.5 В используется другой выпрямитель с пределами от – 0.5 В до + 7.5 В. При этом электронный вольтметр В7-26 переключается со входа на выход транзистора (между коллектором и эмиттером, после амперметра А₂ со стороны этого выпрямителя).

Лабораторная работа 4

УСИЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Задачи: расчет и измерение параметров усилительного каскада с общим

эмиттером.

Цель: экспериментальная проверка теории усилителя.

1. Принципиальная схема

На рис. 1 принципиальная схема усилителя заключена в пунктирный квадрат. Усилитель состоит из транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, двух резисторов R_к и R_б в цепях коллектора и базы и двух разделительных конденсаторов. R_б определяет постоянный ток базы, а R_к служит для получения переменного напряжения на выходе усилителя.

2. Теория

Из схемы замещения следует:

1. Входное сопротивление равно

. (1)

2. Выходное сопротивление равно

. (2)

3. Коэффициент усиления напряжения равен

. (3)

В режиме холостого хода формула (3) с учетом (1) примет вид:

. (4)

3. Экспериментальная установка

В установку (рис. 1), кроме усилителя, входят источник питания, генератор, осциллограф, два переменных резистора, вольтметр переменного тока В3-38 и вольтомметр В7-26, используемый отдельно.

Рис. 1