Порядок выполнения работы

1. Вычертить табл. 9 и 10 для снятия входных и вы­ходных характеристик транзистора.

2. Вычертить координатные оси (рис. 31, а, б) для по­строения входных и выходных характеристик транзисто­ра (масштаб по осям: и — в 1 см 2 мА; — в 1 см 0,1 В; — в 1 см 1 В).

3. Вычертить табл. 11 и 12 для записи h-параметров транзистора и его электрических параметров в рабочей точке.

4. Зарисовать схему для снятия ВАХ транзистора (см. рис. 24) и собрать ее, пользуясь графическими обозначениями на сменной панели 87Л-01/5.

5. Снять входные и выходные характеристики тран­зистора и занести результаты измерений в табл. 9 и 10.

6. Построить входные и выходные характеристики в координатных осях (рис. 31, а, б).

7. Выбрать по указанию преподавателя рабочую точ­ку и нанести ее на входные и выходные характери­стики.

8. Выполнить построения на входных и выходных характеристиках для определения h-параметров транзис­тора, рассчитать их и занести результаты в табл. 11.

9. Занести электрические параметры транзистора в рабочей точке в табл. 12.

Методические указания

1. При выполнении работы исследуют транзистор КТ361А.

2. Для снятия входных характеристик используют:

— генератор тока стенда;

— при снятии характеристики при этот источник не подключают, а гнезда закорачивают. При снятии характеристики при U_кб = 1 В исполь­зуют часть диапазона регулирования выходного напря­жения ГН1 от 0 до –7 В (при регулировании выходного напряжения ГН1 в этих пределах его полярность проти­воположна указанной на лицевой панели блока пита­ния). При снятии характеристики при ис­пользуют ГН2 стенда;

на пределах измерения «10 мА», «5 мА» и «1 мА»;

— АВО на пределах измерения «0,5 В» и «0,1 В»;

— не используют, а гнезда закорачи­вают соединительным проводом;

— ИВ стенда, переключатель которого при использовании устанавливают в положение 25 В», а при использовании — в положение 10 В».

3. Для снятия выходных характеристик используют:

— генератор тока стенда;

— генератор напряжения стенда;

— АВМ2 на пределе измерения «10 мА»; — не подключают;

— АВМ1 на пределах измерения «10 мА», «5 мА» и «1 мА»; ток при =0 измеряют АВО на пределах «100 мкА» и «10 мкА» при разомкнутой цепи эмиттера;

— ИВ стенда, переключатель которого уста­навливают в положение «ГН2 25 В».

4. При определении положения рабочей точки при­нять

Контрольные вопросы

1. Почему концентрация примеси в эмиттере значительно больше, чем в базе?

2. Почему необходимо отводить теплоту от коллекторной области транзистора?

3. Каковы особенности активного режима работы транзистора?

4. Как транзистор переводят в режим насыщения?

5. Как добиваются режима отсечки?

6. Какие электрические параметры характеризуют рабочую точку транзистора?

7. Почему ток коллектора при постоянном токе эмиттера не зави­сит от напряжения между коллектором и базой?

Лабораторная работа №6 Исследование биполярного транзистора, включенного с общим эмиттером

Цель работы – снятия и анализ входных и выходных характеристик транзистора, включенного с ОЭ; определение по ним его h-параметров (рис.10).

Пояснения. Входные характеристики транзистора при включении с ОЭ являются зависимости тока базы от напряжения между ней и эмиттером при постоянных напряжениях на коллекторе (рис.11, а): I_Б=(U_БЭ) при U_КЭ=const.

Выходные характеристики (рис.11, б) представляют собой зависимости тока коллектора от напряжения между ним и эмиттером при постоянных токах базы: I_Б=( U_КЭ) при I_Б =const.

В режиме усиления малых сигналов транзистор, включенный с ОЭ, эквивалентно представляют в виде линейного четырехполюсника (рис.12), входные и выходные параметры которого связаны со следующими уравнениями:

 

Для схемы с ОЭ h-параметры рассчитывают по формулам:

Для определения h_11Э проводят рабочую точку А (р.т.) касательную к входной характеристике и строят треугольник ВСD (рис.13, а). Тогда, согласно формуле (7), получим:

Для определения h_12Э выбирают две входные характеристики, снятые при двух значениях напряжений между коллектором и эмиттером (рис.13, б), и проводят через А (р.т.) линию I_Б=const, соответствующую холостому ходу на входе транзистора. Затем точки пересечения этой линии с характеристиками проецируют на ось UБЭ, определяют U_КЭ= U_КЭ2 – U_КЭ1, находят U_БЭ и рассчитывают h_12Э по формуле (8).

Для определения h21Э семейство выходных характеристик вблизи А (р.т.) пересекают линией UКЭ=const (рис.13, в), что соответствует короткому замыканию на выходе транзистора. Затем по формуле (9) рассчитывают h21Э, определив графически IК и IБ как разность (IБ2 – IБ1).

Для определения h22Э выбирают из семейства выходную характеристику, снятую при IБ.Р.Т. Находят приращение тока коллектора IК, вызванное приращением напряжения UКЭ на нем при постоянном токе базы (рис.13, г), и по формуле (10) рассчитывают h22Э.

Рабочая точка транзистора в схеме с ОЭ характеризуется следующими параметрами: IБ.Р.Т., UБЭ.Р.Т., IК.Р.Т. и UКЭ.Р.Т.