Задание и порядок выполнения работы

1. Начертить схему для исследования транзистора в режиме переключения (рис. 21, а) с указанием полярности включения приборов и источников питания, указать типы измерительных приборов.

Рис. 21. Схема для исследования биполярного транзистора в режиме переключения (а); временные диаграммы работы транзисторного ключа и правила определения параметров выходного импульса (б)

2. Собрать схему измерений (рис. 21, а).

Импульс отрицательной полярности длительностью 10 мкс с выхода генератора импульсов подается на базу транзистора и одновременно на вход канала А осциллографа АСК-1022. Выходной импульс ключа подается на канал В. Импульс синхронизации с генератора подается на вход "Х" осциллографа, работающего в режиме внешней синхронизации. Импульс с выхода генератора на вход исследуемой схемы подается с задержкой, которая подбирается в ходе эксперимента так, чтобы на экране осциллографа достаточно хорошо просматривался передний фронт импульса с выхода исследуемой схемы. Правила измерения времен фронта t_ф и спада t_с импульса иллюстрируются рис. 6, б. Результаты эксперимента заносятся в таблицу 1 (см. ниже).

Для повышения точности измерений следует использовать вспомогательную разметку на экране осциллографа (уровни 0, 10, 90 и 100%). Для этого, перемещая изображение импульса по вертикали, установить вершину выходного импульса на уровень 100 % (переключатель входа должен находиться в положении DC). Установить такую цену деления по вертикали (положение переключателя В/дел.), чтобы начало импульса было ниже уровня 0 %. Медленно вращая регулятор «Var» (соосный с переключателем В/дел.) из крайнего правого положения влево и тем самым плавно меняя масштаб по вертикали, установить начало импульса на уровень 0 %. После этого измерение t_ф, t_р и t_с можно выполнять по уровням 10 – 90 % на экране осциллографа. Кроме того, для повышения точности измерений, особенно t_ф, можно использовать режим дополнительной растяжки осциллограммы по времени (выдвинутая ручка перемещения осциллограммы по горизонтали <POZITION>), в этом режиме цена деления по времени уменьшается в 10 раз.

При проведении последующих измерений следует зарисовать осциллограммы работы транзисторного ключа как минимум для одного из случаев, указанных в таблице 1. В дальнейшем их необходимо включить в отчет по работе, показав на них способ измерения t_ф, t_р и t_с.

3. Снять зависимости t_ф, t_р и t_с выходного импульса от величины напряжения смещения на базе Е_см при напряжении питания Е_п=-15 В, амплитуде входного импульса U_и=-6 В. Величину Е_см изменять в пределах от 0 до 14 В с шагом 2 В.

4. Снять зависимости t_ф, t_р и t_с выходного импульса от величины напряжения коллекторного питания Е_к при Е_см=12 В, U_и=-6 В. Величину Е_к изменять в пределах от 0 до -14 В с шагом 2 В.

5. Снять зависимости t_ф, t_р и t_с от величины сопротивления R_к при Е_п=-15 В , Е_см=12 В, U_и=-6 В.

6. Снять зависимости t_ф, t_р и t_с выходного импульса от амплитуды входного импульса U_и при Е_см=4 В, Е_п=-15 В, R_к=3 кОм. Амплитуду импульсов изменять от -2 до -8 В с шагом 2 В.

Таблица 1

Зависимость tф(Eб), tс(Eб), tр(Eб) при Ек=-15 В, Uи=-6 В, Rк=3 кОм
Еб, В	tф, мкс	tc, мкс	tр, мкс
0
2
4
6
8
10
12
14
Зависимость tф(Ек), tс(Ек), tр(Ек) при Еб=15 В, Uи=-6 В, Rк=3 кОм.
-Ек, В	tф, мкс	tc, мкс	tр, мкс
2
4
6
8
10
12
14
Зависимость tф(Rк), tс(Rк), tр(Rк) при Ек=-15 В, Еб=12 В, Uи=-6 В
Rк	tф, мкс	tc, мкс	tр, мкс
620 Ом
3 кОм
100 кОм
4. Зависимость tф(Uи), tс(Uи), tр(Uи) при Ек=-15 В, Еб=4 В, Rк=3 кОм.
-Uи, В	tф, мкс	tc, мкс	tр, мкс
2
4
6
8