3. Описание лабораторной установки

Лабораторная установка позволяет измерять входные, выходные и передаточные характеристики по схеме, указанной на рис. 3.6.

I_Э

I_К

I_Э

U_ЭБ

U_КБ

E_К

mA₁

mA₂

ГТ

ГН

V₁

V₂

Рис. 3.6. Схема измерения ВАХ биполярного транзистора

в схеме с ОБ

Схема собирается с помощью соединительных проводов на базе учебного комплекса МУК ФОЭ1 с использованием двух ампервольтметров АВ1 и двух генераторов напряжений соответственно для входной, эмиттерной и выходной коллекторной цепи. Стенд с транзисторами СЗЭЛ01 содержит набор биполярных и полевых транзисторов. Переключение разных типов транзисторов и схем включения проводится с помощью соединительных проводов при выключенном напряжении питания на генераторах ГН3 и измерительных приборах.

Входной эмиттерный ток задается генератором тока и контролируется миллиамперметром . Выходное напряжение задается генератором и контролируется вольтметром . Входное напряжение измеряется вольтметром , а выходной ток – миллиамперметром .

На переднюю панель установки выведены регулировки эмиттерного тока и коллекторного напряжения и приборы для измерения токов и напряжений в эмиттерной и коллекторной цепях.

4. Порядок выполнения работы

1. Снять семейства входных и выходных характеристик транзисторов в схеме с ОБ, обращая особое внимание на начальный участок выходной характеристики. Выходные характеристики снять для = 4, 6 и 8 мА, входные при = 0 и –5 В.

2. Снять передаточную характеристику транзистора при = –5 В.

3. Снять характеристику обратной связи при = 6 мА.

4. По снятым характеристикам определить h-параметры транзистора в рабочей точке = 6 mА, = –5 В.

5. Вопросы и задания для подготовки к работе и защиты

1. Объяснить принцип действия биполярного транзистора.

2. От каких факторов зависит коэффициент передачи тока ?

3. Как выглядит распределение неосновных носителей в базе транзистора в различных режимах?

4. Объяснить ход статических ВАХ транзистора в схеме с ОБ.

5. Объяснить физическую природу токов и .

6. Объяснить физический смысл и порядок определения -пара-метров в схеме с ОБ.

7. Что называется нормальным и инверсным коэффициентами передачи тока в транзисторной структуре?

8. Чем отличаются y- и -параметры транзисторов?

9. Пояснить структуру базового тока в транзисторе.

10. Почему базовый ток уменьшается при увеличении ?

11. Привести и объяснить передаточную характеристику транзистора .

12. Как изменяется ток коллектора при увеличении тока базы на 10 мкА, если = 0.95?

13. Рассчитать избыточный заряд дырок в базе при = 1 мкА, = 0.98, время жизни дырок в базе = 10^–6 с.

14. Рассчитать коэффициент передачи тока кремниевой n–p–n- транзисторной структуры с параметрами:

= 110¹⁹ см^–3, = 210¹⁶ см^–3 ,

= 1.2 мкм, = 2 мкм, = 10 мк.

Эмиттер считать однородно легированным, эффективность коллектора принять равной единице.

15. Рассчитать параметры Т-образной эквивалентной схемы по заданным -параметрам в схеме ОБ.

= 40 Ом; = 510^–4;

= –0.98; = 210^–6.

Лабораторная работа № 4