3.3 Порядок проведення експериментів

Експеримент 1. Вимірювання напруги і струму через діод.

Побудувати схему по малюнку 3.1 і включити. Мультиметр покаже нанапругу на діоді Uпр при прямому зміщенні. Якщо перевернути діод і запустити схему, то мультиметр покаже напругу на діоді Uоб при зворотньому зміщенні. Запишіть показники в розділ "Результати експериментів". Обрахуйте струм діода при прямому і зворотньому зсуві за формулами (3.1) і (3.2).

Експеримент 2. Вимірювання струму.

Побудувати схему по малюнку 3.2 і включити. Мультиметр покаже струм діода Iпр при прямому зміщенні. Переверніть діод і знову запустіть схему. Мультиметр покаже струм Iоб діода при зворотному зміщенні. Запишіть покази в розділ "Результати експериментів".

Експеримент 3. Вимірювання статичного опору діода.

Виміряйте опір діода при прямому і зворотньому підключенні, використовуючи мультиметр в режимі омметра. Малі значення опору відповідають прямому підключенню.

Експеримент 4. Зняття вольт-амперної характеристики діода.

а) Пряма гілка ВАХ. Побудувати схему по малюнку 1.3 і включити. Послідовно встановлюючи значення ЕРС джерела рівними 5 В, 4 В, 3 В, 2 В, 1 В, 0.5 В, 0 В.

Запишіть значення напруги Uпр і струму Iпр діода в таблицю а) розділу "Результати експериментів".

б) Зворотня гілка ВАХ. Переверніть діод. Послідовно встановлюючи значення ЕРС джерела рівними О В, 5 В, 10 В, 15 В. Запишіть значення струму Iоб і напруги Uоб в таблицю б) розділу "Результати експериментів".

в) За отриманими даними побудуйте графіки Iпр =F (Uпр) і Iоб = F (Uоб).

г) Побудуйте дотичну до графіка прямої гілки ВАХ при Iпр = 4 мА і оцініть диференціальний опір діода по нахилу дотичній. Виконайте ту ж процедуру для Iпр = 0.4 мА і Iпр = 0.2 мА. Відповіді запишіть у розділ "Результати експериментів".

д) Аналогічно пункту г) оцініть диференціальний опір діода при зворотній напрузі 5 В і запишіть експериментальні дані в розділ "Результати експериментів".

е) Обчисліть опір діода на постійному струмі Iпр = 4 мА за формулою

(3.3)

і занесіть результат в розділ "Результати експериментів".

ж) Визначте напругу вигину. Результати занесіть в розділ "Результати експериментів". Напруга вигину визначається з вольт-амперної характеристики діода, який зміщений в прямому напрямку, для точки, де характеристика зазнає різкий вигин.

Експеримент 5. Отримання ВАХ на екрані осцилографа.

Побудувати схему згідно малюнка 3.4 і включити. На ВАХ, що з'явилася на екрані осциллографа, по горизонтальній осі зчитується напруга на діоді в мілівольтах (канал А), а по вертикалі - струм у міліамперах (канал В, 1 мВ відповідає 1 мА). Зверніть увагу на вигин ВАХ. Виміряйте і запишіть в розділ "Результати експериментів" величину напруги вигину.

Експеримент 6. Побудова характеристики варикапа.

Використовувати схему ємнісного дільника з діодом рисунок 1.6. Змінюючи напругу Uс джерела зсуву в схемі і вимірюючи мультиметром напругу Uo, за допомогою формули (3.3) знайти залежність бар'єрної ємності діода від напруги Uс. Отримані значення занести в таблицю і побудувати графік . Uс - напруга генератора, Uo - напруга, яка знімається з мультиметра.

Б) Ознайомитися із схемою характериографа для отримання ВАХ діода.

(3.4)

Необхідно враховувати, що мультиметр вимірює ефективне значення напруги, яке для синусоїдного сигналу становить 0,707 від амплітудного, 0,578 - для трикутного, 1 - для меандру.