Экспериментальная часть. Характеристики транзистора

Общие сведения

Характеристики транзистора

Свойства транзисторов описываются следующими четырьмя семействами характеристик.

Входная характеристика показывает зависимость тока базы I_Б от напряжения в цепи база/эмиттер U_БЭ (при U_КЭ =const).

Выходная характеристика показывает зависимость тока коллектора I_К от напряжения цепи коллектор/эмиттер U_КЭ при различных фиксированных значениях тока базы.

Характеристика управления представляет собой зависимость тока коллектора I_К от тока базы I_Б (при U_КЭ = const).

Характеристика обратной связи есть зависимость напряжения цепи база/эмиттер U_БЭ, соответствующего различным неизменным значениям тока базы, от напряжения цепи коллектор/эмиттер U_КЭ при различных фиксированных значениях тока базы.

Задание: исследовать характеристики биполярного транзистора.

Последовательность выполнения эксперимента:

•Соберите цепь согласно схеме (рисунок 4.8). Потенциометр 1 кОм используется для регулирования тока базы, резисторы 100 и 47 кОм – для ограничения максимального тока базы. Измерение тока базы I_Б и напряжение U_БЭ производятся мультиметрами на пределах 200 µА и 2 В соответственно. Регулирование напряжения U_КЭ осуществляется регулятором источника постоянного напряжения, ток коллектора I_К и напряжение U_КЭ измеряются виртуальными приборами (пределы измерения коллектора изменяются в ходе работы по мере необходимости или по подсказкам компьютера).

• Установите первое значение тока базы 20 мА и, изменяя напряжение U_КЭ согласно значениям, указанным в таблице 1.2, снимите зависимости I_К (U_КЭ) и U_БЭ (U_КЭ). Повторите эти измерения при каждом значении I_Б, указанном в таблице.

Рисунок 4.8 – Схема для выполнения эксперимента по исследованию входных I_БЭ (U_БЭ), выходных I_К (U_КЭ), регулировочных I_К (I_Б) характеристик, а также
характеристик обратной связи U_БЭ (U_КЭ) биполярного транзистора

Примечание: характеристика транзистора изменяются в ходе работы из-за его нагрева. Поэтому для большей определенности рекомендуется установить нужные значения I_БЭ и U_КЭ, выключить на 30 с блок генераторов напряжений, затем включить его и быстро записать показания приборов V1 и А2.

Таблица 1.2 – Таблица результатов измерений

UКЭ, В	IБ =20 µА	IБ =40 µА	IБ =60 µА	I =80 µА
IK, мА	UБЭ, В	IK, мА	UБЭ, В	IK, мА	UБЭ, В	IK, мА	UБЭ, В
0,5

• На координатной плоскости (рисунок 4.9) постройте графики семейства выходных характеристик I_К (U_КЭ) и семейство характеристик обратной связи U_БЭ (U_КЭ), не забыв указать, какому току базы соответствует каждая кривая.

• Установите U_КЭ =0 и, изменяя ток базы в соответствии со значениями, указанными в таблице 4.3, снимите зависимость U_БЭ (I_Б). Увеличьте напряжение U_КЭ до 5 В и снова снимите зависимость U_БЭ (I_БЭ). Повторите этот опыт также при U_КЭ =15 В. (При проведении этих измерений также учитывайте примечание к предыдущему опыту.)

• На координатной плоскости (рисунок 4.9) постройте графики входных I_БЭ (U_БЭ) и регулировочных I_К (I_Б) характеристик, указав для каждой кривой соответствующие значения U_КЭ.

Таблица 4.3 – Таблица результатов измерений

IБ, µА	UКЭ =0 В	UКЭ =5 В	UКЭ =10 В	UКЭ =15 В
IK, мА	UБЭ, В	IK, мА	IK, мА	UБЭ, В	UБЭ, В	IK, мА	UБЭ, В

Рисунок 1.9 – Семейства входных I_БЭ (U_БЭ), выходных I_К (U_КЭ), регулировочных I_К (I_Б) характеристик, а также семейства характеристик обратной связи U_БЭ (U_КЭ)
биполярного транзистора

4.4 Установка рабочей точки транзистора и исследование влияния
резистора в цепи коллектора на коэффициент усилия по напряжению
усилительного каскада с общим эмиттером

Дата добавления: 2014-12-07