Электроника - 2

Методические указания к выполнению лабораторных работ по исследованию полевых и биполярных транзисторов

Санкт-Петербург

Составители: А.П. Абрамов, В.В. Опарин

Рецензент доктор технических наук профессор П.Н. Петров

Методические указания содержат краткое теоретическое введение, описание лабораторной установки, последовательность и методику проведения измерений, требования к отчету и контрольные вопросы к лабораторным работам по дисциплинам «Электроника», «Твердотельная электроника», «Электротехника и электроника» (раздел «Электронные приборы») для студентов всех направлений и специальностей, изучающих курс электроники на факультете радиотехники, электроники и связи. (Направления 160900, 210300, 210400 и специальности 160905, 200202, 200501, 210106, 210302, 210304, 210312, 210401, 210402).

Цикл лабораторных работ по курсу «Электроника» предназначен для закрепления знаний теоретического курса, ознакомления с современными электронными приборами, а также для приобретения студентами навыков научного исследования и работы с измерительной аппаратурой.

Подготовлены кафедрой электроники и оптической связи и рекомендованы к изданию редакционно-издательским советом Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения.

ПРЕДИСЛОВИЕ

В основе развития электроники лежит непрерывное усложнение функций, выполняемых электронной аппаратурой. В связи с этим, знание основных свойств полупроводниковых приборов, ознакомление с их конструкцией и элементами технологии изготовления, а также методикой измерения параметров, является основополагающим для грамотного проектирования радиоэлектронных схем.

Предлагаемый цикл лабораторных работ предназначен для того, чтобы в сжатом виде предоставить информацию об основных свойствах полевых и биполярных транзисторов, их вольт – амперных характеристиках, а также другие сведения о транзисторах, которые наиболее часто требуются разработчикам радиоэлектронной аппаратуры. Кратко описаны принцип действия и конструкция полевых и биполярных транзисторов. Приводятся электрические параметры транзисторов, методика их измерения, а также сведения об эксплуатационных свойствах.

В цикл лабораторных работ по курсу «Электроника» заложен системный подход к освоению лекционного материала, создающий общий фундамент, на базе которого возможна дальнейшая специализация студента в области электроники. В первой работе исследуются характеристики полевых транзисторов с управляющим p-n-переходом и полевых транзисторов с изолированным затвором обогащенного типа. Во второй – характеристики биполярных транзисторов, включенных по схемам с общей базой и с общим эмиттером.

Кроме того, при исследовании характеристик полевых и биполярных транзисторов в лабораторных условиях студенты существенным образом повышают навыки работы с современными цифровыми приборами, в частности, с Digital Multimeter MY64 и DC POWER SUPPLY HY3005D-2.

Перед выполнением лабораторной работы студент должен повторить или усвоить самостоятельно теоретический материал по теме работы, знать цель работы, основные свойства и характеристики исследуемых полупроводниковых приборов.

До начала работы в лаборатории каждый студент должен ознакомиться с инструкцией по технике безопасности, о чем делается отметка в специальном журнале.

Лабораторные работы выполняются бригадой из 2-3 студентов на универсальных измерительных стендах. Все стенды содержат аналоговые и цифровые источники питания и четыре многофункциональных цифровых измерительных прибора.

Монтаж электрической схемы измерений производится с помощью комплекта соединительных проводов в соответствии со схемой, приведенной в инструкции к лабораторной работе. Собранную схему необходимо предъявить для проверки преподавателю или лаборанту и только с их разрешения включить питание стенда.

Проведение исследований осуществляется в соответствии с заданием и в указанной последовательности. Результаты измерений заносятся в протокол испытаний, который по окончании исследований должен быть представлен для проверки преподавателю.

В процессе выполнения лабораторной работы возможно возникновение следующих опасных факторов: поражение электрическим током и возникновение пожара вследствие того, что электропитание лабораторных установок осуществляется от электросети напряжением 220В частотой 50 Гц.

С целью обеспечения безопасности при работе на лабораторных установках следует руководствоваться ГОСТ 12.3.019-80 «Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности». Конструкции лабораторных установок выполнены с учетом требований ОСТ 40.4-78 «Оборудование учебно-лабораторное. Общие технические требования». В лабораторных установках применены стандартные приборы, выпускаемые промышленностью с учетом требований безопасности. Помещение, в котором находятся лабораторные установки, удовлетворяет требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-76 и санитарным нормам СН-245-71.

При выполнении лабораторной работы запрещается:

· приступать к выполнению лабораторной работы без инструктажа по технике безопасности и разрешения преподавателя;

· включать силовые рубильники в лаборатории;

· самостоятельно ремонтировать лабораторный стенд и измерительные приборы;

· оставлять без наблюдения включенную лабораторную установку;

· изменять конфигурацию схемы при включенном питающем напряжении;

· загромождать рабочее место портфелями и другими предметами.

Лабораторная работа № 1

Дата добавления: 2015-05-06