Методическое пособие по электронике 30.05.2017 (1210981), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

2) Собрать схему, показанную на рисунке 9.1.

Рис.9.1. Схема исследования передаточной характеристики БТ.

3) Снять передаточную характеристику I_к = f(I_б), при U_кэ = 5В. ). Результаты занести в таблицу 9.1. Построить график передаточной характеристики.

Таблица 9.1

Результаты измерений

Отчет по работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Принципиальную схему лабораторной работы.

3. Таблицы экспериментальных данных.

4. Графики зависимости I_к =ƒ (I_б)

5. Краткие выводы по результатам эксперимента.

После выполнения лабораторной работы выключить стенд. Все ручки-регуляторы установить в крайнее левое положение. Выключить мультиметры. Электронные компоненты и провода сложить в специальную коробку и сдать преподавателю.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА В СХЕМЕ С ОЭ

Цель работы: ознакомиться с характеристиками биполярного транзистора, с методиками схем включения, получение навыков практического исследования вольт-амперных характеристик транзистора и определения его параметров.

Порядок выполнения

Перед сборкой схемы, убедиться в том, что все ручки регуляторов находятся в крайнем левом положении. После сборки схемы стенд не включать без проверки преподавателя!

Измерить мультиметром и записать коэффициент усиления транзистора и сопротивление резисторов, для проверки исправности элементов.

1) Собрать схему исследования выходных характеристик биполярного транзистора в схеме с ОЭ (рисунок 10.1).

Рисунок 10.1.Схема исследования выходных характеристик БТ в схеме с ОЭ.

2)Подключить мультиметр к входу базы и резистора, выставить ток базы 0,01 мА. Соединить перемычкой резистор с базой транзистора. Затем этот мультиметр подключить к коллектору и регулировать напряжение от 0 до 12 В. Результат занести в таблицу 10.1.

3)С помощью мультиметра выставить ток базы 0,02мА и повторить п.2

4)Повторять п.3 до установки тока базы равного 0,1мА.

5)Результаты занести в таблицу 10.1. Построить график выходных характеристик I_к =ƒ(U_кэ).

Таблица 10.1

Результаты измерений

Iб,мА

Uк

0

0,2

0,4

0,4

0,8

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Iб=0,01 мА

Uк

Iк

Iб=0,02 мА

Uк

Iк

Iб=0,03 мА

Uк

Iк

Iб=0,04 мА

Uк

Iк

Iб=0,05 мА

Uк

Iк

Iб=0,06 мА

Uк

Iк

Iб=0,07 мА

Uк

Iк

Iб=0,08 мА

Uк

Iк

Iб=0,09 мА

Uк

Iк

Iб=0,1 мА

Uк

Iк

Отчет по работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Принципиальную схему лабораторной работы.

3. Таблицы экспериментальных данных.

4. Графики зависимостей, полученных в результате эксперимента и расчета.

5. Краткие выводы по результатам расчета и эксперимента.

После выполнения лабораторной работы выключить стенд. Все ручки-регуляторы установить в крайнее левое положение. Электронные компоненты и провода сложить в специальную коробку и сдать преподавателю.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 11

ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЕЙ НА БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ В СХЕМЕ С ОЭ

Цель работы: исследование характеристик предварительного усилителя низкой частоты на транзисторе с ОЭ.

Краткая теория

Усилитель – устройство, увеличивающее мощность входного сигнала за счет энергии внешнего источника энергии с использованием нелинейных управляемых элементов. В схемах усилителей токи и напряжения содержат как постоянные, так и переменные составляющие. Постоянные составляющие необходимы для того, чтобы обеспечить нужное смещение транзистора. Переменные составляющие содержат полезную информацию. Эти составляющие необходимо усилить и передать без искажения. Для упрощения анализа используют метод наложения, т. е. рассчитывают схему отдельно для переменной и постоянной составляющих. Переменные (сигнальные) составляющие имеют значительно меньшую величину, чем постоянная. Поэтому расчет по переменной составляющей называют анализом в режиме малого сигнала. Модели транзистора для режима малого сигнала содержат только линейные элементы.

Порядок выполнения

Перед сборкой схемы, убедиться в том, что все ручки регуляторов находятся в крайнем левом положении. После сборки схемы стенд не включать без проверки преподавателя!

1) Измерить на мультиметром и записать коэффициент усиления транзистора и сопротивление резистора для проверки исправности элементов. Собрать схему, показанную на рисунке 11.1. Включить частотомер на осциллографе. Выставить частоту сигнала 5кГЦ. Изменяя амплитуду входного синусоидального сигнала, зарисовать формы входных и выходных сигналов.

Рис.11.1. Схема усилителя на биполярном транзисторе с ОЭ

На основании полученных результатов сделать выводы о смещении выходного сигнала с изменением амплитуды входного сигнала.

Отчет по работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Принципиальную схему лабораторной работы.

3. Таблицы экспериментальных и данных.

4. Графики зависимостей, полученных в результате эксперимента и расчета.

5. Краткие выводы по результатам расчета и эксперимента.

После выполнения лабораторной работы выключить стенд. Все ручки-регуляторы установить в крайнее левое положение. Электронные компоненты и провода сложить в специальную коробку и сдать преподавателю.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 12

ИССЛЕДОВАНИЕ ВХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛЕВОГО ТРАНЗИСТОРА

Цель работы: исследование параметров и характеристик полевых транзисторов.

Краткая теория

Полевой транзистор  это полупроводниковый прибор, в котором ток стока (С) через полупроводниковый канал n- или р-типа управляется электрическим полем, возникающим при приложении напряжения между затвором (З) и истоком (И). Полевые транзисторы изготавливают:

- с управляющим затвором типа p-n-перехода для ис­пользования в высокочастотных (до 12…18 ГГц) преобразовательных устройствах. Условное их обозначение на схемах приведено на рис. 12.1, а и б;

- с изолированным (слоем диэлектрика) затвором для использования в ус­тройствах, работающих с частотой до 1…2 ГГц. Их изготавливают или со встроенным каналом в виде МДП-структуры (см. их условное обозначение на рис. 12.1, в и г), или с ин­дуцированным каналом в виде МОП-структуры (их условное обозначение на схемах представленно на рис. 12.1, д.

Рис.12.1. Типы полевых транзисторов

Схема включения полевого транзистора с затвором типа p-n-перехо­да и каналом n-типа, его семейство выходных характеристик I_С = f(U_С), U_З = const и стоко-затворная характеристика I_C = f(U_З), I_С = const.

При подключении выходов стока С и истока И к источнику питания U_n по каналу n-типа протекает начальный ток I_C, так как p-n-переход не перекрывает сечение канала (рис. 12.2, а). При этом электрод, из которого в канал входят носители заряда, называют истоком, а электрод, через который из канала уходят основные носители заряда, называют стоком. Электрод, служащий для регулирования поперечного сечения канала, называют затвором. С увеличением обратного напряжения –U_З умень­ша­ется сечение канала, его сопротивление увеличивается и уменьшается ток стока I_C (см. рис. 12.1 в).

При напряжении –U_З = -U_ЗО, называемым напряжением отсечки, сечение канала полностью перекрывается обеднённым носителями заряда барь­ерным слоем, и ток стока I_CО (ток отсечки) определяется неосновными носителями заряда p-n-перехода (рис. 12.1, б).

Схематичная структура полевого транзистора с индуцированным n-ка­­налом представлена на рисунок 12.2. Электрод затвора изолирован от

полупроводникового канала с помощью слоя диэлектрика из двуокиси кремния (SiO₂). Поэтому полевой транзистор с такой структурой называют МОП-транзистором (металл-оксид-полупроводник). При напряжении на затворе относительно истока равным нулю и при наличии напряжения на стоке ток стока I_C оказывается ничтожно малым. Заметный ток стока появляется только при подаче на затвор напряжения положительной полярности относительно истока, больше так называемого порогового напряжения U_Зпор

При этом в результате проникновения электрического поля через диэлектрический слой в полупроводник при напряжениях на затворе, больших U_З.пор, у поверхности полупроводника под затвором возникает инвер­сионный слой, который и является каналом, соединяющим исток со стоком. Толщина и поперечное сечение канала изменяются с изменением напряжения на затворе, соответственно будет изменяться ток стока.

В полевом транзисторе со встроенным каналом при нулевом напряжении на затворе ток стока имеет начальное значение I_C0. Такой транзистор может работать как в режиме обогащения, так в режиме обеднения: при увеличении напряжения на затворе канал обогащается носителями зарядов и ток стока растёт, а при уменьшении напряжения на затворе канал обедняется и ток стока снижается.

Характеристики

Список файлов ВКР