Порівняльне дослідження біполярного і польового транзистора (Лабораторна робота № 6)

Страницы работы

Содержание работы

Лабораторна робота №6

Тема: Порівняне дослідження біполярного і польового транзистора.

Мета: Дослідження підсилюючих властивостей біполярного і польового транзистора.

Виміри коефіциентів підсилення. Дослідження відмін у залежностях вихідного струму від напруги біполярного і польового транзисторів. Вивчення властивостей польового транзистора як опора керуємого вхідною напругою.

Обладнання: Стенд з керованими джерелами напруг, опори, біполярний і польовий

транзистори, блок живлення постійного струму, мультиметри. 

Загальні відомості.

Біполярні і польові транзистори  використовуються для  підсилення сигналів.

Біполярний транзистор має наступні властивості:

-  Зміни струму бази Ib призводять до значних змін струму колектора Ic, або струму емітера Ie.  Коефіціент підсилення струму h= ∆Ic/∆Ib для різних типів транзисторів може змінуватися від 10 до 1000.

-  Вихідний струм колектора Ic, або емітера Ie майже не залежить від напруги колектор-емітер Uce у широкому диапазоні змін напруг.

-  Напруга база-емітер Ube майже не залежить від струму бази у широкому диапазоні змін струму і складає приблизно 0.4V-0.7V, в залежності від типу транзистора.

Польовий транзистор має наступні властивості:

-  Зміни напруги затвору відносно істоку UGS призводять до значних змін струму стоку ID, або струму витоку IS.  Коефіціент підсилення струму S= ∆IS/∆UGS залежить від напруги сток-виток UDS.

-  Вхідний струм затвору IG близький до нуля.

-  У визначеному диапазоні напруг сток-виток UDS струм стоку ID, або  витоку IS змінюється пропорційно напрузі сток-істок. Тобто перехід сток-істок поводить себе як опір. Цим опором можна керувати змінюючі напругу затвора.

План роботи

1. Дослідження біполярного транзистора.

1.  Зібрати схему згідно монтажної схеми наведеної на малюнку.  Опір Rb призначено для обмеження максимального струму бази транзистора. Занотувати значення опору

                                                     Rb=

2.  Під’єднати мультиметри (виставити діапазон вимирів одиниці‑–сотні mA)

Увага! Усі зміни у схемі виконувати тільки за відєднаної напруги блока живлення!

3.  Виставити ручки керування напругами до мінімальних значень (крайнє положення проти годинникової стрілки).

4.  Під’єднати блок живлення.

5.  Виставити напругу Ec  згідно особистого завдання (під’єднати мультиметр між точками Ec і спільна земля).

6.  Змінюючи струм бази Ib за допомогою змін напруги Eb виміряти залежність струму колектора Ic і напруги база-емітер Ube від струм бази Ib. Результати вимирів занести до таблиці.

Таблиця Ib- Ic

Uce

Ib

Ic

Ube

7.  Виставити струм бази Ib згідно особистого завдання для максимальної напруги Ec.

8.  Змінюючи напругу Uce  за допомогою змін напруги Ec виміряти залежність струму колектора Ic і напруги база-емітер Ube від напруги Uce. Під час вимирів підтримувати задане значення стуму бази. Результати вимирів занести до таблиці.

Таблиця Uce - Ic

Ib

Uce

Ic

Ube

9.  Побудувати залежність струму колектора Ic і напруги база-емітер Ube від струм бази Ib.

10.  Побудувати залежність струму колектора Ic і напруги база-емітер Ube від напруги Uce.

Cтрум колектора Ic і напруга база-емітер Ube        Cтрум колектора Ic і напруга база-емітер Ube

                від струм бази Ib.                                                              від напруги Uce.

11.  Розрахувати максимальне значення коефіціенту підсилення струму h= ∆Ic/∆Ib за графіком залежності струму колектора Ic від струм бази Ib.

h =

2. Дослідження польового транзистора.

1.  Зібрати схему згідно монтажної схеми наведеної на малюнку.  Опір Rb для цієї схеми не має суттєвого значення.

2.  Під’єднати мультиметри (виставити діапазон вимирів одиниці‑–сотні mA)

Увага! Усі зміни у схемі виконувати тільки за відєднаної напруги блока живлення!

3.  Виставити ручки керування напругами до мінімальних значень (крайнє положення проти годинникової стрілки).

4.  Під’єднати блок живлення.

5.  Виставити напругу ED  згідно особистого завдання (під’єднати мультиметр між точками ED і спільна земля).

6.  Змінюючи напругу затвору UGS від минімального до максимального значення за допомогою змін напруги EG переконатися в практичній відсутності струму затвора. Занотувати оцінку для максимального струму затвора IG

                                        IG max  ≤

Увага! Під час вимирів не задавати струм стоку більш 100mA, щоб не пошкодити мультиметр і не перегріти компоненти схеми!

7.  Від’єднати блок живлення.

8.  Вилучити мультиметр з кола затвору, замінивши його перемичкою. Під’єднати мультиметр для виміру напруги  затвора UGS (між точками G і спільна земля).

9.  Змінюючи напругу затвору UGS від минімального до максимального значення за допомогою змін напруги EG виміряти залежність струму стоку ID від напруги затвора UGS. Результати вимирів занести до таблиці.

Таблиця UGS ID

UDS

UGS

ID

10.  Виставити першу з напруг затвору UGS  згідно особистого завдання.

11.  Змінюючи напругу USD  за допомогою змін напруги ED виміряти залежність струму стоку ID від напруги USD. Результати вимирів занести до таблиці.

12.  Виставити іншу з напруг затвору UGS  згідно особистого завдання.

13.  Змінюючи напругу USD  за допомогою змін напруги ED виміряти залежність струму стоку ID від напруги USD для іншої напруги затвору. Результати вимирів занести до таблиці.

Таблиця UDS ID

UGS

UDS

ID

UGS

UDS

ID


12.  Побудувати залежність струму стоку ID від напруги затвора UGS.

13.  Побудувати залежність струму стоку ID від напруги сток-виток UDS.

  Cтрум стоку ID від напруги затвору UGS.                   Cтрум стоку ID від напруги стоку UDS.

14.  Розрахувати максимальне значення коефіціенту підсилення S = ∆Ic/∆Ib за графіком залежності струму стоку ID від напруги затвору UGS.

S =

15.  Розрахувати еквівалентні опори переходу сток-виток rDS =∆UDS/∆ID для побудованих залежностей струмів стоку ID від напруги стоку UDS. Для розрахунків обрату лінійну частину залежностей.

UDS =          ;   rDS =

UDS =          ;   rDS =

Похожие материалы

Информация о работе