Мощный транзистор НЧ. Методы и схемы для измерения параметров транзистора, страница 2

Тепловое сопротивление переход-окружающая среда:

=30 ˚С/Вт

Допустимая температура окружающей среды:

-40…+55˚С

Измеряемые параметры:

№	Измеряемый параметр	Диапазон	Допустимая погрешность	Фактическая погрешность	Приборы	Условия измерений	Расчетная формула
1	Статический коэффициент передачи тока в схеме с ОБ , α	0,6…1,5	10%	При  не превышает 10%		н. у. ; сигнал с генератора 10 мВ, f = 1 кГц; Iэ=const; UКБ = 2 В; UЭБ = 2 В; R1 = 100 Ом.	(косвенный метод измерения)
2	Граничная частота коэффициента передачи тока транзистора в схеме с ОБ, fα	0,009… …0,011 МГц	1%	0.6%		н. у. ; сигнал с генератора 10 мВ, f – var; UКБ = 2 В; UЭБ = 2 В; R1 = 280 Ом; R2 = 120 Ом.	Прямой метод измерения
3	Входное сопротивление транзистора в схеме с ОБ, h11Б	100…0.5 Ом	5%	4%		н. у. ; сигнал с генератора 10 мВ, f – var; UКБ = 2 В; UЭБ = 2 В;	(косвенный метод измерения)
4	Обратный ток коллектора (эмиттера), IКБО	0.05…10 А	5%	1.6%		UКБ = 2 В	Прямой метод измерения
5	Крутизна, S	10…104 А/В	5%	£3.2%		UКБ = 2 В, UБЭ = 1 В	(косвенный метод измерения)
6	Напряжение насыщения, UКЭнас	0.01…0.6В	10%	1 %		Iк = 5А, Iб = 1 А	Прямой метод измерения

II. Методы и схемы для измерения параметров транзистора

Параметры транзистора измеряют в соответствующей рабочей точке, которая определяется величинами токов и напряжений смещения (см. Рис. 1.).

Рис. 1. Схема подключения цепей смещения транзистора.

При малых сигналах, поданных на вход, транзистор представляет собой линейный четырехполюсник, параметры которого изменяются незначительно при довольно больших изменениях входного сигнала. Эти параметры транзистора называются параметрами малого сигнала, или h-параметрами.

Все h-параметры связаны между собой уравнениями:

здесь U₁ – входное напряжение, U₂ – выходное напряжение, I₁ – ток во входной цепи, I₂ – ток в выходной цепи.

Пояснить физический смысл h-параметров можно, поочередно в первом и втором уравнениях полагая U₂ и I₁ равными нулю. В этом случае: h₁₁ – входное сопротивление при коротком замыкании на выходе, Ом; h₁₂ – коэффициент обратной связи по напряжению при холостом ходе на входе; h₂₁ – коэффициент передачи тока при коротком замыкании на выходе; h₂₂ – выходная проводимость при холостом ходе на входе;

2.1. Коэффициент передачи тока.

Коэффициент передачи тока транзистора, включенного по схеме с ОБ или с ОЭ, можно определить по схеме (Рис. 2.), работающей по компенсационному методу.

Рис. 2. Схема для измерения коэффициента передачи тока.

Выходное напряжение генератора подводится к проверяемому транзистору, включенному схеме с общей базой (ОБ). Эмиттерная и коллекторная цепи проверяемого транзистора соединены друг с другом через резистор R1. В левом контуре течет ток I в правом – αI. Ток через резистор равен разности между этими токами:

Падение напряжения на обеих частях резистора R1 (R1_a и R1_b):

Вращением ручки движка резистора R1 добиваются равенства падений напряжений на R1_a и R1_b:

при этом показания на вольтметре устанавливаются в ноль. Отсюда коэффициент передачи тока равен:

В описанной измерительной схеме в процессе измерения коллекторный переход транзистора должен находится в условиях теплового равновесия.

Для измерений выберем транзистор ГТ703А. Коэффициент передачи тока в схеме с ОБ измеряем при U_КБ = 2 В, U_ЭБ = 1 В; полное сопротивление R1 = 100 Ом; сигнал с генератора 10 мВ частотой 1 кГц.