Моделирование биполярного транзистора в режиме большого сигнала. Полевой транзистор: Методическое руководство к проведению лабораторных работ № 5-6 по электронике, страница 2

2. Измерьте обратные токи транзистора . Обратный ток коллекторного перехода при отключенном эмиттере () в данной работе определяется косвенным методом по измеренному начальному току коллектора при отключенной базе ():

.                                    (5.7)

Для измерения тока в схеме, приведенной на рис. 5.2, следует отключить микроамперметр от клемм Х11 и Х12 и подключить его вместо миллиамперметра к клеммам Х17 и Х18. Обратите внимание на то, что в этом случае база транзистора находится в режиме холостого хода (),  т.е. она не подключена к источнику питания V1.

Обратный ток  измерьте при значении напряжения источника питания V2, равном . Данное значение напряжения источника питания устанавливается с помощью вольтметра, подключенного к клеммам Х19 и Х20. При расчете обратного тока  по соотношению (5.7) возьмите значение , вычисленное в  п. 1.

Обратный ток эмиттерного перехода при отключенном коллекторе  рассчитайте по выражению

.                                   (5.8)

Необходимые значения   возьмите  из п. 1.

3. Обработка результатов эксперимента

1. Постройте график и определите коэффициенты  аппроксимирующей прямой  по полученной в п. 1 (см. с. 43) экспериментальной зависимости коэффициента передачи тока базы . Графический метод определения коэффициентов  для аппроксимирующей прямой показан на рис. 5.3.

2. Рассчитайте зависимость  по выражению (5.6) с учетом значений , полученных в п. 1. Расчет выполнить с точностью до четырех значащих цифр.

3. Рассчитайте коэффициент передачи тока коллектора при инверсном включении

.

Рис. 5.3. Зависимость коэффициента передачи тока базы

от напряжения на коллекторе

4. По соотношениям (5.4) рассчитайте  коэффициенты уравнений Эберса–Молла (). Примите, что , а зависимость  определена в п. 2. Расчет выполните с точностью до четырехзначащих цифр. Результаты расчета коэффициента передачи тока эмиттера  и коэффициентов  сведите в таблицу.

5. Рассчитайте и постройте график семейства входных статических характеристик  по выражению (5.3) модели Эберса–Молла для значений напряжения на базе, изменяющихся в пределах  с шагом 0,1 В. Значения напряжения на коллекторе  примите равными соответственно 1  и 12 В.

6. Рассчитайте и постройте график семейства выходных статических характеристик  по выражению (5.5) модели Эберса–Молла для значений напряжения на коллекторе , указанных в таблице. Значения тока базы примите равными соответственно.

По графику, соответствующему значению тока базы , рассчитайте выходное динамическое сопротивление транзистора.

7. Рассчитайте и постройте график выходной характеристики модели транзистора без учета  эффекта модуляции ширины базы по выражению (5.5). Расчет выполните для случая , полагая, что  – постоянные величины, значения которых взяты из п. 4 при  напряжения .

4. Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Эквивалентная схема модели транзистора.

3. Экспериментально измеренные параметры модели Эберса–Молла.

4. График зависимости  и аппроксимирующей ее функции.

5. Семейство входных статических характеристик.

6. Семейство выходных статических характеристик.

7. Выходная характеристика транзистора, рассчитанная без учета     влияния эффекта модуляции ширины базы.

8. Выводы по работе.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается эффект модуляции ширины базы (эффект Эрли)?

2. Как эффект модуляции ширины базы сказывается на семействе статических входных и выходных характеристик транзистора?

3. В чем заключается эффект смыкания переходов?

4. На какие параметры транзистора влияет эффект модуляции ширины базы?

5. Начертите эквивалентную схему модели Эберса–Молла для p–n–p-транзистора.

6. Каким образом можно учесть инерционные свойства транзистора в модели Эберса–Молла?

7. Каким образом в модели Эберса–Молла учитывается влияние температуры на работу транзистора?