Твердотельная электроника: Лабораторный практикум (Лабораторные работы № 1-10: Исследование прямой ветви вольт-амперной характеристики p-n перехода. Измерение полосы пропускания усилителя на биполярном транзисторе), страница 7

Запустить схему на моделирование. При любом значении тока базы сохранить копию экрана с полученными данными.

По экспериментальным, полученным в ходе моделирования данным построить графики:

·  входной характеристики – зависимости напряжения на базе от тока базы (аналогично рис. 7.3);

·  передаточной характеристики – зависимости тока коллектора от тока базы (аналогично рис. 7.4);

·  зависимости коэффициента передачи h21э от тока коллектора     ( аналогично рис. 7.5);

·  выходной характеристики - зависимости тока коллектора от напряжения коллектора (аналогично рис. 7.6).

Проанализировав и сравнив полученные данные, ответить на следующие на вопросы:

·  Описать схему эксперимента. Какие элементы применены в ней? Какие измерительные приборы используются  и в какие цепи они включены?

·  Входная характеристика. Что она описывает? Из какого материала выполнен данный транзистор исходя из напряжения отпирания базового перехода?

·  Транзистор - усилительный прибор. Доказать утверждение, базируясь на данных,  полученных при построении передаточной характеристики.

·  Проанализировать поведение коэффициента передачи тока базы от тока коллектора транзистора. Как он вычисляется, его смысл.  Причины уменьшения коэффициента передачи в области малых и больших токов коллектора.  Указать значение тока коллектора, при котором обеспечивается максимальный коэффициент передачи.

Рис. 7.3. Входная    характеристика транзистора 2N2925

Рис. 7.4. Передаточная    характеристика транзистора 2N2925

Рис. 7. 5. Зависимость коэффициента передачи h21э от тока коллектора

Рис. 7.6. Выходная    характеристика транзистора 2N2925

Составить отчет.

Лабораторная работа №8. «Установка рабочей точки однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе»

Составьте в рабочем окне запущенной программы «MultiSim» принципиальную схему усилителя на биполярном транзисторе  (включенного по схеме с общим эмиттером ОЭ), аналогичную приведенной на рис. 8.1.

Номиналы резисторов выбираются из таблицы, данной преподавателем, в соответствии с номером задания к работе.

Рис. 8.1. Принципиальная схема  измерения параметров транзистора, включенного по схеме  с ОЭ на постоянном токе

При установке  в «Options/ Preferences/ »  позиции «Show node names» будут отображаться наименования узлов схем. Рекомендуется назвать их «Collector» «Base» и пр., что упрощает читаемость схемы. Кроме того, при выборе провода соединений и нажатии ПКМ  можно задать  необходимый цвет соединения, что бывает также весьма удобно. 

Виртуальные приборы – амперметры и вольтметры – также следует переименовать в соответствии с измеряемым сигналом. (U- вольтметры,                   I- амперметры).

Для установки рабочей точки транзистора используется переменный резистор R1. Его значения изменяются в процессе моделирования при нажатии определенной клавиши клавиатуры. В нашем случае его значение изменяется при нажатии на клавишу «А» (Key=A). (При этом изменяется значение процентов соотношений плеч резистора). Процент изменения его номинала выбирается равным 1 (в контекстном меню при 2-м нажатии ЛКМ на резисторе вместо 5% по умолчанию) для более точной подстройки параметров (рис. 8.2).

Рис. 8.2. Установка параметров виртуального переменного резистора

Задание к лабораторной работе №8.

Задача данной работы состоит в том, чтобы, регулируя ток базы транзистора изменением номинала резистора смещения R1 в процессе моделирования, выставить при указанных номиналах схемы необходимый ток базы покоя или другими словами -  рабочую точку усилителя. На практике рабочая точка в подобной схеме устанавливается изменением тока базы (Iбп – ток базы покоя), при котором напряжение на коллекторе соответствует примерно половине напряжения питания. (В нашем случае около 6 В – 12 В/2). При нажатии на клавишу изменения значения потенциометра R1(«А» в нашем случае) мы изменяем его значение, изменяется соответственно по закону Ома ток базы, изменения тока базы усиливаются транзистором и изменяется ток коллектора. При изменении тока коллектора изменяется падение на коллекторном резисторе Rk и напряжение на коллекторе соответственно. (Декремент значения резистора – «Shift + A»).