Порядок выполнения эксперимента. Снять экспериментально и построить графики четырех семейств характеристик биполярного транзистора n-p-n типа

Задание

Снять экспериментально и построить графики четырех семейств характеристик биполярного транзистора n-p-n типа

Порядок выполнения эксперимента

Соберите цепь согласно схеме (рис. 2). Потенциометр 1 кОм используется для регулирования тока базы, резисторы 100 и 47 кОм – для ограничения максимального тока базы. Измерение тока базы I_Б и напряжения U_БЭ производятся мультиметрами на пределах 200 μА и 2 В соответственно. Регулирование напряжения U_КЭ осуществляется регулятором источника постоянного напряжения, для измерения тока коллектора I_К и напряжения U_КЭ измеряются мультиметр, входящий в состав лабораторного стенда, и дополнительный вольтметр.

Установите первое значение тока базы I_б=20 μА и, изменяя напряжение U_КЭ согласно значениям, указанным в табл. 1, снимите зависимости I_К(U_КЭ) и U_БЭ(U_КЭ). Повторите эти измерения при каждом значении I_Б, указанном в таблице 1.

А1

47 кОм

0...15В

+

-

А2

I

Б

I

К

U

КЭ

V2

U

БЭ

+

-

100 кОм

1кОм

15В

V1

Рис. 2

Примечание: характеристики транзистора изменяются в ходе работы из-за его нагрева. Поэтому для большей определенности рекомендуется установить нужные значения I_БЭ и U_КЭ, выключить на 30 сек. блок генераторов напряжений, затем включить его и быстро записать показания приборов V1 и A2.

Таблица 1

UКЭ, В	IБ = 20 μА	IБ = 40 μА	IБ = 60 μА	IБ = 80 μА
IК, мА	UБЭ, В	IК, мА	UБЭ, В	IК, мА	UБЭ, В	IК, мА	UБЭ, В
0,5

На рис. 3 постройте графики семейства выходных характеристик I_К(U_КЭ) и семейство характеристик обратной связи U_БЭ(U_КЭ), не забыв указать какому току базы соответствует каждая кривая.

Установите U_КЭ = 0 и изменяя ток базы в соответствии со значениями, указанными в табл. 2, снимите зависимость U_БЭ(I_Б), увеличьте напряжение U_КЭ до 5 В и снова снимите зависимость U_БЭ(I_Б), а также и I_К(I_Б). Повторите этот опыт также при U_КЭ = 15 В. (При проведении этих измерений также учитывайте примечание к предыдущему опыту).

На рис. 3 постройте графики входных I_Б(U_БЭ) и регулировочных I_К(I_Б) характеристик, указав для каждой кривой соответствующие значения U_КЭ.

Таблица 2

IБ, μА	UКЭ = 0	UКЭ = 5 В	UКЭ = 15 В
UБЭ, В	IК, мА	UБЭ, В	IК, мА	UБЭ, В	IК, мА

Графики вольтамперных характеристик

>

IК

UКЭ

IБ

UБЭ

В

Рис.3

В рабочих точках на вольтамперных характеристиках транзистора, указанных преподавателем, определить h-параметры транзистора.

h₁₁ = ∂U_БЭ/∂I_Б при U_КЭ = const, h₁₂ = ∂U_БЭ/∂U_КЭ при I_Б = const,

h₂₁ = ∂I_К/∂I_Б при U_КЭ = const, h₂₂ = ∂ I_K/∂U_КЭ при I_Б = const.

По справочнику определить максимально допустимые значения тока коллектора I_Кmax, напряжения коллектора U_КЭmax и мощности рассеяния P_рас.max. ≈ U_КЭI_К для исследуемого транзистора и на графике характеристики I_К(U_КЭ) построить область рабочих режимов.

Выводы:

Работу выполнил Студент ________________________ Учебная группа № ________________________	Дата ………………. 201 г.
Отчет проверил Преподаватель ……………………………………………………….. (степень, должность ФИО)	Дата ………………. 201 г.