Методы измерения параметров биполярных транзисторов при большом сигнале

Одной из наиболее важных харак­теристик транзистора является ста­тический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером h _{21 э} , представляющий собой отношение уп­равляемого тока коллектора к управ­ляющему току базы:

h _{21 Э} =(I_К – I_КБО)/(I_Б – I_КБО).

Величина h _{21 Э} , может измеряться как на постоянном токе, так и на импульсном. Поскольку в первом случае необходимо учитывать составляющую обратных токов и возможность пере­грева испытуемого транзистора, более предпочтительным является второй метод, наиболее распространенная схема которого показана на рис. 3.6.

В данном устройстве ток эмиттера f_Э является постоянной величиной, а ток базы I_Б – измеряемой. По­скольку (h _{21 Э} +1)= I_Э / I_Б, то граду­ировка шкалы измерительного прибора должна быть обратной, что яв­ляется недостатком метода. Достоин­ство же заключается в том, что отсутствует влияние обратных токов и не требуется перестройки режима при смене транзисторов.

Параметрами, характеризующими работу транзисторов в режиме насыщения, являются напряжение насыщения коллектор – эмиттер U_КЭ ^нас и напряжение насыщения база-эмиттер U_БЭ ^нас, схема изме­рения которых показана на рис. 3.7.

Измерение этих параметров мало­мощных транзисторов чаще всего производится на постоянном токе. Транзисторы средней и большой мощ­ности исследуются в импульсном ре­жиме, когда-либо оба источника, ли­бо один – базовый – выдают им­пульсы напряжения, что резко сокра­щает габаритные размеры источников питания и уменьшает разогрев тран­зистора. В этом случае измеритель остаточных напряжений представляет собой импульсный вольтметр.

                     Рис. 3.6.                                          Рис. 3.7.

Работа транзисторов в области отсечки характеризуется величинами обратных токов.

Схема измерения обратного тока коллектора I_КБО показана на рис. 3.8. В качестве индикатора можно использовать стрелочный прибор или УПТ. Обратный ток эмиттера I_ЭБО и обратный ток коллектор – эмиттер при задан­ном сопротивлении в цепи базы I_КЭR измеряются аналогичным способом.

Рис. 3.8.

Нужно отметить, что во всех уст­ройствах, измеряющих параметры транзисторов при большом сигнале, содержится целый ряд базовых уз­лов:

– источники постоянного напряже­ния на коллекторе;

– источники импульсного тока ба­зы, коллектора и эмиттера;

– импульсные милливольтметры и вольтметры;

– усилители постоянного тока;

– приспособления для подключе­ния испытуемых транзисторов.