Порядок выполнения работы
2.1 Собрать схему рис. 2. На схеме I – источник тока для задания тока базы, V1 – источник напряжения коллекторной цепи.
Измерительные приборы находятся за красной цифрой 8.
В цепь базы транзистора включен микроамперметр М1 для измерения тока базы и вольтметр М2 для измерения напряжения на базе транзистора. В цепи коллектора установлены приборы для измерения тока коллектора транзистора и напряжения между коллектором и эмиттером.
Установить сопротивление амперметров равным 1Ом, вольтметров –
1 МОм.
Выбрать транзистор из библиотеки «Motorol 1» заданного варианта.
Приложение П1.
2.2 Подготовка к работе
Установить значение тока источника I равным 1мкА, напряжение V1 равным 5В. Включить режим моделирования и убедиться, что схема работает, т.е. появилось напряжение на коллекторе (М3) и ток коллектора (М4).
|
Рис. 2. Схема проведения измерений
2.3 Проведение измерений
Снять две входных характеристики транзистора Iб = ƒ(UбЭ) при UКЭ = Const т.е. зависимость тока базы от напряжения база–эмиттер. При снятии входных характеристик удобнее задавать значения тока базы с помощью генератора тока I1 и измерять напряжение между базой и эмиттером вольтметром М2. Ток базы изменять от 1 мкА до 120 мкА. Рекомендуемый ряд значений тока приведен в таблице 1, строка Iб. По результатам измерений заполнить таблицу 1. Для получения значения напряжения UКЭ = 0 отключить прибор М4 от источника V1 и присоединить его к общей шине. Повторить измерение и заполнить строку три таблицы.
|
|
Таблица 1
ТºС | Iб(мкА) | |||||||||||||
UК=5В | UбЭ(мВ) | |||||||||||||
UК=0В | UбЭ(мВ) | |||||||||||||
UК=5В | UбЭ(мВ) | |||||||||||||
2.4 Установить напряжение V1 = 5B. Температуру окружающей среды
Т = 60ºС.
Для установки температуры выбрать опцию Analysis options меню Analysis. В открывшемся окне выделить вкладку Global и установить значение переменной Simulation temperature (TEMP) равное 60 degrees C (60ºС).
Снять одну входную характеристику Iб = ƒ(UбЭ)|t = 60. Результаты измерений поместить в таблицу 1 строка 4.
Установить прежнее значение температуры 27 degrees C (27ºС или 300ºК).
2.5 Снять семейство выходных (коллекторных) характеристик
IК = ƒ (UКЭ) (ток миллиамперметра М4 и вольтметра М3) при Iб = Const. Характеристика снимается следующим образом. Устанавливается ток базы, например, Iб=10мкА. Напряжение Uкэ (V1) изменяется от нуля до 20В как рекомендовано в таблице 2. Заполняется строчка, соответствующая току Iб = 10мкА. Ток базы устанавливается равным 20мкА и опыт повторяется. Результаты измерений занести в таблицу 2.
|
|
2.6 Снять одну выходную характеристику IК = ƒ(UКЭ) при температуре окружающей среды Т=60ºС и токе Iб=60мкА.
3. Обработка результатов измерений
3.1 Построить графики статических входных (базовых) и выходных (коллекторных) характеристик.
Примерный вид входной и выходной характеристик представлен на рис.3. Показано построение характеристических треугольников и получение приращений токов и напряжений DI и DU.
3.2 Определить параметр h11 транзистора при нормальной (27ºС) и повышенной (60ºС) температурах.
Для определения параметра на средине линейного участка входной характеристики, соответствующей напряжению UКЭ = 5В, построить характеристический треугольник. Вершины треугольника должны совпадать со значениями в таблице 2 (100 и 60 мкА).
h11 = DUбЭ/DIб [кОм].
3.3 Определить входное сопротивление транзистора постоянному току
Rвх = UбЭ/Iб для точки Iб = 60 мкА, UКЭ = 5В, Т = 27ºС.
3.4 Определить параметр h22 при Iб = 60 мкА.
На линейном участке выходной характеристики, соответствующей току базы Iб = 60 мкА, построить прямоугольный треугольник, одна вершина совпадает с напряжением 15 В, другая с напряжением 5В. DUКЭ = (15 – 5)В = 10В. Второй катет треугольника спроецировать на ось тока коллектора и аналогично определить DIК.
|
|
h22 = DIК/DUКЭ [Сим].
Таблица 2
ТºС | Uкэ(В) | 0.1 | 0.2 | 0,5 | ||||||||
IК | Iб=10 | |||||||||||
Iб=20 | ||||||||||||
Iб=40 | * | |||||||||||
Iб=60 | ||||||||||||
Iб=80 | ||||||||||||
IК | Iб=40 | |||||||||||
3.5 Определить сопротивление коллекторной цепи транзистора постоянному току Ri = UКЭ/IК для точки UКЭ = 5 В и Iб = 40мкА (*).
3.6 Определить параметр h21 при UКЭ = 5 В.
Для этого при напряжении на коллекторе, равным 5 В, провести вертикальную прямую линию. Отметить точки пересечения линии с характеристиками, соответствующими Iб = 100 и Iб = 60 мкА. DIб = 100 – 60 = 40мкА. Спроектировать точки на ось тока коллектора, получим токи Iк1 и Iк2. DIК = Iк2 – Iк1
h21 = DIК/DIб.
Iб мкА IК мА
Uк=0 t=60 Uк=5B Iк2 DIб = (100 – 60) = 40мкА
100 DIК Iб =80 мкА
DIб Iб =60 мкА
60 Iк1 DUкэ = (15 – 5)
Iб =40 мкА
Uбэ Uкэ
DUбЭ мВ 5 15 20 В
Рис. 3 Примерный вид входной и выходной характеристик
|
|
4. Содержание отчета
Отчет по работе должен содержать следующие разделы:
· цель работы, справочные параметры исследуемого транзистора;
· схема исследования;
· таблицы с результатами измерений;
· графики входных и выходных характеристик с построенными на них характеристическими треугольниками;
· расчет h-параметров транзистора;
· выводы по результатам работы.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 13; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!