Экспериментальная часть. Исследовать влияние тока базы на вольтамперную характеристику IК(UЭK) для n-p-n

Задание

Исследовать влияние тока базы на вольтамперную характеристику I_К(U_ЭK) для n-p-n транзистора с помощью осциллографа.

Порядок выполнения эксперимента

• Соберите цепь согласно схеме (рис. 4.2.2). В этой цепи в качестве источника синусоидального напряжения используется линейное напряжение трехфазного генератора, а диод включен для исключения обратного напряжения на транзисторе. Приборы А1 и V0 – входы коннектора, служащие для вывода тока I_К и напряжения U_KЭ на виртуальный осциллограф. Миллиамперметр А служит для измерения тока базы и может быть как мультиметром, так и виртуальным прибором.

Рис. 4.2.2

• Включите виртуальные приборы А1, V0 и виртуальный осциллограф. На осциллографе установите режим XY. В качестве входа Y выберите ток коллектора, т.е. А1 (по умолчанию это канал 3). В качестве входа Х выберите U_KЭ, т.е. V0 (по умолчанию – канал 1).
• Установите регулятор постоянного напряжения на ноль и зафиксируйте кнопкой 1 осциллографа масштаб по напряжению. Затем установите регулятор постоянного напряжения на максимум и зафиксируйте кнопкой 3 осциллографа масштаб тока. Теперь при регулировании тока базы масштабы по осям осциллографа автоматически изменяться не будут.
• Регулируя тока базы от 0 до максимального значения и наоборот, пронаблюдайте за изменением кривой I_К(U_KЭ) на осциллографе. При нескольких значениях тока базы (включая нулевое и максимальное) перерисуйте кривую I_К(U_KЭ) с осциллографа на рис. 4.2.2. Не забудьте указать масштабы по осям и токи базы для каждой кривой.
• На семействе кривых I_К(U_KЭ) выберите какое-либо постоянное напряжение U_KЭ (например, 5 В) и на рис. 4.2.3 постройте зависимость I_К(I_Б) для этого значения напряжения U_KЭ. Рассчитайте и на этом же рисунке постройте график b(I_Б)= DI_К ¤ DI_Б. Нанесите шкалы по осям.

Рис. 4.2.2.

Рис. 4.2.3.

Характеристики транзистора

Общие сведения

Свойства транзисторов описываются следующими четырьмя семействами характеристик.

Входная характеристикапоказывает зависимость тока базы I_Б от напряжения в цепи база/эмиттер U_БЭ (при U_КЭ = const).

Выходная характеристикапоказывает зависимость тока коллектора I_К от напряжения цепи коллектор/эмиттер U_КЭ при различных фиксированных значениях тока базы.

Характеристика управленияпредставляет собой зависимость тока коллектора I_К от тока базыI_Б (при U_КЭ = const).

Характеристика обратной связиесть зависимость напряжения цепи база ¤ эмиттер U_БЭ, соответствующего различным неизменным значениям тока базы, от напряжения цепи коллектор/эмиттер U_КЭ при различных фиксированных значениях тока базы.