電子測(cè)量技術(shù)掃頻儀與晶體管特性圖示儀

1、第第7章章 掃頻儀與晶體掃頻儀與晶體管特性圖示儀和數(shù)字管特性圖示儀和數(shù)字集成電路測(cè)試儀集成電路測(cè)試儀7.1 掃頻儀概述掃頻儀概述 7.2 BT3型頻率特性測(cè)試儀型頻率特性測(cè)試儀 7.3 晶體管特性圖示儀晶體管特性圖示儀 7.4 數(shù)字集成電路測(cè)試儀數(shù)字集成電路測(cè)試儀7.1 掃頻儀概述掃頻儀概述 掃頻儀又稱為頻率特性測(cè)試儀，它是一掃頻儀又稱為頻率特性測(cè)試儀，它是一種在示波管屏幕上直接顯示被測(cè)放大器幅頻種在示波管屏幕上直接顯示被測(cè)放大器幅頻特性曲線的圖示測(cè)量?jī)x器。特性曲線的圖示測(cè)量?jī)x器。 7.1.1 頻率特性測(cè)試原理頻率特性測(cè)試原理 1點(diǎn)頻測(cè)量法點(diǎn)頻測(cè)量法 點(diǎn)頻測(cè)量法亦稱逐點(diǎn)測(cè)量法，就是通過逐點(diǎn)測(cè)點(diǎn)

2、頻測(cè)量法亦稱逐點(diǎn)測(cè)量法，就是通過逐點(diǎn)測(cè)量一系列規(guī)定頻率點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)增益量一系列規(guī)定頻率點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)增益( (或衰減或衰減) )來確定來確定幅頻特性曲線的方法。原理框圖如圖幅頻特性曲線的方法。原理框圖如圖7171所示。所示。正弦信號(hào)發(fā)生器 被測(cè)網(wǎng)絡(luò) 電子電壓表 電子電壓表圖圖71 71 點(diǎn)頻測(cè)量法測(cè)量幅頻特性曲線原理框圖點(diǎn)頻測(cè)量法測(cè)量幅頻特性曲線原理框圖 測(cè)量時(shí)，從被測(cè)電路的低頻率端開始逐點(diǎn)調(diào)高測(cè)量時(shí)，從被測(cè)電路的低頻率端開始逐點(diǎn)調(diào)高信號(hào)發(fā)生器的頻率，記錄相應(yīng)的輸入電壓和輸出電信號(hào)發(fā)生器的頻率，記錄相應(yīng)的輸入電壓和輸出電壓壓 。然后以頻率。然后以頻率f為橫坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，以 (或或 )為縱坐標(biāo)，就

3、可以在直角坐標(biāo)系上為縱坐標(biāo)，就可以在直角坐標(biāo)系上描繪出所測(cè)的幅頻特性曲線。描繪出所測(cè)的幅頻特性曲線。 iuUUA/0iUU /lg2002掃頻測(cè)量法掃頻測(cè)量法 以掃頻信號(hào)發(fā)生器作為信號(hào)源，使信號(hào)頻率在以掃頻信號(hào)發(fā)生器作為信號(hào)源，使信號(hào)頻率在一定范圍內(nèi)按一定規(guī)律作周期性的連續(xù)變化，用示一定范圍內(nèi)按一定規(guī)律作周期性的連續(xù)變化，用示波器來代替電子電壓表，直接描繪出被測(cè)電路的幅波器來代替電子電壓表，直接描繪出被測(cè)電路的幅頻特性曲線。頻特性曲線。 掃頻輸出掃頻信號(hào)發(fā)生器示波器被測(cè)電路寬帶檢波圖圖62 62 掃頻測(cè)量法測(cè)量幅頻特性曲線原理框圖掃頻測(cè)量法測(cè)量幅頻特性曲線原理框圖 7.1.2 掃頻儀常用的基本

4、概念及分類掃頻儀常用的基本概念及分類 1常用的基本概念常用的基本概念（1）掃頻寬度）掃頻寬度 掃頻所覆蓋的頻率范圍內(nèi)最高頻率與掃頻所覆蓋的頻率范圍內(nèi)最高頻率與最低頻率之差。最低頻率之差。（2）中心頻率）中心頻率 位于顯示頻譜寬度中心的頻率。位于顯示頻譜寬度中心的頻率。（3）頻偏）頻偏 調(diào)頻波中的瞬時(shí)頻率與中心頻率的差。調(diào)頻波中的瞬時(shí)頻率與中心頻率的差。（4）調(diào)制非線性）調(diào)制非線性 指在屏幕顯示平面內(nèi)產(chǎn)生的頻率線指在屏幕顯示平面內(nèi)產(chǎn)生的頻率線性誤差，表現(xiàn)為掃描信號(hào)的頻率分布不均勻。性誤差，表現(xiàn)為掃描信號(hào)的頻率分布不均勻。（1）按頻率劃分）按頻率劃分低頻掃頻儀；高頻掃頻儀；電視高頻掃頻儀等。（2）

5、按用途劃分）按用途劃分 通用掃頻儀；專用掃頻儀；寬帶掃頻儀； 微波綜合測(cè)試儀等。2掃頻儀的分類掃頻儀的分類7.1.3 掃頻儀的組成及原理掃頻儀的組成及原理 掃頻儀由掃頻信號(hào)發(fā)生器、示波器、頻標(biāo)電掃頻儀由掃頻信號(hào)發(fā)生器、示波器、頻標(biāo)電路、正弦波發(fā)生器、輸出衰減器和穩(wěn)幅電路等部路、正弦波發(fā)生器、輸出衰減器和穩(wěn)幅電路等部分組成。其組成框圖如圖分組成。其組成框圖如圖7373所示。所示。 掃頻信號(hào)發(fā)生器掃頻信號(hào)發(fā)生器被測(cè)電路被測(cè)電路檢波頭檢波頭正弦波發(fā)生器正弦波發(fā)生器示波器XY頻標(biāo)電路頻標(biāo)電路示波器示波器圖圖73 掃頻儀的組成框圖掃頻儀的組成框圖v1正弦波發(fā)生器正弦波發(fā)生器 正弦波發(fā)生器產(chǎn)生掃頻振蕩器所

6、需的調(diào)制信號(hào)正弦波發(fā)生器產(chǎn)生掃頻振蕩器所需的調(diào)制信號(hào)和示波管的掃描信號(hào)。和示波管的掃描信號(hào)。 v2掃頻信號(hào)發(fā)生器掃頻信號(hào)發(fā)生器 掃頻信號(hào)發(fā)生器實(shí)際上是一種調(diào)頻振蕩器，是掃頻信號(hào)發(fā)生器實(shí)際上是一種調(diào)頻振蕩器，是掃頻儀的核心部分，它產(chǎn)生頻率按一定規(guī)律變化的掃頻儀的核心部分，它產(chǎn)生頻率按一定規(guī)律變化的掃頻信號(hào)。在掃頻儀中應(yīng)用的調(diào)頻方式主要有磁調(diào)掃頻信號(hào)。在掃頻儀中應(yīng)用的調(diào)頻方式主要有磁調(diào)制，變?nèi)荻O管，寬帶掃頻等幾種。制，變?nèi)荻O管，寬帶掃頻等幾種。 （1） 變?nèi)荻O管掃頻振蕩器變?nèi)荻O管掃頻振蕩器 變?nèi)荻O管掃頻是用改變振蕩回路中的電容量，變?nèi)荻O管掃頻是用改變振蕩回路中的電容量，以獲得掃頻的一種

7、方法。它將變?nèi)荻O管作為振蕩以獲得掃頻的一種方法。它將變?nèi)荻O管作為振蕩器選頻電路中電容的一部分，掃頻振蕩器工作時(shí)，器選頻電路中電容的一部分，掃頻振蕩器工作時(shí)，將調(diào)制信號(hào)反向地加到變?nèi)荻O管上，使二極管的將調(diào)制信號(hào)反向地加到變?nèi)荻O管上，使二極管的電容隨調(diào)制信號(hào)變化而變化，進(jìn)而使振蕩器的頻率電容隨調(diào)制信號(hào)變化而變化，進(jìn)而使振蕩器的頻率也隨著變化，達(dá)到掃頻的目的。也隨著變化，達(dá)到掃頻的目的。（2） 磁調(diào)制掃頻掃頻振蕩器 磁調(diào)制掃頻是用改變振蕩回路中帶磁芯的電感磁調(diào)制掃頻是用改變振蕩回路中帶磁芯的電感線圈的電感量，以獲得掃頻的一種方法。線圈的電感量，以獲得掃頻的一種方法。調(diào)制電流接至振蕩器圖圖74

8、 74 磁調(diào)制掃頻結(jié)構(gòu)原理磁調(diào)制掃頻結(jié)構(gòu)原理 （3）寬帶掃頻）寬帶掃頻 在測(cè)試幅頻特性曲線時(shí)，往往既要求掃頻信號(hào)在測(cè)試幅頻特性曲線時(shí)，往往既要求掃頻信號(hào)的中心頻率在很寬的范圍內(nèi)變化，又要求在任一固的中心頻率在很寬的范圍內(nèi)變化，又要求在任一固定的中心頻率附近有足夠大的掃頻寬度。前兩種掃定的中心頻率附近有足夠大的掃頻寬度。前兩種掃頻方法難以同時(shí)滿足這兩個(gè)要求，它們的有效掃頻頻方法難以同時(shí)滿足這兩個(gè)要求，它們的有效掃頻寬度總是受到種種限制。一般用差頻法來擴(kuò)展掃頻寬度總是受到種種限制。一般用差頻法來擴(kuò)展掃頻寬度。寬度。 v3頻標(biāo)電路頻標(biāo)電路 頻率標(biāo)記簡(jiǎn)稱頻標(biāo)頻率標(biāo)記簡(jiǎn)稱頻標(biāo),是用一定形式的標(biāo)記對(duì)掃頻是

9、用一定形式的標(biāo)記對(duì)掃頻測(cè)量中所得到的圖形的頻率值進(jìn)行定量，即利用頻測(cè)量中所得到的圖形的頻率值進(jìn)行定量，即利用頻標(biāo)來確定圖形上任意點(diǎn)的頻率值。包括菱形頻標(biāo)和標(biāo)來確定圖形上任意點(diǎn)的頻率值。包括菱形頻標(biāo)和針形頻標(biāo)，菱形頻標(biāo)適用于高頻測(cè)量，而針形頻標(biāo)針形頻標(biāo)，菱形頻標(biāo)適用于高頻測(cè)量，而針形頻標(biāo)適用于低頻測(cè)量。適用于低頻測(cè)量。 7-5 7-5 頻標(biāo)電路的原理框圖頻標(biāo)電路的原理框圖 頻標(biāo)頻標(biāo)掃頻信號(hào)掃頻信號(hào) 晶體晶體 振蕩器振蕩器 諧波諧波 發(fā)生器發(fā)生器 帶通帶通 濾波器濾波器混頻混頻 器器LfLNfLNfff)(maxminv晶體振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)諧波發(fā)生器產(chǎn)生一系列的諧波分量，這些基波和諧波分量與掃頻

10、信號(hào)一起進(jìn)入頻標(biāo)混頻器進(jìn)行混頻。當(dāng)掃頻信號(hào)的頻率正好等于基波或某次諧波的頻率時(shí)，混頻器產(chǎn)生零差頻（零拍）；當(dāng)兩者的頻率相近時(shí)，混頻器輸出差頻，頻值掃頻信號(hào)的瞬時(shí)頻偏的變化而變化。差頻信號(hào)經(jīng)低通濾波及放大后形成菱形圖形，這就是菱形頻標(biāo)菱形頻標(biāo)。 圖圖76 76 菱形頻標(biāo)菱形頻標(biāo) v 4輸出衰減器輸出衰減器 輸出衰減器用于改變掃頻信號(hào)的輸出幅輸出衰減器用于改變掃頻信號(hào)的輸出幅度。在掃頻儀中，衰減器通常有兩組：一組度。在掃頻儀中，衰減器通常有兩組：一組為粗衰減，一般是按每擋為為粗衰減，一般是按每擋為10dB或或20dB步步進(jìn)衰減；另一組為衰減，按每擋為進(jìn)衰減；另一組為衰減，按每擋為1dB或或2dB步

11、進(jìn)衰減。多數(shù)掃頻儀的輸出衰減量可步進(jìn)衰減。多數(shù)掃頻儀的輸出衰減量可達(dá)達(dá)100dB。 v5穩(wěn)幅電路穩(wěn)幅電路 穩(wěn)幅電路的作用是減少寄生調(diào)幅。掃頻振蕩器穩(wěn)幅電路的作用是減少寄生調(diào)幅。掃頻振蕩器在產(chǎn)生掃頻信號(hào)的過程中，都會(huì)不同程度地改變著在產(chǎn)生掃頻信號(hào)的過程中，都會(huì)不同程度地改變著振蕩回路的振蕩回路的Q值，從而使振蕩幅度隨調(diào)制信號(hào)的變值，從而使振蕩幅度隨調(diào)制信號(hào)的變化而變化，即產(chǎn)生了寄生調(diào)幅?；兓?，即產(chǎn)生了寄生調(diào)幅。 抑制寄生調(diào)幅的方法很多，最常用的方法是：抑制寄生調(diào)幅的方法很多，最常用的方法是：從掃頻振蕩器的輸出信號(hào)中取出寄生調(diào)幅分量并加從掃頻振蕩器的輸出信號(hào)中取出寄生調(diào)幅分量并加以放大，再反饋

12、到掃頻振蕩器去控制振蕩管的工作以放大，再反饋到掃頻振蕩器去控制振蕩管的工作點(diǎn)工作電壓，使掃頻信號(hào)的振幅恒定。點(diǎn)工作電壓，使掃頻信號(hào)的振幅恒定。7.2 BT3型頻率特性測(cè)試儀型頻率特性測(cè)試儀 v1 電路組成電路組成 BT3型頻率特性測(cè)試儀主要由掃頻信號(hào)發(fā)生器，頻標(biāo)電路及顯示電路組成。 v2. 使用方法使用方法 BT3型頻率特性測(cè)試儀的面板圖如圖77所示。 型頻 率 特 性 測(cè) 試 儀電 源 、 輝 度聚 焦Y軸 位 置軸 衰 減軸 增 益標(biāo) 尺 、 亮 度 10MHz1MHz外 接頻 標(biāo) 選 擇頻 標(biāo) 幅 度外 接 頻 標(biāo) 輸 入輸 出 衰 減 （ 分 貝 ）掃 頻 電 壓 輸 出兆 赫中 心

13、頻 率頻 率 偏 移波 段軸 輸 入 - 鑒 頻圖圖7-7 BT37-7 BT3型頻率特性測(cè)試儀的面板圖型頻率特性測(cè)試儀的面板圖 v(1)“電源、輝度”：電源開關(guān)及波形亮度調(diào)節(jié)旋鈕。v(2)“聚焦”：波形清晰度的調(diào)節(jié)旋鈕。v(3)“標(biāo)尺亮度”：坐標(biāo)刻度的亮度調(diào)節(jié)旋鈕。v(4)“鑒頻”：置于“”時(shí)，熒光屏上顯示正方向的幅頻特性；置于“”時(shí)，顯示負(fù)方向的幅頻特性。v(5)“Y軸位置”：波形作上下移動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕。v(6)“Y軸衰減”：分1、10、100三檔，與“Y軸增益”旋鈕配合使用，對(duì)波形幅度進(jìn)行調(diào)節(jié)。v(7)“Y軸增益”：波形幅度的調(diào)節(jié)旋鈕。v(8)“Y軸輸入”：輸入從被測(cè)電路取出的檢測(cè)信號(hào)。v(

14、9) “頻標(biāo)選擇”：分1MHz，10MHz和“外接”三檔。觀測(cè)低頻信號(hào)時(shí)，用1MHz頻標(biāo)，觀測(cè)高頻信號(hào)時(shí)，用10MHz頻標(biāo)，若均不適用，則可以采用外接頻標(biāo)。v(10) “頻標(biāo)幅度”：頻標(biāo)信號(hào)的幅度調(diào)節(jié)旋鈕。 v(11)“外接頻標(biāo)輸入”：外部頻標(biāo)信號(hào)的輸入端，與其配合，“頻標(biāo)選擇”旋鈕須打到“外接”檔。v(12)“掃頻電壓輸出”：掃頻信號(hào)的輸出端，可接輸出探頭。v(13) “波段”：與“中心頻率”旋鈕配合使用，掃尋被測(cè)波形。v(14)“中心頻率”：與“波段”旋鈕配合使用，掃尋被測(cè)波形。v(15)“輸出衰減”：輸出掃頻信號(hào)電壓的幅度調(diào)節(jié)旋鈕。v(16)“頻率偏移”：波形寬度調(diào)節(jié)旋鈕。 v使用前各系

15、統(tǒng)的檢查和準(zhǔn)備工作（1） 查顯示系統(tǒng)（2） 調(diào)節(jié)“聚焦”旋鈕（3） 左右轉(zhuǎn)動(dòng)“Y軸移位”旋鈕（4） 檢查頻標(biāo)（5） 檢查各波段起始頻標(biāo)（6） 檢查掃頻信號(hào) （7） 檢查寄生調(diào)幅系數(shù) （8） 檢查調(diào)頻非線性系數(shù) （9）零分貝的校正（10）選擇合適的探極和電纜 v3掃頻儀的應(yīng)用（1）電路幅頻特性的測(cè)量 圖圖713 713 幅頻特性的測(cè)量線路圖幅頻特性的測(cè)量線路圖 v（2）電路參數(shù)的測(cè)量 增益的測(cè)量 如圖713所示將經(jīng)過零分貝校正的BT3型掃頻儀與被測(cè)電路連接好，調(diào)節(jié)兩個(gè)“輸出衰減”旋鈕，使屏幕上顯示的幅頻特性曲線的幅度恰好為H,此時(shí)，“輸出衰減”旋鈕所指的分貝數(shù)（dB）就是被測(cè)電路的增益。 帶寬的

16、測(cè)量 利用頻標(biāo)能方便地測(cè)量出屏幕上所顯示的幅頻特性曲線的頻帶寬度。觀測(cè)并記錄曲線上的頻標(biāo)個(gè)數(shù)，然后算出帶寬。v7.3.1 晶體管特性圖示儀的工作原理晶體管特性圖示儀的工作原理 晶體管特性圖示儀能自動(dòng)測(cè)試并顯示三極管的輸出特性曲線來，因?yàn)樗鼭M足以下條件： (1)有一個(gè)能提供每一個(gè)測(cè)試過程所需的基極電流IB (2)對(duì)每一個(gè)固定的基極電流，集電極電壓應(yīng)會(huì)自動(dòng)改變 (3)能及時(shí)取出各組UCE和IC值送入顯示電路，從而顯示出輸出特性曲線來 在圖示儀中，所需的基極電流由基極階梯信號(hào)發(fā)生器提供，所需的集電極電壓由集電極掃描電壓發(fā)生器提供，需要測(cè)試的電壓、電流值加在示波管的X軸和Y軸上，由示波管顯示出來。 7

17、.3晶體管特性圖示儀晶體管特性圖示儀 v7.3.2 晶體管特性圖示儀的組成晶體管特性圖示儀的組成 晶體管特性圖示儀是由集電極掃描電壓發(fā)生器、晶體管特性圖示儀是由集電極掃描電壓發(fā)生器、基極階梯信號(hào)發(fā)生器、同步脈沖發(fā)生器、基極階梯信號(hào)發(fā)生器、同步脈沖發(fā)生器、X X放大器和放大器和Y Y放大器、示波管及控制電路、電源電路幾部分組成，放大器、示波管及控制電路、電源電路幾部分組成，其基本組成原理框圖如圖其基本組成原理框圖如圖7-177-17所示。所示。 圖圖7-17 7-17 晶體管特性圖示儀原理框圖晶體管特性圖示儀原理框圖 v7.3.3 XJ4810型晶體管特性圖示儀型晶體管特性圖示儀 1.面板結(jié)構(gòu)面

18、板結(jié)構(gòu) XJ4810型晶體管特性圖示儀的面板結(jié)構(gòu)如圖7-19和圖7-20所示：圖圖7-19 XJ48107-19 XJ4810型晶體管特性圖示儀的面板結(jié)構(gòu)型晶體管特性圖示儀的面板結(jié)構(gòu) 7-20 XJ48107-20 XJ4810型晶體管特性圖示儀的測(cè)試臺(tái)型晶體管特性圖示儀的測(cè)試臺(tái) 2.XJ48102.XJ4810型晶體管特性圖示儀的使用方法型晶體管特性圖示儀的使用方法（1）開啟電源，指示燈亮，預(yù)熱15分鐘；（2）調(diào)節(jié)輝度、聚焦、輔助聚焦旋鈕，使屏幕上顯示清晰的輝點(diǎn)或線條；（3）根據(jù)被測(cè)晶體管的特性和測(cè)試條件的要求，把X軸部分、Y軸部分、基極階梯信號(hào)各部分開關(guān)、旋鈕都調(diào)到相應(yīng)的位置上；（4）基極

19、階梯信號(hào)調(diào)零。具體方法如下：當(dāng)熒光屏上出現(xiàn)基極階梯信號(hào)后，按下測(cè)試臺(tái)上的“零電壓”鍵，觀察光點(diǎn)停留在熒光屏上的位置，復(fù)位后調(diào)節(jié)“階梯調(diào)零” 旋鈕，使階梯信號(hào)的起始級(jí)光點(diǎn)仍在該處，則基極階梯信號(hào)的零位即被校準(zhǔn)。v3儀器的使用步驟儀器的使用步驟（1）接通電源，預(yù)熱）接通電源，預(yù)熱5分鐘以上。分鐘以上。（2）調(diào)節(jié)示波管及控制部分，即調(diào)節(jié)）調(diào)節(jié)示波管及控制部分，即調(diào)節(jié)“標(biāo)尺亮度標(biāo)尺亮度”為橙色標(biāo)尺；調(diào)節(jié)為橙色標(biāo)尺；調(diào)節(jié)“輝度輝度”、“聚焦聚焦”和和“輔助聚輔助聚焦焦”使亮點(diǎn)清晰。使亮點(diǎn)清晰。（3）將集電極掃描的）將集電極掃描的“峰值電壓范圍峰值電壓范圍”、“極極性性”、“功耗電阻功耗電阻”等旋鈕調(diào)至測(cè)

20、量需要的范圍，等旋鈕調(diào)至測(cè)量需要的范圍，“峰值電壓峰值電壓”旋鈕先置于最小位置，測(cè)量過程中慢旋鈕先置于最小位置，測(cè)量過程中慢慢增至需要值。慢增至需要值。（4）“Y軸作用”與“X軸作用”中的“毫安-伏/度”與“伏/度”旋鈕置于需要讀測(cè)的位置。（5）將“基極階梯信號(hào)”中的“極性”、“串聯(lián)電阻”、“階梯選擇”等旋鈕調(diào)至需要讀測(cè)的范圍?！半A梯作用”置于“重復(fù)”，“級(jí)/秒”一般放置在“200”位置。（6）將測(cè)試臺(tái)的“測(cè)試選擇”放至“關(guān)”的位置，“接地開關(guān)”置于需要位置，插上被測(cè)晶體管，旋轉(zhuǎn)“測(cè)試選擇”開關(guān)到要測(cè)試的一方，即可進(jìn)行測(cè)量。4.4.晶體管特性圖示儀的使用注意事項(xiàng)晶體管特性圖示儀的使用注意事項(xiàng)（

21、1）對(duì)階梯信號(hào)選擇、功耗限制電阻、峰值電壓范圍三個(gè)旋鈕的使用應(yīng)特別注意，若使用不當(dāng)會(huì)損壞被測(cè)晶體管；（2）測(cè)試大功率晶體管和極限參數(shù)、過載參數(shù)時(shí)應(yīng)采用單簇階梯信號(hào)，以防過載損壞；（3）測(cè)試MOS型場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)，應(yīng)注意不要使柵極懸空，以免感應(yīng)電壓過高引起被測(cè)管擊穿；（4）測(cè)試使用完后，立即關(guān)閉電源，并使儀器復(fù)位，以防下次使用時(shí)因疏忽而損壞被測(cè)器件。（5）測(cè)試使用完后，立即關(guān)閉電源，并使儀器復(fù)位，以防下次使用時(shí)因疏忽而損壞被測(cè)器件。v7.3.4 晶體管特性圖示儀使用測(cè)試實(shí)例晶體管特性圖示儀使用測(cè)試實(shí)例 1. 1. 晶體二極管的測(cè)試晶體二極管的測(cè)試 X放大器掃描電壓發(fā)生器Y放大器示波管圖圖7-21 7

22、-21 二極管正反向特性曲線的測(cè)試原理框圖二極管正反向特性曲線的測(cè)試原理框圖測(cè)正向特性時(shí)，掃描電壓為正極性，零點(diǎn)位于左下角處；測(cè)正向特性時(shí)，掃描電壓為正極性，零點(diǎn)位于左下角處；測(cè)反向特性時(shí)，掃描電壓為負(fù)極性，零點(diǎn)位于右上角處。測(cè)反向特性時(shí)，掃描電壓為負(fù)極性，零點(diǎn)位于右上角處。v2. 晶體三極管的測(cè)試晶體三極管的測(cè)試 Y放 大 器X放 大 器示 波 管圖圖7-22 7-22 晶體三極管輸入特性曲線的測(cè)試原理框圖晶體三極管輸入特性曲線的測(cè)試原理框圖 晶體管特性圖示儀主要是測(cè)試晶體三極管的輸入和輸出特性晶體管特性圖示儀主要是測(cè)試晶體三極管的輸入和輸出特性 下面以下面以NPN型小功率管型小功率管3DG

23、7為例，介紹三極管相關(guān)參數(shù)測(cè)試。為例，介紹三極管相關(guān)參數(shù)測(cè)試。 （1）輸入特性及輸入電阻的測(cè)試）輸入特性及輸入電阻的測(cè)試 輸入特性曲線中，輸入特性曲線中，X坐標(biāo)軸為坐標(biāo)軸為Vbe，Y坐標(biāo)軸為坐標(biāo)軸為Ib。將光點(diǎn)移至屏幕的左下角作為坐標(biāo)原點(diǎn)（零點(diǎn)），然后進(jìn)將光點(diǎn)移至屏幕的左下角作為坐標(biāo)原點(diǎn)（零點(diǎn)），然后進(jìn)行基極階梯調(diào)零。行基極階梯調(diào)零。 “峰值電壓范圍峰值電壓范圍”：020V； “功耗電阻功耗電阻”：1k左右；左右； “X軸作用軸作用”：0.1伏伏/度（基極電壓）；度（基極電壓）； “Y軸作用軸作用”：基極電流或基極源電壓；：基極電流或基極源電壓； “級(jí)級(jí)/秒秒”：200 “階梯作用階梯作用”：

24、重復(fù)。：重復(fù)。 逐漸調(diào)高峰值電壓，屏幕上顯示如圖逐漸調(diào)高峰值電壓，屏幕上顯示如圖7-26所所示的輸入特性曲線（示的輸入特性曲線（VbeIb曲線）。對(duì)應(yīng)于圖曲線）。對(duì)應(yīng)于圖中中B點(diǎn)的輸入電阻可如此求得：點(diǎn)的輸入電阻可如此求得： 7-26 輸入特性曲線輸入特性曲線Ib =0.08mA，Vbe=0.75V，Ib=0.04mA，Vbe=0.02V，則Ri=Vbe/Ib=0.75/0.081039.38kRi=Vbe/Ib=0.02/0.04103500輸入電阻計(jì)算如下：輸入電阻計(jì)算如下：（2）輸出特性和電流放大特性的測(cè)試）輸出特性和電流放大特性的測(cè)試Y放 大 器示 波 管X放 大 器圖圖7-23 7-

25、23 晶體三極管輸出特性曲線的測(cè)試原理框圖晶體三極管輸出特性曲線的測(cè)試原理框圖 將光點(diǎn)移至屏幕的左下角作為坐標(biāo)原點(diǎn)（零將光點(diǎn)移至屏幕的左下角作為坐標(biāo)原點(diǎn)（零點(diǎn)），進(jìn)行基極階梯信號(hào)調(diào)零，相關(guān)旋鈕置于以下點(diǎn)），進(jìn)行基極階梯信號(hào)調(diào)零，相關(guān)旋鈕置于以下位置：位置： “峰值電壓范圍峰值電壓范圍”：020V； “功耗電阻功耗電阻”：1k左右；左右； “Y軸作用軸作用”：1mA/度（集電極電流），中功度（集電極電流），中功率管或大功率管，測(cè)試條件根據(jù)所需工作狀態(tài)選幾率管或大功率管，測(cè)試條件根據(jù)所需工作狀態(tài)選幾十或幾百十或幾百mA /度；度； “階梯作用階梯作用”：重復(fù)：重復(fù) “階梯選擇階梯選擇”：0.01m

26、A； “級(jí)級(jí)/族族”：10。 逐漸調(diào)高峰值電壓，屏幕上顯示如圖逐漸調(diào)高峰值電壓，屏幕上顯示如圖7-28所示所示的一族輸出特性曲線（的一族輸出特性曲線（VceIc曲線）。最下面一曲線）。最下面一條是對(duì)應(yīng)條是對(duì)應(yīng)Ib=0。 圖圖7-28 輸出特性曲線輸出特性曲線讀出圖中Vce=1V時(shí)的最上面一條曲線的Ic和Ib的值，可得：hEF=Ic/Ib=9.81mA/100.02=497.4數(shù)字集成電路測(cè)試儀數(shù)字集成電路測(cè)試儀7.4.1ICT-33數(shù)字集成電路測(cè)試儀數(shù)字集成電路測(cè)試儀1.ICT-33測(cè)試儀面板測(cè)試儀面板鎖 緊 插座鎖緊插座控制棒電源指示燈鍵盤主機(jī)顯 示屏PASS指示燈FAIL指示燈圖圖7-29

27、 ICT-33測(cè)試儀面板圖測(cè)試儀面板圖（1）電源指示燈）電源指示燈 電源指示燈電源指示燈“POWER”燈亮，燈亮，表示電源已接通。表示電源已接通。（2）“PASS”指示燈指示燈 PASS指示燈亮，表示測(cè)試指示燈亮，表示測(cè)試的器件合格。的器件合格。（3）“FALL”指示燈指示燈 FALL指示燈亮，表示測(cè)試指示燈亮，表示測(cè)試的器件不合格。的器件不合格。（4）顯示器）顯示器 顯示器用來顯示被測(cè)顯示器用來顯示被測(cè)IC器件的型號(hào)及器件的型號(hào)及相應(yīng)參數(shù)。相應(yīng)參數(shù)。（5）鍵盤）鍵盤 “0”“F”鍵為數(shù)字鍵，用于輸入被測(cè)器鍵為數(shù)字鍵，用于輸入被測(cè)器件的型號(hào)、引腳數(shù)目及編輯狀態(tài)時(shí)輸入地址、數(shù)件的型號(hào)、引腳數(shù)目及

28、編輯狀態(tài)時(shí)輸入地址、數(shù)據(jù)以及相應(yīng)功能操作。據(jù)以及相應(yīng)功能操作。（6）鎖緊插座和鎖緊插座控制棒）鎖緊插座和鎖緊插座控制棒 ICT33C使用使用進(jìn)口通用鎖緊插座，鎖緊插座有松開及鎖緊狀態(tài)。進(jìn)口通用鎖緊插座，鎖緊插座有松開及鎖緊狀態(tài)。當(dāng)操作桿豎立時(shí)，為松開狀態(tài)，可取下或放上被當(dāng)操作桿豎立時(shí)，為松開狀態(tài)，可取下或放上被測(cè)器件；當(dāng)操作桿平放時(shí)，為鎖緊狀態(tài)，可對(duì)器測(cè)器件；當(dāng)操作桿平放時(shí)，為鎖緊狀態(tài)，可對(duì)器件進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)處于鎖緊狀態(tài)時(shí)，請(qǐng)勿放上或取件進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)處于鎖緊狀態(tài)時(shí)，請(qǐng)勿放上或取下被測(cè)器件，否則將損壞鎖緊插座。下被測(cè)器件，否則將損壞鎖緊插座。2操作鍵功能操作鍵功能（1） “代換查詢代換查詢”鍵為功

29、能鍵。至少輸入三位型號(hào)鍵為功能鍵。至少輸入三位型號(hào)數(shù)字后，輸入該鍵才能被儀器接受。數(shù)字后，輸入該鍵才能被儀器接受。（2）“好壞判別好壞判別/查空查空”鍵為復(fù)合功能鍵。若輸入的鍵為復(fù)合功能鍵。若輸入的型號(hào)為型號(hào)為EPROM器件型號(hào)（即器件型號(hào)（即27系列），則它使儀器對(duì)系列），則它使儀器對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行查空操作；在其他型號(hào)時(shí)，它使儀器對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行查空操作；在其他型號(hào)時(shí)，它使儀器對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行好壞判別。若第一次按下了數(shù)字鍵，則被測(cè)器件進(jìn)行好壞判別。若第一次按下了數(shù)字鍵，則至少要輸入型號(hào)的三位數(shù)字后，輸入該鍵才能被接受；至少要輸入型號(hào)的三位數(shù)字后，輸入該鍵才能被接受；若在沒有輸入器件型號(hào)的時(shí)候輸入該

30、鍵，則儀器將按若在沒有輸入器件型號(hào)的時(shí)候輸入該鍵，則儀器將按前一次輸入的器件進(jìn)行測(cè)試。前一次輸入的器件進(jìn)行測(cè)試。（3）“型號(hào)判斷型號(hào)判斷”鍵為功能鍵，在未輸入任何數(shù)鍵為功能鍵，在未輸入任何數(shù)字的前提下輸入該鍵才有效。字的前提下輸入該鍵才有效。（4）“編輯編輯/退出退出”鍵為功能鍵，它使儀器進(jìn)入或鍵為功能鍵，它使儀器進(jìn)入或退出數(shù)據(jù)編輯狀態(tài)。退出數(shù)據(jù)編輯狀態(tài)。（5）“老化老化/比較比較”鍵為復(fù)合功能鍵，當(dāng)輸入型號(hào)鍵為復(fù)合功能鍵，當(dāng)輸入型號(hào)為為EPROM、EEPROM器件時(shí)，該鍵的功能是將被測(cè)器件時(shí)，該鍵的功能是將被測(cè)器件內(nèi)部的數(shù)據(jù)與儀器內(nèi)部的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；在其它器件內(nèi)部的數(shù)據(jù)與儀器內(nèi)部的數(shù)據(jù)進(jìn)行比

31、較；在其它型號(hào)時(shí)，該鍵使儀器對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行連續(xù)老化測(cè)試。型號(hào)時(shí)，該鍵使儀器對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行連續(xù)老化測(cè)試。3ICT-33測(cè)試儀的操作步驟測(cè)試儀的操作步驟（1）打開電源）打開電源 接通電源，接通電源，“POWER”指示燈亮。指示燈亮。鎖緊插座上不能放有集成塊，否則將會(huì)損壞該集成塊，鎖緊插座上不能放有集成塊，否則將會(huì)損壞該集成塊，儀器自檢將失效。儀器自檢將失效。（2）儀器自檢）儀器自檢 接通電源后，儀器自動(dòng)進(jìn)入自檢過接通電源后，儀器自動(dòng)進(jìn)入自檢過程，以指示儀器的狀態(tài)是否正常。程，以指示儀器的狀態(tài)是否正常。（3）鎖緊被測(cè)器件）鎖緊被測(cè)器件 把被測(cè)器件正確插放在插座上，把被測(cè)器件正確插放在插座上，并扳動(dòng)操

32、作桿鎖緊被測(cè)器件。并扳動(dòng)操作桿鎖緊被測(cè)器件。（4）完成相應(yīng)操作）完成相應(yīng)操作 根據(jù)要完成芯片的測(cè)試功能，根據(jù)要完成芯片的測(cè)試功能，進(jìn)行相應(yīng)操作。進(jìn)行相應(yīng)操作。7.4.2ICT-33數(shù)字集成電路測(cè)試儀應(yīng)用實(shí)例數(shù)字集成電路測(cè)試儀應(yīng)用實(shí)例1器件好壞判別器件好壞判別（1）自檢正常后，顯示）自檢正常后，顯示PLEASE。（2）輸入）輸入7400，顯示，顯示7400。（3）確認(rèn)無誤后，將被測(cè)器件）確認(rèn)無誤后，將被測(cè)器件74LS00放上鎖緊插座并放上鎖緊插座并鎖緊，如圖鎖緊，如圖7-30所示。所示。圖圖7-30 被測(cè)器件的鎖緊圖被測(cè)器件的鎖緊圖（4）按下）按下“好壞判別好壞判別”鍵。鍵。若顯示若顯示PASS

33、，并伴有高音提示，表示器件邏，并伴有高音提示，表示器件邏輯功能完好，黃色輯功能完好，黃色LED燈點(diǎn)亮。燈點(diǎn)亮。若顯示若顯示FALL，同時(shí)有低音提示，表示器件邏，同時(shí)有低音提示，表示器件邏輯功能失效，紅色輯功能失效，紅色LED燈點(diǎn)亮。燈點(diǎn)亮。注意：大多數(shù)器件測(cè)試時(shí)間極短，但也有部分器注意：大多數(shù)器件測(cè)試時(shí)間極短，但也有部分器件測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)（例如存儲(chǔ)器），測(cè)試過程中儀器件測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)（例如存儲(chǔ)器），測(cè)試過程中儀器不接受任何命令輸入。不接受任何命令輸入。2器件型號(hào)判別器件型號(hào)判別（1）將被測(cè)器件插于鎖緊插座并鎖緊，按）將被測(cè)器件插于鎖緊插座并鎖緊，按“型號(hào)型號(hào)判別判別“鍵，儀器顯示鍵，儀器顯示P，請(qǐng)

34、用戶輸入被測(cè)器件引腳數(shù)，請(qǐng)用戶輸入被測(cè)器件引腳數(shù)目，如有目，如有14只腳，即輸入只腳，即輸入14，儀器顯示，儀器顯示P14。（2）然后再按）然后再按“型號(hào)判別型號(hào)判別”鍵。鍵。 若被測(cè)器件功能完好，并且其型號(hào)在本儀器容若被測(cè)器件功能完好，并且其型號(hào)在本儀器容量以內(nèi)，此時(shí)儀器直接顯示被測(cè)器件的型號(hào)，例如，量以內(nèi)，此時(shí)儀器直接顯示被測(cè)器件的型號(hào)，例如，7400。 若被測(cè)器件已損壞，或其型號(hào)不在本儀器測(cè)試容若被測(cè)器件已損壞，或其型號(hào)不在本儀器測(cè)試容量以內(nèi)，儀器將顯示量以內(nèi)，儀器將顯示OFF，并伴有低音提示，隨，并伴有低音提示，隨后再顯示后再顯示PLEASE。注意：注意：進(jìn)行型號(hào)判別時(shí)輸入的器件引腳數(shù)

35、目必須是進(jìn)行型號(hào)判別時(shí)輸入的器件引腳數(shù)目必須是兩位數(shù)，若被測(cè)器件只有兩位數(shù)，若被測(cè)器件只有8只引腳，則要輸入只引腳，則要輸入08。當(dāng)被測(cè)器件是當(dāng)被測(cè)器件是EPROM、EEPROM時(shí)，不能進(jìn)行型時(shí)，不能進(jìn)行型號(hào)判別。號(hào)判別。由于儀器是以被測(cè)器件的邏輯功能來判定其由于儀器是以被測(cè)器件的邏輯功能來判定其型號(hào)，因此當(dāng)各系列中還有其它邏輯功能與被測(cè)型號(hào)，因此當(dāng)各系列中還有其它邏輯功能與被測(cè)器件邏輯功能完全相同的其它型號(hào)時(shí)，儀器顯示器件邏輯功能完全相同的其它型號(hào)時(shí)，儀器顯示出的被測(cè)器件型號(hào)可能與實(shí)際型號(hào)不一致，這取出的被測(cè)器件型號(hào)可能與實(shí)際型號(hào)不一致，這取決于該型號(hào)在測(cè)試軟件中的存放順序。出現(xiàn)這種決于該型

36、號(hào)在測(cè)試軟件中的存放順序。出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)，說明儀器顯示的型號(hào)與被測(cè)器件具有相現(xiàn)象時(shí)，說明儀器顯示的型號(hào)與被測(cè)器件具有相同的邏輯功能。同的邏輯功能。3器件代換查詢器件代換查詢 先輸入原器件的型號(hào)，如先輸入原器件的型號(hào)，如7400，再按，再按“代換代換查詢查詢”鍵。鍵。（1）若在各系列內(nèi)存在可代換的型號(hào)，則儀器將）若在各系列內(nèi)存在可代換的型號(hào)，則儀器將依此次顯示這些型號(hào)，例如依此次顯示這些型號(hào)，例如7403，以后每按一次，以后每按一次“代換查詢代換查詢”鍵，就換一種型號(hào)顯示，直至顯示鍵，就換一種型號(hào)顯示，直至顯示NODEVCE。（2）若不存在可代換的型號(hào)，則直接顯示）若不存在可代換的型號(hào)，則直接顯

37、示NODEVCE。4器件老化測(cè)試器件老化測(cè)試（1）輸入）輸入7400，顯示，顯示7400。（2）將）將74LS00放上鎖緊插座并鎖緊，按放上鎖緊插座并鎖緊，按“老化老化”鍵，鍵，儀器即對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行連續(xù)測(cè)試。此時(shí)鍵盤退出工作，儀器即對(duì)被測(cè)器件進(jìn)行連續(xù)測(cè)試。此時(shí)鍵盤退出工作，若用戶想退出老化測(cè)試狀態(tài)，只要松開鎖緊插座即可，若用戶想退出老化測(cè)試狀態(tài)，只要松開鎖緊插座即可，此時(shí)儀器將顯示此時(shí)儀器將顯示FAIL，同時(shí)鍵盤恢復(fù)工作。，同時(shí)鍵盤恢復(fù)工作。5ICT-33測(cè)試儀操作注意事項(xiàng)測(cè)試儀操作注意事項(xiàng)（1）安裝被測(cè)器件時(shí)，一定要注意其缺口方向和）安裝被測(cè)器件時(shí)，一定要注意其缺口方向和安放位置。安放位置。

38、（2）可測(cè)系列中，僅）可測(cè)系列中，僅CMOS、光耦、數(shù)碼管系列、光耦、數(shù)碼管系列可選擇可選擇9.0V、15V測(cè)試電壓，其它系列只能選擇測(cè)試電壓，其它系列只能選擇3.3V、5.0V進(jìn)行測(cè)試。型號(hào)判別時(shí)僅可選擇進(jìn)行測(cè)試。型號(hào)判別時(shí)僅可選擇5.0V測(cè)試電壓。測(cè)試電壓。（3）清除：當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸入錯(cuò)誤或誤操作時(shí)，按清除）清除：當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸入錯(cuò)誤或誤操作時(shí)，按清除鍵，顯示鍵，顯示00000000，即可重新輸入。，即可重新輸入。（4）當(dāng)進(jìn)行型號(hào)判別時(shí)，被測(cè)器件的型號(hào)被判出）當(dāng)進(jìn)行型號(hào)判別時(shí)，被測(cè)器件的型號(hào)被判出后，該型號(hào)僅供顯示用，并未存入儀器內(nèi)部。若用后，該型號(hào)僅供顯示用，并未存入儀器內(nèi)部。若用戶對(duì)該器件進(jìn)行好壞

39、判別或老化測(cè)試，仍需輸入一戶對(duì)該器件進(jìn)行好壞判別或老化測(cè)試，仍需輸入一次型號(hào)。次型號(hào)。（5）在輸入型號(hào)并按下）在輸入型號(hào)并按下“好壞判別好壞判別”鍵后，若顯鍵后，若顯示示OEE，并伴有低音提示，說明該器件未列入，并伴有低音提示，說明該器件未列入測(cè)試范圍。測(cè)試范圍。（6）進(jìn)行鍵盤操作時(shí)，若儀器以高音回答，說明）進(jìn)行鍵盤操作時(shí)，若儀器以高音回答，說明操作有效操作有效；若以低音回答，說明是誤操作，但任；若以低音回答，說明是誤操作，但任何誤操作均不會(huì)損壞儀器。何誤操作均不會(huì)損壞儀器。（7）輸入器件型號(hào)時(shí)，應(yīng)省去字母及其它標(biāo)記，只）輸入器件型號(hào)時(shí)，應(yīng)省去字母及其它標(biāo)記，只輸入數(shù)字，由于各種原因，少部分器件需輸