晶體管特性圖示儀PPT課件-2

第7章晶體管特性圖示儀本章要點晶體管特性圖示儀的組成及原理框圖晶體管特性曲線的測量方法

用晶體管特性圖示儀測量二極管、三極管和場效應(yīng)管9/23/201?2最后一頁上一頁下一頁目錄退出7.1.1晶體管特性圖示儀的組成及框圖原理晶體管特性圖示儀的組成晶體管特性圖示儀主要是由階梯波信號源、集電極掃描電壓發(fā)生器、工作于X—Y方式的示波器、測試轉(zhuǎn)換開關(guān)以及附屬電路等組成的儀器。測試時階梯信號源為被測晶體管提供偏置電壓；集電極掃描電壓發(fā)生器用于供給所需的集電極掃描電壓；示波器用于顯示晶體管特性曲線；開關(guān)及附屬電路的作用是為了測試晶體管與參數(shù)，實現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換。9/23/20231?4最后一頁上一頁下一頁目錄退出■9/23/20231?6最后一頁上一頁下一頁目錄退出?圖7-2a當(dāng)負(fù)脈沖過去，VT1導(dǎo)通，輸出電壓U0=0，結(jié)果就可以形成脈沖階梯波電壓U0，如圖7-2b所示。UT1是形成階梯波電壓的同步信號，Up的重復(fù)周期等于一級階梯的持續(xù)時間τ。利用VT1的開關(guān)作用，使UP脈沖的寬度tD可調(diào)。通常用占空比來定量脈沖的寬度：9/23/20231圖7-2階梯波電壓形成方法(a)

(b)最后一頁上一頁下一頁目錄退出?7最后一頁上一頁下一頁目錄退出?89/23/201圖7-3階梯波產(chǎn)生電路?階梯波產(chǎn)生電路最后一頁上一頁下一頁目錄退出?99/2

/2023圖7-3最后一頁上一頁下一頁目錄退出?10電路中，100Hz的正弦．全波整流電壓與集電極掃描????IC1、IC2、IC3方波波形的周期比為1:2:4。接在三個開關(guān)管集電極的電阻為RCl:RC2:RC3=4:2:1三個方波電流的振幅比為IC1:IC2:IC3=1:2:4。電流合成管VT4的集電極電流IC4=IC1+IC2+IC3。由串聯(lián)在VT4管集電極的電阻RC4，將階梯電流轉(zhuǎn)變成階梯波電壓的形式輸出。其波形變換如圖7-4所示，利用三個不同周期的方波T1、T2、T3相加而得。此時Tl

:T2:T3=l:2:4，幅度為U1:U2:U3=1:2:4。9/23/20231?11最后一頁上一頁下一頁目錄退出9/2

/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?12?階梯波放大電路9/23/20231?13最后一頁上一頁下一頁目錄退出階梯波放大器實際上是一個電壓——電流轉(zhuǎn)換電路；它的作用是將階梯波電壓轉(zhuǎn)換成為不受負(fù)載變化影響的恒定階梯波電流。圖7-5是一種電壓一電流變換電路，A1為對稱輸入、單端輸出的主放大器電路。接在反饋電路中的放大

器A2，實際接成電壓跟隨器形式，即U3=U

’。電壓跟隨器A2的輸入阻抗很高，能減少反饋電阻

對輸出階梯電流的影響，起著緩沖或隔離級的作用。圖7-5階梯波放大電路9/23/20231?14最后一頁上一頁下一頁目錄退出?最后一頁上一頁下一頁目錄退出?150U

=

（R

+R

）I式3-53

L

0據(jù)上

的公式我們可以得到：式3-4設(shè)運算放大器的輸入阻抗為無窮大，由輸出電路得9/23/201?16最后一頁上一頁下一頁目錄退出將U2代入3-2式得：從上式可知，I0與負(fù)載RL無關(guān)，式中負(fù)號表示輸入電壓Ui為正階梯波時，輸出電流為負(fù)階梯波。R

1、R2取為固定值的電阻，可改變R3來調(diào)節(jié)電流幅值/級。因此R3是步進(jìn)可變的mA/級選擇開關(guān)。為使輸出電流I0與RL無關(guān)，應(yīng)使I0應(yīng)為：9/23/201?17最后一頁上一頁下一頁目錄退出，

選擇1?18最后一頁上一頁下一頁目錄退出■?????1?19最后一頁上一頁下一頁目錄退出?管；器壓最后一頁上一頁下一頁目錄退出?20?1?21最后一頁上一頁下一頁目錄退出調(diào)整，確定一個值為

，這樣每固定一個

值，?圖7-6■?1?22最后一頁上一頁下一頁目錄退出圖7-1??圖7-7圖7-7晶體管圖示儀的等效電路9/23/20231?23最后一頁上一頁下一頁目錄退出階梯波電壓加入到基極回路，通過RB形成基極階梯電流IB。集電極掃描電壓的變化使uCE可以自動從零增至最大值，然后又降至零；階梯波基極電流與集電極掃描電壓都是由50Hz交流電得來的，可以實現(xiàn)集電極掃描電壓與階梯波基極電流保持同步，即TB＝nTc(n為正整數(shù))，如圖7-8所示，階梯波電壓每一級的時間正與集電極掃描電壓變化一次相同，測繪輸出特性所需的E和就能同步地自動變化。9/23/20231?24最后一頁上一頁下一頁目錄退出1?25最后一頁上一頁下一頁目錄退出9/23/20231?最后一頁上一頁下一頁目錄退出?26之間的關(guān)系上。?根據(jù)三極管的輸入特性的性質(zhì)，測量時uBE用掃描電壓，uCE用階梯波電壓，示波器的X軸作為uBE軸，Y軸作為iB軸，此時熒光屏上可顯示三極管的兩、三根輸入特性曲線。在實際測量時，仍采用全波整流電壓作為集電極掃描電壓，而用階梯波提供基極電流。圖7-1最后一頁上一頁下一頁目錄退出?27，量，試?Ri??圖7-9a?集電圖7-9b動，接著左側(cè)一條

右測一條時的曲線。1最后一頁上一頁下一頁目錄退出?289/23/20231■最后一頁上一頁下一頁目錄退出?29圖7-8

XJ4810晶體管圖示儀面板圖9/23/20231??集電極電壓UCE；基極電壓UBE；當(dāng)旋鈕置于位置時，可使屏幕X軸代表基極電流或電壓量程旋鈕；當(dāng)旋鈕置于“外接”時，X軸系統(tǒng)處于外接收狀態(tài)，輸入靈敏度為0.05V/div。外輸入端位于儀器左側(cè)面。（2）“增益”電位器最后一頁上一頁下一頁目錄退出?309/2

/2023■（?????最后一頁上一頁下一頁目錄退出?31?9/23/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?32??????9/2

/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?33■按下此選擇開關(guān)集電極電源極性為負(fù)，彈起時為正?！??1?34最后一頁上一頁下一頁目錄退出?、，■???9/2

/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?35（1）“電壓-電流／極”旋鈕即階梯信號選擇旋鈕，9/23/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?36（5）“+，—”極性選擇開關(guān)“+，—”極性選擇開關(guān)用于確定階梯信號的極性。（6）“重復(fù)-關(guān)”按鍵開關(guān)當(dāng)“重復(fù)-關(guān)”按鍵開關(guān)彈起時，階梯信號重復(fù)出現(xiàn)，用做正常測試；當(dāng)開關(guān)按下時，階梯信號處于待觸發(fā)狀態(tài)。（7）“單簇按”開關(guān)“單簇按”開關(guān)與“重復(fù)-關(guān)”按鍵開關(guān)配合使用。當(dāng)階梯信號處于調(diào)節(jié)好的待觸發(fā)狀態(tài)時，按下該開關(guān)，指示燈亮，階梯信號出現(xiàn)一次，然后又回至待觸發(fā)狀態(tài)。9/23/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?37圖9/23/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?38圖7-10

XJ4810晶體管特性圖示儀測試臺面板圖9/23/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?39（1）“左”、“右”選擇開關(guān)“左”選擇開關(guān)按下時，接通左邊的被測管?！坝摇边x擇開關(guān)按下時，接通右邊的被測管。（2）“二簇”選擇開關(guān)“二簇”選擇開關(guān)按下時，圖示儀自動交替接通左、右兩只被測管，可同時觀測到兩管的特性曲線，以便對它們進(jìn)行比較。（3）“零電壓”、“零電流”開關(guān)“零電壓”、“零電流”開關(guān)按下時，分別將被測管的基極接地、基極開路，后者用于測量ICEO、BUCEO等參量。9/23/2023最后一頁上一頁下一頁目錄退出?40■最后一頁上一頁下一頁目錄退出?41?太小，????■最后一頁上一頁下一頁目錄退出?42■一定注意先將“峰值電壓%”旋鈕調(diào)至0，以防損■■■■■■1■最后一頁上一頁下一頁目錄退出?43??????（2）管子連接及顯示圖形圖7-13穩(wěn)壓二極管特性測量9/23/20231?44最后一頁上一頁下一頁目錄退出2.測量硅整流二極管2CZ82C的特性曲線9/23/20231?45最后一頁上一頁下一頁目錄退出面板旋鈕的位置“峰值電壓范圍”0~10V“峰值電壓”適當(dāng)“極性”正（+）“功耗電阻”250ΩX軸：集電極電壓：0.1V/divY軸：集電極電流：10mA/div階梯信號“重復(fù)-關(guān)”按鈕置于“關(guān)”（2）管子的連接及顯示圖形圖7-14二極管正向特性測量圖9/23/20231?46最后一頁上一頁下一頁目錄退出3．整流二極管2DP5C反向電流測試面板旋鈕的位置“峰值電壓范圍”0~10V“峰值電壓”適當(dāng)“功耗電阻”1kΩX軸：集電極電壓：1V/divY軸：反向漏電流：IR

0.2μA/div倍率拉出×0.1階梯

號“重復(fù)-關(guān)”按鈕置于“關(guān)”9/23/201?47最后一頁上一頁下一頁目錄退出（2）管子連接及顯示圖形圖7-15二極管反向特性測量9/23/201?48最后一頁上一頁下一頁目錄退出■最后一頁上一頁下一頁目錄退出?49??????1?最后一頁上一頁下一頁目錄退出?50性正?9/2

/2023??????最后一頁上一頁下一頁目錄退出?51??圖7-17三極管hfe的測量9/23/20231?52最后一頁上一頁下一頁目錄退出7.2.4測量晶體三極管的輸入特性曲線1．測量NPN型3DG6晶體三極管的輸入特性面板旋鈕的位置“峰值電壓范圍”0~10V“峰值電壓”6V極性正（+）“功耗電阻”500ΩX軸：集電極電壓：0.05V/divY軸：“電流/度”旋鈕置：基極電壓或基極源電壓9/23/20231?53最后一頁上一頁下一頁目錄退出?正?最后一頁上一頁下一頁目錄退出?549/23/202312．測量PNP型3AX31晶體三極管的輸入特性最后一頁上一頁下一頁目錄退出?55面板旋鈕的位置“峰值電壓范圍”0~10V“峰值電壓”適當(dāng)極性正（-）“功耗電阻”500ΩX軸：基極電壓：0.05V/divY軸：基極電流或基極源電壓：1mA/div階梯信號“重復(fù)-關(guān)”按鈕置于“重復(fù)”，極性正（-）階梯選擇20μA/級最后一頁上一頁下一頁目錄退出?567.2.5測量場效應(yīng)管漏極特性曲線測量N溝道耗盡型管3DJ7漏極特性面板旋鈕的位置“峰值電壓范圍”0~10V“峰值電壓”適當(dāng)極性正（+）“功耗電阻”1kΩX軸：集電極電壓：1V/divY軸：集電極電流：0.5mA/div9/23/20231?57最后一頁上一頁下一頁目錄退出階梯信號“重復(fù)-關(guān)”按鈕置于“重復(fù)”，極性負(fù)（-）階梯選擇0.2V/級（2）管子連