Politechnika Świętokrzyska w Kielcach |
||||
Laboratorium elektroniki |
||||
Ćwiczenie nr
1 |
Temat: Badanie tranzystora unipolarnego złączowego. |
Zespół:
1)Mularczyk Paweł 2)Stoch Paweł 3)Tomaszewski Andrzej |
||
Data wykonania ćwiczenia:
26.10.1999 r. |
Data: |
Ocena: |
Schemat pomiarowy.
Spis przyrządów.
zasilacz DF 1731SB
multimetr CHY 19 jako amperomierz
multimetr CHY 19 jako woltomierz (2 sztuki)
Tabele pomiarowe
dla UDS1=2V
UGS [V] |
0 |
1 |
1,3 |
1,66 |
2 |
2,4 |
2,5 |
2,64 |
2,7 |
2,75 |
2,8 |
2,86 |
2,9 |
ID [mA] |
6,2 |
3,44 |
2,67 |
1,82 |
1,13 |
0,44 |
0,3 |
0,17 |
0,12 |
0,09 |
0,05 |
0,02 |
0 |
dla UDS2=4V
UGS [V] |
0 |
1 |
1,36 |
1,6 |
2 |
2,4 |
2,51 |
2,64 |
2,7 |
2,74 |
2,8 |
2,85 |
2,9 |
ID [mA] |
7,4 |
3,77 |
2,69 |
2,04 |
1,07 |
0,48 |
0,32 |
0,18 |
0,14 |
0,1 |
0,06 |
0,03 |
0 |
dla UGS1=0V
UDS[V] |
0,1 |
0,2 |
0,32 |
0,43 |
0,56 |
0,68 |
0,83 |
0,99 |
1,15 |
1,36 |
1,58 |
1,87 |
2,23 |
2,89 |
3,57 |
5,18 |
6,86 |
ID [mA] |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,14 |
7,37 |
7,52 |
dla UGS2=1V
UDS [V] |
0,17 |
0,341 |
0,526 |
0,76 |
1,01 |
1,44 |
1,67 |
2,05 |
3,12 |
5,73 |
6,96 |
ID [mA] |
0,53 |
1,03 |
1,5 |
2,03 |
2,49 |
3 |
3,21 |
3,42 |
3,66 |
3,82 |
3,83 |
dla UGS3=2V
UDS [V] |
0,149 |
0,205 |
0,31 |
0,633 |
0,89 |
1,11 |
1,3 |
1,767 |
6,87 |
15,03 |
ID [mA] |
0,24 |
0,32 |
0,46 |
0,76 |
0,9 |
0,97 |
1 |
1,05 |
1,17 |
1,24 |
Obliczenia rezystancji drenu, transkonduktancji oraz wzmocnienia napięcia.
obliczanie transkonduktancji
dla UDS=2V
ΔID1=0,27mA ΔUGS1=0,24V
gm=1,125*10-3
dla UDS=4V
ΔID2=0,3mA ΔUGS2=0,24V
gm=1,25*10-3
obliczanie rezystancji drenu
dla UGS=0V
ΔID1=0,38mA ΔUD1=3,29V
rd1=8657,9Ω
dla UGS=1V
ΔID2=0,17mA ΔUD2=3,84V
rd2=22588,23Ω
dla UGS=2V
ΔID3=0,12mA ΔUD3=5,57V
rd3=46416,7Ω
obliczenie wzmocnienia napięciowego
- ΔUDS1= UDS2 - UDS1 =2V UGS1=0,315V
kU1=6,34
- ΔUDS2=1,25V ΔUGS2=UGS2 -UGS1=1V
kU2=1,25
dla UDS=2V, UGS=0V rd=8657,9Ω gm=1,125*10-3
kU3= rd * gm =9,74
Wnioski
Celem ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyk tranzystora JFET oraz obliczenie jego transkonduktancji, oporu drenu oraz współczynnika wzmocnienia napięcia.
Z charakterystyk ID=ID(UGS) widać, że dla napięcia UGS=0V prąd drenu osiąga maksymalną wartość (dla UD=2V IDSS=6,2mA, zaś dla UD=4V IDSS=7,4mA). W miarę zwiększania napięcia UGS prąd drenu maleje, do momentu gdy osiągnie zero (w obu przypadkach ma to miejsce dla UGS=2,9V).
Z charakterystyk ID=ID(UDS) wynika, że w miarę zwiększania napięcia UDS prąd drenu rośnie. Na początku przyrost prądu względem napięcia jest bardzo gwałtowny, lecz po przekroczeniu pewnej wartości napięcia UDS prąd ID stabilizuje się (dla UGS=0V UDS≈5V, dla UGS=1V UDS≈3V, dla UGS=2V UDS≈1V).
Różne wartości współczynnika wzmocnienia napięcia kU mogą być spowodowane faktem niedokładności odczytu wartości z charakterystyk oraz tym, że dowolnie dobieraliśmy wartości napięcia UGS z przedziału <0;2.9>, przy którym dokonywaliśmy pomiarów prądu.