Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział AEiI, Instytut Elektroniki,
Kierunek Elektronika i Telekomunikacja, Laboratorium Elementów Elektronicznych, semestr III
Ćwiczenie 3: Tranzystor bipolarny w konfiguracji WB
1. Pomiar charakterystyk wejściowych i przejściowych tranzystora 30 min
npn (OBOWI
ZKOWE)
E Zestawić układ pomiarowy pokazany na rysunku 3.1, ustawić napięcie UCB równe 2 V
(lub inne wybrane przez prowadz cego).
E Zmierzyć pr dowo-napięciowe charakterystyki wejściow UEB = f(IE) i przejściow
IC = f(IE) dla pr du emitera IE od 100µA do 10mA.
E Powtórzyć pomiary dla innej wartości napięcia kolektor-baza UCB np.5 V.
2 2
'
'
EB CB
I CB
Rys. 3.1
W sprawozdaniu:
E Wykreślić rodzinę charakterystyk wejściowych UEB = f(IE) w liniowym układzie
współrzędnych (wspólny wykres dla wszystkich wartości parametrów UCB).
E Wykreślić rodzinę charakterystyk przejściowych IC = f(IE) w liniowym układzie
współrzędnych (wspólny wykres dla wszystkich wartości parametrów UCB).
E Dla dwóch punktów pracy tranzystora zbliżonych do (IC = 1mA i UCB = 5V) oraz
(IC = 5mA i UCB = 5V) wyznaczyć dwa odpowiednie parametry małosygnałowe hijb.
Porównać je z parametrami hije wyliczonymi w ćwiczeniu  Tranzystor bipolarny w
konfiguracji WE .
E Wyznaczyć wartość współczynnika wzmocnienia pr dowego dla konfiguracji WB
normalnej Ä…n.
2. Pomiar inwersyjnego współczynnika wzmocnienia prądowego 5 min
(+1 pkt.).
E W układzie jak na rys. 3.1 dokonać zamiany wyprowadzeń kolektora i emitera.
Ustawić UC B równe około 2 V. UWAGA: należy unikać wyższych wartości parametru
UC B ze względu na możliwość przebicia zł cza baza-emiter (po zamianie
wyprowadzeń pracuj cego jako spolaryzowane zaporowo zł cze kolektorowe) przy
napięciu polaryzacji wstecznej rzędu 7 V.
E Zmierzyć w 2 punktach pr dow charakterystykę przejściow tranzystora dla
konfiguracji WE inwersyjnej IC = f(IE ).
W sprawozdaniu:
E Wyznaczyć wartość współczynnika wzmocnienia pr dowego dla konfiguracji WB
inwersyjnej ąI. Porównać z wartościami uzyskanymi w punkcie 1.
© ® MateriaÅ‚y dydaktyczne Instytutu Elektroniki Politechniki ÅšlÄ…skiej, Gliwice, Paz
dziernik 2004. wer. 1.1
Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział AEiI, Instytut Elektroniki,
Kierunek Elektronika i Telekomunikacja, Laboratorium Elementów Elektronicznych, semestr III
3. Pomiar charakterystyk wyjściowych i zwrotnych tranzystora npn 45 min
(OBOWI
ZKOWE)
E Układ pomiarowy z punktu 1 (rys. 3.1), kolektor i emiter w konfiguracji normalnej
(czyli wedÅ‚ug rysunku)!. Ustawić pr d emitera IE okoÅ‚o 500 µA.
E Zmierzyć charakterystyki wyjściow IC = f(UCB) i zwrotn UEB = f(UCB) tranzystora
notuj c wartości pr du kolektora IC dla np. następuj cych wartości napięcia UCB :
0V; 1 V; 5 V; 8V i 10 V
E Ustawić UCB równe 0 i zmienić jego polaryzację na ujemn . Zmierzyć  ujemn  część
charakterystyki wyjściowej zwiększaj c (na wartość bezwzględn ) UCB aż do
zmniejszenia pr du kolektora do zera (do około -0,7V).
UWAGA: Cały czas obserwować pr d kolektora. Zbyt duża zmiana UCB spowoduje
zmianę kierunku przepływu pr du kolektora, co na multimetrze cyfrowym łatwo
przeoczyć, gdyż objawia się jedynie jako zmiana ZNAKU pr du.
E Powtórzyć pomiary dla pr du emitera IE równego kolejno: 1mA, 2,5mA (notować
jedynie IC = f(UCB)) i 5mA (notować obie charakterystyki).
W sprawozdaniu:
E Wykreślić rodzinę charakterystyk wyjściowych IC = f(UCB) w liniowym układzie
współrzędnych (wspólny wykres dla wszystkich wartości parametrów IE).
E Wykreślić rodzinę charakterystyk zwrotnych UEB = f(UCB) w liniowym układzie
współrzędnych (wspólny wykres dla wszystkich wartości parametrów IE).
E Dla dwóch punktów pracy tranzystora zbliżonych do (IC = 1mA i UCB = 5V) oraz
(IC = 5mA i UCB = 5V) wyznaczyć dwa odpowiednie parametry małosygnałowe hijb.
Porównać je z parametrami hije wyliczonymi w ćwiczeniu  Tranzystor bipolarny w
konfiguracji WE .
4. Pomiar wzmocnienia napięciowego w układzie wspólnej bazy 30 min
(OBOWI
ZKOWE).
E Zestawić układ pomiarowy według rysunku 3.2. Ustawić napięcie UCB około 10V, a
pr d emitera 4mA. Do emitera poprzez kondensator doł czyć generator sinusoidalny
o nastawionej częstotliwości rzędu 1kHz.
E Dobrać tak amplitudę na generatorze, aby składowa zmienna napięcia na kolektorze
była możliwie duża i niezniekształcona (amplituda nawet rzędu nawet kilku V, i
jednocześnie, nie  obcinane czubki sinusoidy).
E Zmierzyć za pomoc oscyloskopu napięcia międzyszczytowe sygnału wejściowego i
wyjściowego.
E Powtórzyć pomiary dla pr dów emitera 2mA i 8mA.
© ® MateriaÅ‚y dydaktyczne Instytutu Elektroniki Politechniki ÅšlÄ…skiej, Gliwice, Paz
dziernik 2004 wer. 1.1 - 2 -
Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział AEiI, Instytut Elektroniki,
Kierunek Elektronika i Telekomunikacja, Laboratorium Elementów Elektronicznych, semestr III
1 k&!
Eg
UCC
IB
kanałX
kanałY
Rys. 3.2
W sprawozdaniu:
E Wyliczyć wzmocnienia napięciowe wzmacniacza, określić zależność wzmocnienia od
pr du kolektora w punkcie pracy, porównać otrzymane wyniki z teoretycznymi
wyliczonymi dla tego układu.
5. Obserwacje charakterystyk wyjściowych tranzystora na 20 min
oscyloskopie (+1pkt).
E Podł czyć z
ródło napięcia
zmiennego (poprzez wbudowany w
kanał Y
modelu rezystor 5k&!) oraz kanały
wejściowe oscyloskopu w sposób
pokazany na rysunku 3.3.
5 k
Przeł czyć oscyloskop do trybu
pracy X/Y, operuj c przeł cznikami
AC/GROUND/DC ustawić pocz tek IB
Ä„
układu współrzędnych w środku
kanał X
ekranu. Oscyloskop musi być
s s r
podł czony do gniazda zasilaj cego
bez bolca uziemiaj cego.
E Obserwować charakterystykę s
sc l sk
wyjściow tranzystora na ekranie
oscyloskopu zmieniaj c w szerokim
zakresie wartości pr du bazy IE.
Odnotować przebieg charakterystyki
Rys. 3.3
dla ujemnych wartości UCB.
W sprawozdaniu:
E Narysować szkic obrazu na ekranie oscyloskopu, zwymiarowany i opisany.
Wszystkie charakterystyki powinny być odpowiednio opisane, a obliczone wartości
prawidłowo i wyczerpuj co skomentowane. W przypadku odstępstw od
przewidywanych zależności należy wskazać przyczyny i z
ródła ew. błędów.
© ® MateriaÅ‚y dydaktyczne Instytutu Elektroniki Politechniki ÅšlÄ…skiej, Gliwice, Paz
dziernik 2004 wer. 1.1 - 3 -