Politechnika Lubelska w Lublinie		Laboratorium elektroniki Ćw. nr 1
Nazwisko: Szczęśniak Sulej Łęcki	Imię: Mirosław Radosław Piotr	Semestr IV	Grupa ED 4.5	Rok akademicki 1996/97
Temat ćwiczeń: Badanie charakterystyk statycznych tranzystora			Data wykonania: 1997.03.14	OCENA:

Cel ćwiczenia: Wyznaczanie charakterystyk statycznych i parametrów mieszanych tranzystora p-n-p ( BDP 394 ) w układzie WB i WE .

Przyrządy pomiarowe :

QUAD POWER SUPPLY KB-6118

DIGITAL VOLTMETR TYPE V540

Miliamperomierz MEA1

Mikroamperomierz

1. Wyznaczanie charakterystyk statycznych tranzystora w układzie WB

Schemat do pomiarów tranzystora w układzie WB

mA₁ mA₂

e c

ZASILACZ ZASILACZ

Z₁ V₁ b V₂ Z₂

Tabela 1.1

Ucb=4V			Ucb=6V			Ucb=8V
Ueb	Ie	Ic	Ueb	Ie	Ic	Ueb	Ie	Ic
V	mA	mA	V	mA	mA	V	mA	mA
0.5 0.53 0.55 0.58 0.6 0.63 0.65	2 5 6 14 20 30 39	2 5 6 14 19 29 38	0.5 0.53 0.55 0.58 0.6 0.63 0.65	36.5716223646	3 6 6.5 15 21 35 45.5	0.5 0.53 0.55 0.58 0.6 0.63 0.65	4 9 12 24 37 57 71	4 9 12 24 37 56 70

Tabela 1.2

Ie=10mA			Ie=20mA			Ie=40mA
Ucb	Ic	Ueb	Ucb	Ic	Ueb	Ucb	Ic	Ueb
V	mA	V	V	mA	V	V	mA	V
02468	9.5 9.5 9.5 9.5 9.5	0.56 0.57 0.56 0.56 0.55	02468	19.5 19.5 19.5 19.5 19.5	0.58 0.58 0.58 0.59 0.59	02468	39 39 39 39 39	0.64 0.64 0.63 0.63 0.62

1.1 Wyznaczanie przyrostowych parametrów mieszanych dla układu WB:

1. Impedancja wejściowa:

,

2. Współczynnik wzmocnienia prądowego:

,

3. Admitancja wyjściowa:

, - zmiana prądu kolektora niezauważalna

4. Oddziaływanie wsteczne:

,

2. Wyznaczanie charakterystyk statycznych tranzystora w układzie WE

Schemat do pomiarów tranzystora w układzie WE

c

mA₁ mA₂

ZASILACZ b ZASILACZ

Z₁ V₁ e V₂ Z₂

Tabela 2.1

Uce=2V			Uce=4V			Uce=6V			Uce=8V
Ube	Ib	Ic	Ube	Ib	Ic	Ube	Ib	Ic	Ube	Ib	Ic
V	mA	mA	V	mA	mA	V	mA	mA	V	mA	mA
0.5 0.55 0.6 0.65 0.7	30 80 230 440 760	2 7 23 58 100	0.5 0.55 0.6 0.65 0.68	40 100 260 520 700	3 10 33 74 100	0.5 0.55 0.6 0.65 0.67	40 90 260 520 680	3 9.5 34 78 100	0.5 0.55 0.6 0.65 0.66	40 100 300 540 640	4 12 42 85 100

Tabela 2.2

Ib=0.2mA			Ib=0.3mA			Ib=0.4mA			Ib=0.5mA
Uce	Ic	Ube	Uce	Ic	Ube	Uce	Ic	Ube	Uce	Ic	Ube
V	mA	V	V	mA	V	V	mA	V	V	mA	V
1 2 3 4 5 6 7 8	19 20 21.5 22 22.5 23.5 26 28	0.59 0.59 0.59 0.59 0.59 0.59 0.59 0.58	1 2 3 4 5 6 7 8	32 34 36 37 38 39 39 40	0.61 0.62 0.61 0.61 0.61 0.60 0.60 0.60	1 2 3 4 5 6 7 8	48 50 52 54 56 59 60 62	0.64 0.64 0.63 0.63 0.63 0.62 0.62 0.61	1 2 3 4 5 6 7 8	62 65 68 70 72 75 76 78	0.65 0.64 0.64 0.64 0.63 0.63 0.62 0.62

2.1 Wyznaczanie przyrostowych parametrów mieszanych dla układu WE:

1. Impedancja wejściowa:

,

2. Współczynnik wzmocnienia prądowego:

,

3. Admitancja wyjściowa:

,

4. Oddziaływanie wsteczne:

,

Wnioski:

Tranzystor w układzie WB:

Otrzymane charakterystyki statyczne tranzystora p-n-p ( BDP 394 ) w układzie WB odpowiadają swoim charakterem (kształtem) charakterystykom teoretycznym („książkowym”).

Charakterystyki wejściowe U_eb=f(I_e)U_cb=const. różnią się w zależności od wartości napięcia U_cb. Jeżeli rodzinę tych charakterystyk przetnie się linią stałego napięcia U_eb to większym napięciom U_cb będą odpowiadały większe wartości prądu I_e. Spowodowane jest to występowaniem tutaj zjawiska modulacji efektywnej szerokości bazy tzn. wzrost napięcia U_cb powoduje zmniejszenie efektywnej szerokości bazy i wzrost prądu emitera.

Charakterystyki wyjściowe I_c=f(U_cb)I_e=const. otrzymane z pomiarów są funkcjami stałymi niezależnymi od napięcia U_cb. Jednak w rzeczywistości nie są one idealnie płaskie lecz mają nieznaczne odchylenie dodatnie (tzn. ze wzrostem U_cb prąd I_c nieznacznie wzrasta ). Świadczy o tym skończona rezystancja wyjściowa (rzędu 10⁶Ω) a spowodowane jest to występowaniem zjawiska modulacji efektywnej szerokości bazy.

Charakterystyki przejściowe I_c=f(I_e)U_cb=const. dla różnych napięć U_cb w przybliżeniu
pokrywają się.

Charakterystyki oddziaływania wstecznego U_eb=f(U_cb)I_e=const. przy dużych uproszczeniach powinny być liniami równoległymi do osi U_cb. Jednak w wyniku pewnego oddziaływania zwrotnego, u którego podstaw leży wspomniane zjawisko modulacji efektywnej szerokości bazy wzrostowi napięcia U_cb towarzyszy zmniejszenie wartości napięcia U_eb ( I_e =const ).

Wyznaczone na podstawie charakterystyk statycznych przyrostowe parametry mieszane:

rezystancja wejściowa h_11b = 4.05Ω potwierdza fakt iż w układzie WB ma małą wartość jednakże w rzeczywistości jest ona o rząd wielkości większa.

współczynnik wzmocnienia prądowego h_21b = 0,97 w przybliżeniu odpowiada faktycznemu współczynnikowi w układzie WB.

współczynnik oddziaływania wstecznego h_12b = 1.25·10^-3, w układzie WB jest on o około rząd wielkości mniejszy.

admitancja wyjściowa h_22b powinna być bardzo mała rzędu 10^-6 S ( nie wyznaczona ze względu na płaską charakterystykę wyjściową ).

Tranzystor w układzie WE:

Otrzymane charakterystyki statyczne tranzystora p-n-p ( BDP 394 ) w układzie WE odpowiadają swoim charakterem (kształtem) charakterystykom teoretycznym („książkowym”).

Charakterystyki wejściowe U_eb=f(I_b)U_ce=const. różnią się w zależności od wartości napięcia U_ce. Jeżeli rodzinę tych charakterystyk przetnie się linią stałego napięcia U_eb to większym napięciom U_cb będą odpowiadały większe wartości prądu I_e. Spowodowane jest to występowaniem tutaj zjawiska modulacji efektywnej szerokości bazy tzn. wzrost napięcia U_cb powoduje zmniejszenie efektywnej szerokości bazy i wzrost prądu emitera.

Charakterystyki wyjściowe I_c=f(U_ce)I_b=const. otrzymane z pomiarów są funkcjami stałymi niezależnymi od napięcia U_cb. Jednak w rzeczywistości nie są one idealnie płaskie lecz mają nieznaczne odchylenie dodatnie (tzn. ze wzrostem U_cb prąd I_c nieznacznie wzrasta ). Świadczy o tym skończona rezystancja wyjściowa (rzędu 10⁶Ω) a spowodowane jest to występowaniem zjawiska modulacji efektywnej szerokości bazy.

Charakterystyki przejściowe I_c=f(I_b)U_ce=const. dla różnych napięć U_cb w przybliżeniu
pokrywają się.

Charakterystyki oddziaływania wstecznego U_be=f(U_ce)I_b=const. przy dużych uproszczeniach powinny być liniami równoległymi do osi U_cb. Jednak w wyniku pewnego oddziaływania zwrotnego, u którego podstaw leży wspomniane zjawisko modulacji efektywnej szerokości bazy wzrostowi napięcia U_cb towarzyszy zmniejszenie wartości napięcia U_eb ( I_e =const ).

Wyznaczone na podstawie charakterystyk statycznych przyrostowe parametry mieszane:

rezystancja wejściowa h_11e = 266Ω potwierdza fakt iż w układzie WB ma małą wartość jednakże w rzeczywistości jest ona o rząd wielkości większa.

współczynnik wzmocnienia prądowego h_21e = 152 w przybliżeniu odpowiada faktycznemu współczynnikowi w układzie WB.

współczynnik oddziaływania wstecznego h_12e = 2·10^-3, w układzie WB jest on o około rząd wielkości mniejszy.

admitancja wyjściowa h_22e powinna być bardzo mała rzędu 4.3·10^-3 S ( nie wyznaczona ze względu na płaską charakterystykę wyjściową ).

---