Podczas tego ćwiczenia badaliśmy 2 rodzaje układu. Najpierw badaliśmy charakterystyki dla układu opisanego w instrukcji jako układ a1.

Pierwszym zadaniem w naszym ćwiczeniu było wyznaczenie rodziny charakterystyk U₀ = f(R) przy U_we = const. Mierzyliśmy wartości U₀ dla trzech wartości U_we. Wartości te to 14, 16, 18 [v]. Wyniki przedstawiają tabele:

Dla U_we = 14V

R [kΩ]	0,1	1	10
U0 [V]	9,35	9,48	9,55

Dla U_we = 16V

R [kΩ]	0,1	1	10
U0 [V]	9,41	9,45	9,53

Dla U_we = 18V

R [kΩ]	0,1	1	10
U0 [V]	9,55	9,58	9,64

Z wartości z powyższych tabel wykreślamy rodzinę charakterystyk U₀ = f(R) przy
U_we = const.

Drugim punktem, który należało wykonać było wyznaczenie rodziny charakterystyk
U₀ =f(I₀) przy stałym R. rezystancja przyjmowała 3 wartości: 0,1, 1, 10 kΩ. wyniki pomiarów przedstawiają tabele:

Dla R = 0,1 kΩ

Io [mA]	20	30	40	50	60	70	80	90
U0 [V]	2,01	3	3,93	5	5,98	6,98	7,94	8,96

Dla R = 1 kΩ

Io [mA]	2,5	3,5	4,5	5,5	6,5	7,5	8,5	9,5
U0 [V]	2,43	3,39	4,39	5,39	6,37	7,41	8,34	9,39

Dla R = 10 kΩ

Io [mA]	0,25	0,35	0,45	0,55	0,65	0,75	0,85	0,95
U0 [V]	2,5	3,5	4,62	5,57	6,51	7,55	8,47	9,37

Z zależności tych wykreśla się rodzinę charakterystyk U₀ =f(I₀) w zależności od rezystancji R. Obrazuje to wykres:

Trzecią częścią ćwiczenia było wyznaczenie rodziny charakterystyk U₀ = f(U_we) przy 3 różnych stałych wartościach rezystancji R.

Dla R = 0,1 kΩ

Uwe [V]	3	5	6	7	8	9	10	11
U0 [V]	2,16	4,01	4,88	5,81	6,65	7,54	8,38	9,21

12	14	16	18
9,25	9,34	9,38	9,51

Dla R = 1 kΩ

Uwe [V]	3	5	6	7	8	9	10	11
U0 [V]	2,36	4,34	5,29	6,32	7,28	8,3	9,27	9,33

12	14	16	18
9,34	9,43	9,47	9,55

Dla R = 10 kΩ

Uwe [V]	3	5	6	7	8	9	10	11
U0 [V]	2,43	4,43	5,39	6,42	7,38	8,41	9,38	9,4

12	14	16	18
9,41	9,49	9,49	9,6

Wykres przedstawia rodzinę charakterystyk U₀ = f(U_we).

Badając te charakterystyki jesteśmy w stanie określić minimalne wartości U_we, przy których napięcie U₀ będzie stabilizowane. Wyniki przedstawia tabela:

U0 stab	Uwe min
9,21	11	Dla R = 0,1 kΩ
9,33	11	Dla R = 1 kΩ
9,38	10	Dla R = 10 kΩ

W tabeli: U_we, U­₀ [V]

Po skończeniu wyznaczania charakterystyk dla układu pierwszego przechodzimy do układu drugiego. Badamy dla niego dokładnie te same charakterystyki przy tych samych wartościach stałych. Najpierw wyznaczamy rodziny charakterystyk U₀ = f(R) przy U_we = const.
na podstawie danych z poniższych tabeli wykonujemy wykres:

Dla U_we = 14V

R [kΩ]	0,1	1	10
U0 [V]	8,77	8,94	9,05

Dla U_we = 16V

R [kΩ]	0,1	1	10
U0 [V]	8,77	8,9	9,03

Dla U_we = 18V

R [kΩ]	0,1	1	10
U0 [V]	8,86	9	9,1

Drugim krokiem dla układu drugiego było wyznaczenie rodziny charakterystyk
U₀ =f(I₀) przy stałym R. rezystancja przyjmowała 3 wartości: 0,1, 1, 10 kΩ. Wyniki przedstawiają tabele:

Dla R = 0,1 kΩ

Io [mA]	20	30	40	50	60	70	80
U0 [V]	1,93	2,99	3,96	5,04	5,94	6,91	7,84

Dla R = 1 kΩ

Io [mA]	2	3	4	5	6	7	8
U0 [V]	2,1	2,92	3,95	4,9	5,84	6,84	7,86

Dla R = 10 kΩ

Io [mA]	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,85
U0 [V]	2,22	3,06	4,07	5,08	5,92	7,01	7,92	8,4

Z powyższych danych otrzymujemy wykres rodziny charakterystyk
U₀ =f(I₀) przy stałym R.

Trzecią częścią ćwiczenia dla układu drugiego było wyznaczenie rodziny charakterystyk U₀ = f(U_we) przy 3 różnych stałych wartościach rezystancji R. Wartości pomierzonych wielkości przedstawiają tabele:

Dla R = 0,1 kΩ

Uwe [V]	3	5	6	7	8	9	10	11
U0 [V]	1,71	3,64	4,62	5,63	6,6	7,61	8,57	8,59

12	14	16	18
8,63	8,67	8,75	8,75

Dla R = 1 kΩ

Uwe [V]	3	5	6	7	8	9	10	11
U0 [V]	1,85	3,79	4,8	5,82	6,81	7,84	8,79	8,78

12	14	16	18
8,84	8,82	8,89	8,88

Dla R = 10 kΩ

Uwe [V]	3	5	6	7	8	9	10	11
U0 [V]	1,96	3,92	4,91	5,95	6,94	7,97	8,91	8,9

12	14	16	18
8,94	8,94	9,01	9

Zebrane dane przedstawia wykres rodziny charakterystyk U₀ = f(U_we).

Badając te charakterystyki jesteśmy w stanie określić minimalne wartości U_we, przy których napięcie U₀ będzie stabilizowane. Wyniki przedstawia tabela:

U0 stab	Uwe min
8,57	10	Dla R = 0,1 kΩ
8,79	10	Dla R = 1 kΩ
8,91	10	Dla R = 10 kΩ

W tabeli: U_we, U­₀ [V]

Po przebadaniu obydwu układów dla porównania umieszczamy te same rodziny charakterystyk na wspólnych wykresach:

Charakterystyki U₀ = f(R) przy U_we = const.

Charakterystyki U₀ =f(I₀) przy stałym R.

Charakterystyki U₀ = f(U_we).

Obydwa układy mają zbliżone do siebie charakterystyki. Poprzez analizę uzyskanych danych możemy stwierdzić, że układ A (jeden tranzystor bipolarny) i układ B (dwa tranzystory bipolarne) działają i spełniają zadanie jakie się przed nimi stawia, a więc stabilizują napięcie.

Na wspólnym wykresie charakterystyk U₀ = f(R) przy U_we = const. Dla układu A (jeden tranzystor bipolarny) i układu B (dwa tranzystory bipolarne) widzimy wyraźnie, że układ B potrzebuje napięć o około 0,8 V aby rozpoczęła się stabilizacja (napięć stabilizacji). Analizując wykres można stwierdzić że najlepsze właściwości stabilizacyjne posiada układ A przy napięciu wejściowym 18 V i rezystancji 10 kΩ. informuje nas o tym najmniejszy kąt nachylenia do osi x.

Analizując wykres charakterystyk U₀ = f(I₀) przy stałym R jesteśmy w stanie powiedzieć, że nie widać znaczących różnic w charakterystykach pomiędzy układami
z jednym i dwoma tranzystorami bipolarnymi. Jedyną różnica jaka możemy dostrzec jest to, że układ B przy takich samych wartościach I₀ uzyskuje mniejsze wartości U₀.

Analizując charakterystyki U₀ =f(I₀) przy stałym R możemy stwierdzić, że układ B ma mniejszy prąd stabilizacji. Obydwa układy zaczynają stabilizować około 10 V na wejściu. Jedynie w przypadku układu A i rezystancji 0,1 kΩ stabilizacja zaczyna się około 11 V na wejściu. Układ A posiada większe napięcia stabilizacji.