AKADEMIA TECHNICZNO - ROLNICZA BYDGOSZCZ INSTYTUT TELEKOMUNIKACJI I ELEKTROTECHNIKI |
||||
ZAKŁAD ELEKTRONIKI |
Imię i nazwisko |
|||
Laboratorium teorii sygnałów i obwodów |
1.Mariusz Kwaśniak |
|||
Nr Ćwiczenia : Temat : |
2.Piotr Budakowski |
|||
Tranzystor polowy z izolowaną bramką |
Nr grupy :E5 |
Semestr : V |
||
|
Instytut: |
|||
Data wykonania ćw.: 24.04.1997r. |
Data oddania : 8.05.1997r. |
Ocena : |
Elektroniki |
|
Cel ćwiczenia.
Doświadczalne wyznaczanie niektórych parametrów oraz zapoznanie się z własnościami wzmacniającymi tranzystora polowego z izolowaną bramką.
1.Wykaz przyrządów:
- zasilacz stabilizowany
- generator przebiegu sinusoidalnego
- oporniki regulacyjne 110Ω i 1,1kΩ
- woltomierz cyfrowy x2
- miliamperomierz
- oscyloskop
2.Pomiary statyczne.
2.1.układ pomiarowy.
2.2.Charakterystyka wyjściowa ID= f(UDS).
2.2a.Wyniki pomiarów.
UDS |
0,1 |
1 |
3 |
5 |
7 |
9 |
12 |
15 |
ID\UGS=-5 |
0 |
0,45 |
0,51 |
0,55 |
0,58 |
0,60 |
0,65 |
0,68 |
ID\UGS=-6 |
0 |
1,28 |
1,68 |
1,78 |
1,88 |
1,96 |
2,07 |
2,18 |
ID\UGS=-7 |
0 |
2,02 |
3,36 |
3,64 |
3,84 |
3,96 |
4,14 |
4,30 |
ID\UGS=-8 |
0 |
2,78 |
5,27 |
5,81 |
6,10 |
6,34 |
6,64 |
6,94 |
ID\UGS=-11 |
0 |
4,36 |
10,23 |
13,66 |
14,93 |
15,42 |
16,28 |
18,40 |
2.2b.Wykres.
2.3.Charakterystyka przejściowa ID = f(UGS).
2.3a.Wyniki pomiarów.
UGS |
0 |
-4,0 |
-4,5 |
-5,0 |
-5,5 |
-6,0 |
-6,5 |
-7,0 |
-7,5 |
-8,0 |
-8,5 |
-9,0 |
-9,5 |
ID\UDS=-5 |
0 |
0,02 |
0,20 |
0,60 |
1,15 |
1,84 |
2,78 |
3,76 |
4,84 |
5,93 |
7,17 |
8,44 |
9,72 |
ID\UDS=-7 |
0 |
0,04 |
0,25 |
0,69 |
1,32 |
2,14 |
3,03 |
4,13 |
5,28 |
6,556 |
7,89 |
9,28 |
10,78 |
ID\UDS=-15 |
0 |
0,04 |
0,27 |
0,73 |
1,31 |
2,13 |
3,04 |
4,22 |
5,40 |
6,68 |
8,11 |
9,75 |
11,31 |
2.3b.Wykres.
3.Pomiary dynamiczne.
3.1.Układy pomiarowe.
3.2Charakterystyka ID= f(UGS) dla UDD = -15 V i RD =3kΩ.
3.2a.Wyniki pomiarów.
UGS[V] |
0 |
4,58 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
9,0 |
10,0 |
11,0 |
ID[mA] |
0 |
0,24 |
0,59 |
0,81 |
0,83 |
0,84 |
0,84 |
0,84 |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
0,86 |
0,86 |
3.2.b Wykres.
3.3.Optymalny punkt pracy i obliczenie wzmocnienia napięciowego dla fg=2kHz.
UP= -5,02V (wartość z pomiarów)
Uwe=0,3V
Uwy=1,5V
Uwy=1,5V
KU= = 5
Uwe=0,3V
3.4.Zniekształcenia w zależności od położenia punktu pracy.
4.Opracowanie wyników:
4.1.Wykreślenie dynamicznej zależności ID= f(UGS).
4.2.Krzywa z punktu 4.1. jest podobna do krzywej zdjętej z pomiarów w punkcie 3.2.
4.3.Optymalny punkt pracy z punktu 3.2. wynosi UP=5,02V i jest podobny do punktu pracy z pomiaru 3.3.
4.4.Obliczenie transkonduktancji.
Δ ID 1,1 •10-3
gm = = =1,1 mS
ΔUGS 1
4.5.Obliczenie rezystancji dynamicznej kanału.
Δ UDS 5
rD = = = 25kΩ
ΔID 0,2 • 10-3
4.6.Dla badanego tranzystora UT = -4,5V.
5.Wnioski:
- badany tranzystor jest tranzystorem z kanałem P - normalnie wyłączonym.
- napięcie przy którym zaczyna tworzyć się kanał wynosi -4,5V.
- tranzystor jako element wzmacniający odwraca fazę.
- zniekształcenia amplitudy wzmacnianej przez badany tranzystor zależą od wybranego punktu pracy i są najmniejsze dla UP = 5,02V, wzmocnienie napięciowe dla tego punktu jest maksymalne i wynosi: ku=5.