Читать практическое задание по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Исследование режимов биполярного транзистора" Страница 1

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"

Институт - Кибернетики

Направление - 230100 "Информатика и вычислительная техника"

Кафедра - Оптимизации систем управления Исследование режимов биполярного транзистора

по курсу "Электроника"

Томск 2010

Цель работы

- получение практических навыков схемного введения биполярного транзистора в заданный режим покоя;

- определение основных свойств транзистора в усилительном и ключевых режимах;

овладение методикой работы в учебной лаборатории в программно-аппаратной среде NI ELVIS.

Задачи работы:

снятие вольтамперной характеристики (ВАХ) биполярного транзистора VT1, используя анализатор (Three-wire Current-Voltage Analyzers) и сохранение данных для отчета;

приобретение навыков исследования режимов работы транзистора с привлечением регулируемого источника питания (Variable Power Supplies), цифрового мультиметра (Digital Multimeter - DMM), функционального генератора ( FGEN) и осциллографа (Scope);

- обработка полученных экспериментальных данных, подготовка и защита отчета.

Ход работы:

Получение ВАХ биполярного транзистора

Снятие выходных ВАХ биполярного транзистора VT1

Собрали следующую схему:

Рис. 1. Схема эксперимента для снятия выходных ВАХ транзистора в программно-аппаратной среде NI ELVIS

В меню запуска инструментов NI ELVIS выбрали функцию Three-wire Current Voltage Analyzer (трехпроводной вольтамперной анализатор).

Рис. 2. Выходные ВАХ биполярного транзистора

Рис. 3. Снятие входных ВАХ биполярного транзистора

Рис. 4. Схемы для снятия входных ВАХ транзистора в программно-аппаратной среде NI ELVIS: а) Uкэ=0V; б) Uкэ=+5V

В меню запуска инструментов NI ELVIS выбрали функцию Two-wire Current Voltage Analyzer (двухпроводной вольтамперной анализатор).

При Uкэ =0 график ВАХа транзистора мало отличается от графика ВАХа кремниевого точечного диода - в этом случае транзистор ведет себя как обычный диод. При увеличении Uкэ график ВАХ становится более крутой и смещается вправо.

Рис.7. ВАХи биполярного транзистора при UКЭ =0 (красная) и 5 (синяя) В Исследование усилительного режима транзистора

Регулирование координат рабочей точки покоя.

Собрали схему эксперимента (рис. 8):

Рис. 8. Схема эксперимента для измерения координат рабочих точек транзистора

Вызвали из меню NI ELVIS регулируемый источник питания (VPS), цифровой мультиметр (DMM) в режиме измерения напряжения постоянного тока (V=) и осциллограф (Scope) при открытом его входе.

На графике зависимость- прямая. Поэтому построили нагрузочную прямую по двум точкам, характеризующим режимы холостого хода и короткого замыкания.

Для режима короткого замыкания: ,

Для режима холостого хода: ,

Полученная нагрузочная прямая по постоянному току показана на выходных ВАХ транзистора (рис. 3).

Произвели расчет ориентировочных значений Supply+ для трех рабочих точек с координатами UКЭ1 = 2 В, UКЭ2 = 5 В, UКЭ3 = 7 В, используя приближенную формулу: .

На виртуальной панели источника VPS изменили значения Supply+ до получения значений UКЭ1 = 2 В, UКЭ2 = 5 В, UКЭ3 = 7В. UКЭ = 2 В при Supply+ = 8.6 ВКЭ = 5 В при Supply+ = 5 ВКЭ = 7 В при Supply+ = 2.6 В Изменения напряжения Supply+ ведут к изменению координат рабочей точки. При этом новые


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы