Артикул: 1168072

Раздел:Технические дисциплины (111569 шт.) >
  Электроника (в т.ч. микроэлектроника и схемотехника) (4434 шт.) >
  Физические основы электроники (ФОЭ) (1167 шт.)

Название или условие:
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8.
Биполярные транзисторы. Простейший усилитель на биполярном транзисторе
Цель работы: измерение статических входных и выходных характеристик биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером (ОЭ) и определение по ним h-параметров транзистора. Изучение принципа работы и исследование характеристик усилительного каскада напряжения на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером.
Вариант 4 (Тип триода - 2N3251)

Описание:
Часть 1. Исследование ВАХ биполярного транзистора
Задание
1. В соответствии с заданным вариантом (табл. 8.1) выписать из справочника основные параметры заданного транзистора (UKmax; IKmax; fmax; PK) по ссылке 84.
2. Создать копию примера в MultiSim (рис. 8.3), заменив тип биполярного транзистора согласно заданному варианту (табл. 8.1).
Для измерения входной ВАХ транзистора в схему (рис. 8.3,a) входят:
а) источник питания E1 в цепи база  эмиттер;
б) источник питания E2 в цепи коллектор  эмиттер;
г) два мультиметра XMM1, XMM2 и два вольтметра Ube, Uce для измерения токов и напряжений на электродах исследуемого транзистора.
Полярность источников питания Eb, Ec в схеме (рис. 8.3,a) определяется типом транзистора (рис. 8.2).
Для измерения выходной ВАХ транзистора (рис. 8.3,b) используется характериограф XIV1  прибор, предназначенный для построения семейства выходных характеристик биполярного транзистора. Для этого необходимо подключить соответствующие выводы транзистора к входам характериографа. С принципом работы характериографа можно ознакомиться по ссылке 85.
3. Построить входную ВАХ транзистора (рис. 8.3,a). Для этого измерить ток базы Ib в зависимости от напряжения база  эмиттер Ube (ЭДС Eb), установив поочередно значения напряжения коллектор  эмиттер Uce (ЭДС Ec) равным 0; 50% и 100% от Uce max В. Интервал изменения напряжения Ube (ЭДС Eb) определить экспериментально. Начать поиск следует в интервале: 0,01–1 В. Результаты измерений записать в табл. 8.2 (см. ссылку 86).
4. Построить выходную ВАХ с использованием характериографа (рис. 8.3,b). Для этого с помощью визира измерить ток коллектора Iс в зависимости от напряжения Uce (ЭДС Ec) при различных значениях тока база Ib (выбор параметрической зависимости – левой мышкой). Результаты измерений записать в табл. 8.3 (см. ссылку 87). Указанные в табл. 8.3 значения тока базы Ib и их количество (количество строк в таблице) при необходимости можно изменить.
5. По данным измерений табл. 8.2 и 8.3 построить графики семейств входных Ib(Ube) и выходных Iс(Uсe) ВАХ (см. ссылки 81, 86, 87).
6. Построить передаточную характеристику Iс(Ib) для определения значения параметра h21 (см. ссылки 83 и 87).
7. Используя графики семейств входных и выходных ВАХ, определить h-параметры биполярного транзистора (см. ссылки 82 и 87).

Часть 2. Исследование усилительного каскада на биполярном транзисторе по схеме с ОЭ
Создать копию примера в MultiSim (рис. 8.4), заменив тип транзистора и номинальные параметры схемы согласно заданному варианту (табл. 8.1):
2.1. Исследование передаточной (амплитудной) характеристики усилительного каскада
Основные характеристики усилительного каскада описаны в ссылке 89:
Задание
Построить передаточную (амплитудную) характеристику (АХ) усилительного каскада Um вых (Um вх) на частоте f = 1 кГц для трех режимов:
а) с включенным конденсатором Ce в цепи эмиттера (ключ А замкнут) и подключенной нагрузкой Rn (ключ В замкнут);
б) с включенным конденсатором Ce в цепи эмиттера (ключ А замкнут) и отключенной нагрузкой (ключ В разомкнут);
в) с отключенным конденсатором Ce (ключ А разомкнут) и подключенной нагрузкой Rn (ключ В замкнут).
Для построения АХ установить частоту 1 кГц генератора входного сигнала Еb (рис. 8.4). Начальное значение ЭДС генератора Еb следует задать 0,01 В. Измерение амплитуды входного Um вх и выходного Um вых напряжений выполнить вольтметрами Ube и Uce. Измерения провести для трех рассмотренных выше режимов и записать в первую колонку табл. 8.4.
Повторить измерения еще для четырех значений амплитуды входного напряжения. Обратить внимание на появление искажений на синусоиде выходного напряжения Um вых при увеличении амплитуды входного напряжения Um вх. В третью колонку табл. 8.4 занести результаты измерений, при которых на синусоиде выходного напряжения Um вых начинают появляться искажения. В пятую колонку занести результаты измерений, полученные при максимальном значении входного напряжения, увеличив его еще в два раза. Во вторую и четвертую колонки занести данные измерений при промежуточных уровнях входного сигнала.
Рассчитать значение коэффициента усиления по формуле
Результаты расчетов занести в табл. 8.4.
Построить графики зависимостей Um вых (Um вх) и Ku (Um вх).
2.2. Исследование амплитудно-частотной характеристики усилительного каскада

Подробное решение в WORD+файл MathCad+2 файла MultiSim



Поисковые тэги: Multisim

Изображение предварительного просмотра:

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок можно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия полученного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

1. Описание транзистора: условное графическое обозначение, краткая характеристика, справочные данные. 2. Построить в масштабе семейство входных и выходных характеристик транзистора. На ВАХ обозначить область безопасной работы транзистора. 3. Графически определить h-параметры для схемы с общим эмиттером (ОЭ). 4. Пересчитать h-параметры для схемы с общей базой (ОБ). 5. По определенным в п.3 и п.4 h-параметрам найти физические параметры для схем ОБ и ОЭ. 6. Построить схемы замещения транзистора для схем ОБ и ОЭ через физические и h- параметры транзистора. 7. Построить частотную характеристику коэффициента передачи тока эмиттера – α и тока базы – β. Графически определить fβ и fα. 8. Выводы. Вариант 17 Дано Транзистор ГТ321Г Uкэ=7,5 В; Iб=1 мА;	Е1=0.8 В; Е2=15 В; RЭ=8 К; RК=16 К; β=95. Определить: iЭ, iБ
Лабораторная работа № 3, 4 Исследование характеристик биполярного транзистора 1. Цель работы Изучение принципа функционирования и основных характеристик биполярного транзистора в схемах с общей базой (ОБ) и общим змиттером (ОЭ), а также овладение методикой определения малосигнальных параметров транзистора, как чотырехполюсника.	Для изготовления диода использован дырочный германий марки ГДГ 5,0/0,1 с длиной диффузии L = 0,01 см и удельным сопротивлением ρ = 5 Ом•см. Подвижность основных носителей μp = 1700 см2/В•с. Толщина базы W = 50 мкм. 1. Определить концентрации носителей. 2. Определить допустимое обратное напряжение. 3. Определить токи насыщения и генерации в p-n переходе при Uобр = Uобр.доп. 4. Построить вольт-амперную характеристику. 5. Оценить степень влияния на прямую ветвь вольт-амперной характеристики изменения ОПЗ p-n перехода с ростом напряжения.
Лабораторная работа: ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА 1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Исследование статических характеристик биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером и определение его основных мало-сигнальных параметров. Вариант 8 (транзистор BSS71)	ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №2 «Исследование вольтамперных характеристик полупроводниковых приборов» Цель работы – ознакомиться с функциями полупроводниковых приборов, исследовать их вольтамперные характеристики, провести прямые измерения и обработать данные. Для достижения поставленной цели необходимо решить задачи: − изучить теоретический материал; − построить графики вольтамперных характеристик исследуемых устройств с указанием основные параметров на линиях этих графиков; − построить графики измеренных вольтамперных характеристик для каждого из образцов устройств с указанием типа исследуемого диода и значений параметров, обосновывающих выбор; − выделить отличия между характеристиками, полученными в модели и экспериментально; − вывести соотношение измеренных параметров характеристикам из документации
Задача №3 По заданной марке и статическим характеристикам полевого транзистора выполнить графоаналитические расчеты для усилительного каскада с общим истоком (ОИ): а) записать исходные данные: марка транзистора – КП302А, тип транзистора – полевой, канал типа - n напряжение источника питания стоковой цепи ЕС =12 В; параметры рабочей точки: значение тока стока при отсутствии входного сигнала IС0=3,2 мА; значение напряжения сток-исток при отсутствии входного сигнала UСИ0=10 В. б) нарисовать электрическую принципиальную схему усилителя с ОИ; в) нарисовать входную (стоко-затворную) и выходную (стоковую) характеристики полевого транзистора с ОИ; г) показать рабочую точку (по заданным IС0, UСИ0); д) рассчитать малосигнальные электрические параметры и построить эквивалентную схему полевого транзистора на низкой частоте; е) построить линию нагрузки; ж) построить на характеристиках временные диаграммы токов и напряжений и выявить наличие или отсутствие искажений формы сигнала; з) для линейного (мало искажающего) режима усиления определить входное сопротивление RВХ и выходное RВЫХ, а также коэффициенты усиления по току КI, по напряжению КU и по мощности КР.	Задача 2 Вариант 17 E1 = 0.8 В; E2 = 15 В; Rэ = 8 К; Rк = 16 К; β= 95. Определить: iэ, iб
В каком режиме работает транзистор? Указать тип транзистора и схему включения. Uвх = -7 В Uвых = -12 В.	Кремниевый p-n-p транзистор с толщиной базы W = 25 мкм содержит NDб = 5•1015 см-3 доноров в базе. Определить коэффициент передачи тока базы, если известно, что время жизни носителей τn = τp = 6,0 мкс, а удельное сопротивление эмиттерной области ρp = 0,01 Ом•см. Определить коэффициент обратной связи по напряжению для Uк = 6 В.