lab102usPTбезДУ_punkt_apr2017


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
стр.
1

Лаб
. раб.

102
«
Усилительные свойства пол
ев
ых транзисто
ров
…»

Программа лабораторной работы
,
методические рекоменд
а
ции


Снятие передаточной
ВАХ
полевого транзистора, выбор рабочей точки
, оценка крутизны

Вольт
-
амперную п
ередаточную характеристику полевого транзистора









измеряют косвенно
,

сн
има
я
пе
редаточн
ую

характеристик
у

каскада








(
рис.

2
)
. К затвору

подводят периодическое напряжение
V
з

с в
ы-
водов
встроенного в лабораторную установку генератора

G
. На осциллогра
фе
включа
ют

режи
м
XY
.
На
X
-
пластины 
перв
ый к
анал осциллографа

подают напряжение затвора
V
з
, на
Y
-
пластины 
втор
ой канал



н
а-
пряжение стока
V
с
. Н
а экране формируется характеристика







рис.

2
,

б
.
По ней находят
V
0

-

напряжение
отсечки

ПТ
. Измеряя

напряжен
ие стока
V
с0

(
при
V
з

=

0
, вычисляют

I
см

=







(
при
V
з

=

0
)
:















.

П
ередаточную
ВАХ
транзистора









строят

по

формул
е






















.


Рис.

1
.

Опы
т снятия передаточной характеристики каскада на полевом транзисторе

1.

Соберите схему измерения передаточной характеристики каскада на ПТ рис.

2
,

а. В цепь
стока установите резистор



≈0,3кОм. К входу цепи к затвору по
дайте напряжение с в
ы-
водов встроенного в лабораторную установку генератора
G

клеммы:
G



корпус.


Рис.

2
.

Снятие передаточной характеристики каскада на полевом транзисторе

а, вид характеристики

б

ВНИМАНИЕ

При снятии
характеристики
V
с
(
V
з
 нельзя подавать на затвор напряжение
внешнего
лабораторного генератора

га
р-
монических колебаний
:
транзистор сгорит
!

Причина такова: ч
тобы увидеть напряжение отсечки
V
0
, амплитуду н
а-
пряжения
, подаваемого
на затво
р,

пришлось бы увеличить до значений, при которых в положительной фазе синусоиды
переход затвор
-
канал

открыт. При этом ток затвора превышает предельное для иссле
дуемых транзисторов значение.
Встроенный в установку г
енератор
G

вырабатывает периодическое напряжение, смещенное в область отрицательных
значений, и переход затвор
-
канал
всегда
остается запертым.

Напряжение
генератора
G

сформировано так, что
на пер
е-
даточн
ой характеристике видны и
V
0

-

напряжение запирания ПТ, и
V
с0

-

напряжение стока при
V
з

=

0
.

стр.
2

2.

Получите
на осциллограф
е

передаточ
ную характеристику







(
см.
рис.

2
,

б
.
Измерьте по
характеристике
напряжение отсечки

V
0


и
V
с0



напряжение стока при
V
з
0. Вычислите
ма
к-
симальный ток стока
I
см
.

3.

По результатам измерений характеристики








постройте
ВАХ
полевого транзистора









. Задайтесь значением






тока стока
в
рабочей точк
е

(
выберите сами из

диап
а-
з
о
на
:
2

-

4

мА
)

и укажите на передаточной характеристике







положение рабочей точки.
О
ц
е
н
ите

кр
у
ти
з
н
у
:
















.

Исследование усилителя с общим истоком

Схема усилителя показана на
рис.

3
. Р
ежим работы по постоянному току р
абочую точку
)

обеспечивают дву
х-
полярным источником питания и транзисторной цепью
токовое зеркало

(
ГСТ
:

ток стока




и напряжени
е

сток
-
исток




устанавливают регулировками

потенциометра и напряжения питания
E
1
. Напряжение




ко
н-
тролируют вольтметром постоянного напряжения.

К входу
усилителя
подключ
ают

лабораторный генератор
гармонических

колебаний
. Ч
ерез его выводы обеспечивается гальваническая связь затвора с корпусом
.

Б
лок
и-
ровочный конденсатор
C
бл

большой емкости
замыкает по
переменн
ому

ток
у

исток

ПТ
на

корпус
. Конденсатор
C
бл

-

электролитический
, его включают
в цепь
,
учитыва
я

полярност
и вывод
ов

обкладок.

4.

Соберите
усилитель
на ПТ по схеме
с общим ист
о-
ком

(
рис.

3
)
.
В цепь стока установите р
е
зистор


, обесп
е-
чивающий попадание

коэффициента усиления по напр
я-
жению в диапазон

2



4. Воспользуйтесь оценкой













).

Включ
и
те пит
а
ни
е
,

установите раб
о
ч
ую

то
ч-
к
у:

выбранное значение тока





и н
а
пряж
е
ние сток
-
исток




(
по
д
де
р
ж
и
ва
й
те

его
н
а уровне 5
,0



6,
0

В
)
.

5.

Измерьте коэффициент
усиления

.

П
одава
йте

на вход синусоидальное напряжение частот
ы

2,5

кГц.
Соблюдайте режим малого сигнала: амплитуда напряжения на
затворе

-

не более
2
0

мВ.
И
змер
ь
те амплитуды
U
1
,
U
2

напряж
е-
ний

,
,
вычислите
.

6.

Вычислите крутизну в рабочей точк
е по резул
ь
т
а-
там измерений коэффициента усиления:

.

С
опоставь
те
с
оценк
ой

по форм
у
ле
















.

7.

С
нимите

зависимость коэффициента усиления от
т
о
ка

р
а
бочей
точки





и п
остройте график
.

В
ы-
чи
сл
ит
е
и
у
к
а
жи
те
на графике
значения
, найденные
по
фо
р
м
у
ле




















.

Устанавливайте значения тока
стока




в диапазоне от 1,0 до 5,0

мА. Напряжение стока поддерживайте
на
уровне
5
,
0



6,0

В

контролируйте вольтметром постоянного напряжения.

Измерения выполняйте т
ак же, как
в п.

5
, соблюдая условия малости сигнала
.

8.

Снимите амплитудную характеристику


усилителя.

Установите исходную рабочую точку такую, как в п.

4
. Измерения проводите на частоте
2,5

кГц
. Форму в
ы-
ходных колебаний контролируйте
осциллографом.
Амплитуду
U
1

входного напряжения

изменяйте

«
све
р
ху

вниз
»
,

-

уменьшая от значений, при которых начинают
с
я

искажения синусоиды
выход
н
ого напряжени
я, до
уро
в
ня сл
а
б
о
го сигнала 
примерно 20

мВ.

9.

Выясните влияние сопротивления

на коэффициент усиления напряжения.

Установите в цепь стока см. рис.

3
 резистор
R
L

=100

Ом. Установите исходную рабочую точку как в п.

4
).
Измерьте коэффициент усиления. Сравните результат с полученным

ранее

при другом резисторе
R
L
.

На этом экспериментальная часть работы з
а
канчивается.

В отчете
сопоставьте и объясните р
е-
зультаты измерений и расчетов.

Ю.

Н.

Новиков
,
версия
а
прель
201
7


Рис
.

3
.

Схема исследования усилителя на
полевом транзисторе схема ОИ


Приложенные файлы

  • pdf 18468988
    Размер файла: 782 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий