Физические основы электроники. Лабораторная работа №2. "Исследование статических характеристик биполярного транзистора". Все варианты

Состав работы

material.view.file_icon
material.view.file_icon Лабораторная работа №2.docx
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
  • Microsoft Word

Описание

Физические основы электроники. Лабораторная работа No2. "Исследование статических характеристик биполярного транзистора". Все варианты

1. Цель работы

Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ).

2. Подготовка к работе

2.1 Изучить следующие вопросы курса:

2.1.1 Устройство БТ, схемы включения (ОБ, ОЭ и ОК), режимы работы ( с точки зрения состояния переходов).
2.1.2 Потенциальные диаграммы для различных структур БТ в активном режиме работы.
2.1.3 Принцип действия БТ и основные физические процессы в нем.
2.1.4 Статический коэффициент передачи тока и уравнения коллекторного тока для всех схем включения.
2.1.5 Статические характеристики транзистора в схемах включения ОБ и ОЭ.
2.1.6 Предельные параметры режима работы БТ. Рабочая область характеристик.
2.1.7 Влияние температуры на работу БТ, его характеристики в схеме ОБ и ОЭ и предельные параметры.
2.1.8 Дифференциальные параметры БТ.
2.1.9 Усилитель на БТ.

2.2 Ответить на следующие контрольные вопросы:

2.2.1 Устройство плоскостного транзистора.
2.2.2 Принцип действия биполярного бездрейфого транзистора.
2.2.3 Нарисовать схемы включения транзистора с ОБ, ОЭ и ОК для структур p-n-p и n-p-n.
2.2.4 Начертить потенциальные диаграммы p-n-p и n-p-n транзисторов в различных режимах их работы.
2.2.5 Из каких компонент состоят токи через эмиттерный и коллекторный переходы транзистора?
2.2.6 Из каких компонент состоит ток базы?
2.2.7 Дать определение коэффициентов инжекции и переноса.
2.2.8 Как влияет на работу транзистора неуправляемый ток коллекторного перехода? Какие причины его возникновения?
2.2.9 Написать уравнения коллекторного тока для схем ОБ и ОЭ.
2.2.10 Нарисовать и объяснить входные и выходные характеристики транзистора для схем ОБ и ОЭ.
2.2.11 Показать на входных и выходных характеристиках области, соответствующие режимам: активному, отсечки и насыщения.
2.2.12 Какие факторы ограничивают рабочую область выходных характеристик транзистора?
2.2.13 Объяснить влияние температуры на статические характеристики БТ в схемах включения с ОБ и ОЭ.
2.2.14 Как зависят значения предельных параметров БТ от температуры?
2.2.15 Объяснить построение рабочей области выходных характеристик транзистора.
2.2.16 Объяснить влияние температуры на рабочую область БТ .
2.2.17 Привести систему Н-параметров транзистора, указать назначение каждого параметра и показать их определение по характеристикам.
2.2.18 Объяснить принцип работы БТ в усилительном режиме.
2.2.19 Назвать основные типы биполярных транзисторов (с точки зрения мощностей и частот).

Литература

1. Игнатов А.Н., Калинин С.В., Савиных В.Л. Основы электроники, - СибГУТИ, Новосибирск, 2005, стр. 119-121.
2. Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника. Под редакцией Федорова Н.Д -М: Радио и связь, 1998. Стр. 70-81, 86-92.
3. Электронные приборы. Под редакцией Шишкина Г.Г. -М.: Энергоатомиздат, 1989. Стр.140-170 (выборочно).
4. Батушев В.А. Электронные приборы. -М.: Высшая школа, 1980. Стр.93-121 (выборочно).
5. Конспект лекций.

3. Схемы исследования

Принципиальная схема для транзистора структуры n-p-n для исследования входных и выходных характеристик с ОБ приведена на рисунке 2.1.

Принципиальная схема для транзистора структуры n-p-n при исследовании с ОЭ приведены на рисунке 2.2.

Схема исследования усилителя на БТ приведена на рисунке 2.3


Исследование статических характеристик биполярного транзистора

1. Цель работы

Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ).

2. Подготовка к работе

2.1 Изучить следующие вопросы курса:

2.1.1 Устройство БТ, схемы включения (ОБ, ОЭ и ОК), режимы работы ( с точки зрения состояния переходов).
2.1.2 Потенциальные диаграммы для различных структур БТ в активном режиме работы.
2.1.3 Принцип действия БТ и основные физические процессы в нем.
2.1.4 Статический коэффициент передачи тока и уравнения коллекторного тока для всех схем включения.
2.1.5 Статические характеристики транзистора в схемах включения ОБ и ОЭ.
2.1.6 Предельные параметры режима работы БТ. Рабочая область характеристик.
2.1.7 Влияние температуры на работу БТ, его характеристики в схеме ОБ и ОЭ и предельные параметры.
2.1.8 Дифференциальные параметры БТ.
2.1.9 Усилитель на БТ.

2.2 Ответить на следующие контрольные вопросы:

2.2.1 Устройство плоскостного транзистора.
2.2.2 Принцип действия биполярного бездрейфого транзистора.
2.2.3 Нарисовать схемы включения транзистора с ОБ, ОЭ и ОК для структур p-n-p и n-p-n.
2.2.4 Начертить потенциальные диаграммы p-n-p и n-p-n транзисторов в различных режимах их работы.
2.2.5 Из каких компонент состоят токи через эмиттерный и коллекторный переходы транзистора?
2.2.6 Из каких компонент состоит ток базы?
2.2.7 Дать определение коэффициентов инжекции и переноса.
2.2.8 Как влияет на работу транзистора неуправляемый ток коллекторного перехода? Какие причины его возникновения?
2.2.9 Написать уравнения коллекторного тока для схем ОБ и ОЭ.
2.2.10 Нарисовать и объяснить входные и выходные характеристики транзистора для схем ОБ и ОЭ.
2.2.11 Показать на входных и выходных характеристиках области, соответствующие режимам: активному, отсечки и насыщения.
2.2.12 Какие факторы ограничивают рабочую область выходных характеристик транзистора?
2.2.13 Объяснить влияние температуры на статические характеристики БТ в схемах включения с ОБ и ОЭ.
2.2.14 Как зависят значения предельных параметров БТ от температуры?
2.2.15 Объяснить построение рабочей области выходных характеристик транзистора.
2.2.16 Объяснить влияние температуры на рабочую область БТ .
2.2.17 Привести систему Н-параметров транзистора, указать назначение каждого параметра и показать их определение по характеристикам.
2.2.18 Объяснить принцип работы БТ в усилительном режиме.
2.2.19 Назвать основные типы биполярных транзисторов (с точки зрения мощностей и частот).

Литература

1. Игнатов А.Н., Калинин С.В., Савиных В.Л. Основы электроники, - СибГУТИ, Новосибирск, 2005, стр. 119-121.
2. Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника. Под редакцией Федорова Н.Д -М: Радио и связь, 1998. Стр. 70-81, 86-92.
3. Электронные приборы. Под редакцией Шишкина Г.Г. -М.: Энергоатомиздат, 1989. Стр.140-170 (выборочно).
4. Батушев В.А. Электронные приборы. -М.: Высшая школа, 1980. Стр.93-121 (выборочно).
5. Конспект лекций.

3. Схемы исследования

Принципиальная схема для транзистора структуры n-p-n для исследования входных и выходных характеристик с ОБ приведена на рисунке 2.1.

Принципиальная схема для транзистора структуры n-p-n при исследовании с ОЭ приведены на рисунке 2.2.

Схема исследования усилителя на БТ приведена на рисунке 2.3



Рисунок 2.1



Рисунок 2.2



Рисунок 2.3

4. Порядок проведения экспериментов

4.1 Исследовать БТ для схемы с ОБ. Для этого выбрать “Лабораторная работа No2”. Затем “Схема с ОБ - входные характеристики” и “Начать эксперимент”. Снять две входные характеристики транзистора IЭ= f(UЭБ) при UКБ=0 и UКБ=8 В. Для того, чтобы получить две характеристики на одном экране нужно после окончания измерения первой характеристики нажать кнопку сброс, выставить новое значение напряжения UКБ и снять вторую характеристику. Результаты измерений занести в таблицу 2.1. Пример заполнения таблицы для транзистора типа МП37 А приведен ниже.

Таблица 2.1 - Транзистор МП37А.

4.2. Снять три выходные характеристики транзистора IК=f(UКБ). Первую для IЭ=0, вторую для IЭ=2 мА и третью для IЭ=5 мА. Результаты измерений занести в таблицу 2.2. Пример таблицы для того же транзистора дан ниже.

Таблица 2.2 - Транзистор МП37А.

4.3 Снять две входные характеристики IБ=f(UБЭ): одну при UКЭ=0, вторую при UКЭ=8 В. Результаты измерений занести в таблицу 2.3. Пример таблицы дан ниже.

Таблица 2.3 - Транзистор МП37А.

4.4 Снять семейство из 6 выходных характеристик IК=f(UКЭ) при токах базы, указанных в таблице 2.4, включая IБ=0. Особое внимание обратить на участок характеристик в режиме насыщения, т.е. UКЭ=0 - 1 В, а так же не превосходить мощность рассеивания на коллекторе (UКЭ∙IК=РК<РК max=150 мВт). Результаты измерений заносятся в таблицу 2.4. Пример таблицы приведен ниже.

Таблица 2.4 - Транзистор МП37А.

4.5. Исследовать работу усилителя. В исходном состоянии схемы транзистор работает в активном режиме (на выходе отсутствуют нелинейные искажения сигнала). Получить осциллограммы сигналов на входе и выходе усилителя для трех случаев: а) рабочая точка находится посредине рабочего участка; б) рабочая точка находится вблизи режима отсечки; в) рабочая точка находится вблизи режима насыщения. Режим работы транзистора определяется уровнем напряжения источника смещения Есм.

5. Содержание отчета

5.1 Тип исследуемого транзистора .
5.2 Схемы исследования.
5.3 Таблицы результатов измерений
5.4 Графики входных и выходных характеристик для схем с ОБ и с ОЭ, построенных по результатам измерений. При построении семейства характеристик (несколько характеристик на одних осях) подписать каждую из характеристик. Например, при построении выходных характеристик в схеме с ОЭ около каждой характеристики необходимо указать чему равен ток базы. Примеры графиков даны ниже.
5.5 Осциллограммы входного и выходного сигналов транзисторного усилителя для трех случаев (режим отсечки, режим насыщения, активный режим).
5.6 Сделать выводы по работе.

Дополнительная информация

Уважаемый слушатель, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Физические основы электроники
Вид работы: Лабораторная работа 2
Оценка: Зачет
Дата оценки: 20.05.2019
Рецензия: Уважаемый ................................,

Савиных Валерий Леонидович
Физические основы электроники " Исследование статических характеристик биполярного транзистора"
Физические основы электроники " Исследование статических характеристик биполярного транзистора"
User Антон28 : 8 августа 2025
1500 руб.
Физические основы электроники. Лабораторная работа № 2. Исследование статических характеристик биполярного транзистора.
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА Цель работы: Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора. Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой и общим эмиттером. Отчет о работе ИССЛЕДОВАНИЕ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА ДЛЯ СХЕМЫ С ОБЩЕЙ БАЗОЙ. ИССЛЕДОВАНИЕ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА ДЛЯ СХЕМЫ С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ УСИЛИТЕЛЯ. Выводы:
User mirsan : 24 января 2015
55 руб.
Физические основы электроники. Лабораторная работа № 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА Цель работы Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ). Проверил: Савиных В.Л. зачет
User lev12345678 : 17 марта 2013
Физические основы электроники. Лабораторная работа №2. Исследование статических характеристик биполярного транзистора.
СибГУТИ. Цель работы Изучить устройство полупроводникового диода, физические процессы, происходящие в нем, характеристики, параметры, а также типы и применение полупроводниковых диодов.
User Art55555 : 6 августа 2009
100 руб.
Физические основы электроники. Лабораторная работа №2. Исследование статических характеристик биполярного транзистора.
Исследование статических характеристик биполярного транзистора. Лабораторная работа № 2 по дисциплине: Физические основы электроники
1. Цель работы Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ).
User natin83 : 2 апреля 2012
100 руб.
Физические основы электроники. Лабораторная работа № 2. Исследование статических характеристик биполярного транзистора. Вариант общий.
Цель работы Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ). Содержание отчета 5.1 Тип исследуемого транзистора . 5.2 Схемы исследования. 5.3 Таблицы результатов измерений 5.4 Графики входных и выходных характеристик для схем с ОБ и с ОЭ, построенных по результатам измерений. При построении семейства характеристик (несколько характеристик на одних осях) подписать
User seka : 14 сентября 2018
45 руб.
Лабораторная работа №2 по дисциплине: Физические основы электроники "Исследование статических характеристик биполярного транзистора". (Для всех вариантов)
Цель работы: Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ). Выполнение работы: 1. Схема с общей базой. 1.1. Снятие входных характеристик биполярного транзистора при Uкб=0В, Uкб=8В 1.2. Снятие выходных характеристик биполярного транзистора при Iэ=0мА, Iэ=2мА, Iэ=5мА. 2. Схема с общим эмиттером. 2.1. Снятие входных характеристик биполярного транзистора при Uкэ=0В,
User Roma967 : 29 мая 2015
300 руб.
promo
Физические основы электроники. Лабораторная №2 "Исследование статических характеристик биполярного транзистора"
1. Цель работы Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмиттером (ОЭ). 2. Подготовка к работе 2.1 Изучить следующие вопросы курса: 2.1.1 Устройство БТ, схемы включения (ОБ, ОЭ и ОК), режимы работы ( с точки зрения состояния переходов). 2.1.2 Потенциальные диаграммы для различных структур БТ в активном режиме работы. 2.1.3 Принцип действия БТ и основные физические процес
User aleks797 : 17 декабря 2011
50 руб.
Физические основы электроники. Лабораторная №2 "Исследование статических характеристик биполярного транзистора"
ММА/ИДО Иностранный язык в профессиональной сфере (ЛТМ) Тест 20 из 20 баллов 2024 год
ММА/ИДО Иностранный язык в профессиональной сфере (ЛТМ) Тест 20 из 20 баллов 2024 год Московская международная академия Институт дистанционного образования Тест оценка ОТЛИЧНО 2024 год Ответы на 20 вопросов Результат – 100 баллов С вопросами вы можете ознакомиться до покупки ВОПРОСЫ: 1. We have … to an agreement 2. Our senses are … a great role in non-verbal communication 3. Saving time at business communication leads to … results in work 4. Conducting negotiations with foreigners we shoul
User mosintacd : 28 июня 2024
150 руб.
promo
Задание №2. Методы управления образовательными учреждениями
Практическое задание 2 Задание 1. Опишите по одному примеру использования каждого из методов управления в Вашей профессиональной деятельности. Задание 2. Приняв на работу нового сотрудника, Вы надеялись на более эффективную работу, но в результате разочарованы, так как он не соответствует одному из важнейших качеств менеджера - самодисциплине. Он не обязателен, не собран, не умеет отказывать и т.д.. Но, тем не менее, он отличный профессионал в своей деятельности. Какими методами управления Вы во
User studypro : 13 октября 2016
200 руб.
Особенности бюджетного финансирования
Содержание: Введение Теоретические основы бюджетного финансирования Понятие и сущность бюджетного финансирования Характеристика основных форм бюджетного финансирования Анализ бюджетного финансирования образования Понятие и источники бюджетного финансирования образования Проблемы бюджетного финансирования образования Основные направления совершенствования бюджетного финансирования образования Заключение Список использованный литературы Цель курсовой работы – исследовать особенности бюджетного фин
User Aronitue9 : 24 августа 2012
20 руб.
Программирование (часть 1-я). Зачёт. Билет №2
ЗАЧЕТ по дисциплине “Программирование (часть 1)” Билет 2 Определить значение переменной y после работы следующего фрагмента программы: a = 3; b = 2 * a – 10; x = 0; y = 2 * b + a; if ( b > y ) or ( 2 * b < y + a ) ) then begin x = b – y; y = x + 4 end; if ( a + b < 0 ) and ( y + x > 2 ) ) then begin x = x + y; y = x – 2 end;
User sibsutisru : 3 сентября 2021
200 руб.
Программирование (часть 1-я). Зачёт. Билет №2
up Наверх