实验4.1 电路元件伏安特性的研究 …………………………P101 国家工科电工电子基础教学基地 国 家 级 实 验 教 学 示 范 中 心 实验4.1 电路元件伏安特性的研究 …………………………P101 实验4.2 半导体器件的图测方法 …………………………P105
实验目的: 学习测量电路元件VCR特性的逐点测试方法; 学习半导体管特性图测方法的基本原理; 掌握用晶体管特性曲线求参数的方法 ; 电子技术实验基础 电子科大国家级实验教学示范中心
电路元件的VCR特性的逐点测试方法 线性电阻元件的VCR特性: I 过原点的一条直线: U 电子技术实验基础 电子科大国家级实验教学示范中心
电路元件的VCR特性的逐点测试方法 半导体二极管的VCR特性: 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础 I 反向特性: 正向特性: U 反向击穿特性 电子技术实验基础 电子科大国家级实验教学示范中心
电路元件的VCR特性的逐点测试方法 如何获得VCR特性曲线? ———— 描点 I U 电子技术实验基础 电子科大国家级实验教学示范中心
电路元件的VCR特性的逐点测试方法 电阻元件的VCR特性测试电路: + 实验内容1-(1) 二极管的VCR特性测试: 正向测试? + 稳压电源 mA + 实验内容1-(1) V R - 二极管的VCR特性测试: 稳压电源 mA mA 正向测试? + V D 反向测试? 内容1-(2、3) - 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础
BJT的共射输出特性曲线的逐点测试方法 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础 测试过程: 每固定一个iB值,改变Ec使uCE从零逐步变化到某一定值,测出一组uCE—iC的值,描绘出一条iB为一固定值的iC =f(uCE)的曲线;再改变一个iB值,重复上述过程,可得到另一条曲线。以此类推,便可得到不同iB时对应的一组共发射极晶体管的输出特性曲线。 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础
半导体管特性的图测法 半导体管特性图示仪: 是一种利用电子扫描原理,在示波管的荧光屏上直接显示半导体管特性曲线的仪器。 为了进行所谓动态测量,可用集电极扫描电压代替可调直流电源EC,用一个阶梯波电压发生器代替提供基极电流的可调直流电源Eb,得到如下图所示的动态测量系统。 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础
动态测量系统: 用集电极扫描电压代替可调直流电源EC,用一个阶梯波电压发生器代替提供基极电流的可调直流电源Eb。 电子技术实验基础 电子科大国家级实验教学示范中心
半导体管特性的图测法 图示仪原理框图: 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础
图示仪面板主要有: Y轴作用部分 X轴作用部分 测试台部分 集电极扫描信号部分 阶梯信号部分 电子科大国家级实验教学示范中心 电子技术实验基础
Y轴作用部分 X轴作用部分 集电极扫描信号部分 阶梯信号部分 测试台部分 电子技术实验基础 电子科大国家级实验教学示范中心
实验内容 按照电路图接好电阻元件和仪器,逐一进行点测,并填写在 下表: 510Ω 1. 电路元件的VCR特性的逐点测试 稳压电源 mA + - V R - 510Ω U(v) 2 4 6 8 10 I(mA) 电子技术实验基础 电子科大国家实验教学示范中心
实验内容 (2) 二极管的正向特性测试 + 2CW51 U(v) 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 I(mA) 电子技术实验基础 稳压电源 mA + V D - 2CW51 U(v) 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 I(mA) 电子技术实验基础 电子科大国家实验教学示范中心
实验内容 I(mA) (3)二极管的反向特性测试 + 实验箱 2CW51 10 20 30 40 50 80 U(v) 电子技术实验基础 现代电子技术实验 实验内容 (3)二极管的反向特性测试 选择二极管2CW51 ,按照下图的测试电路完成反向特性测 试。将测试数据填入表中。 稳压电源 mA + 实验箱 V D - 2CW51 I(mA) 10 20 30 40 50 80 U(v) 电子技术实验基础 电子科大国家实验教学示范中心
实验内容 2. 半导体管特性的图测法 (1)测量线性电阻的VCR特性 现代电子技术实验 实验内容 2. 半导体管特性的图测法 (1)测量线性电阻的VCR特性 选择一个线性电阻插入插座中,在电阻两端逐渐增加电压至5V,观察波形。根据波形,绘出该电阻的特性曲线。 注:测试时功耗电阻置于1k (2)测量稳压二极管的正向特性和反向特性 在同一座标上绘出二极管正反向特性曲线。并测试出以下参数: (a)正向导通(门槛)电压。 (b)反向稳定电压Vz(IR=5mA时)。 (c)反向电流IR(VR =5V时)。 电子技术实验基础 电子科大国家实验教学示范中心
实验内容 (3) 测量晶体管的输出特性 VCE =5V 电子技术实验基础 (a)调节图示仪有关控制件,测绘输出特性曲线。 (b)在曲线上标出饱和区、截止区和放大区。 (c)设VCE =5V,适当选择和记录IBQ,测量 、 。 iC △IC IC VCE =5V 电子技术实验基础 电子科大国家实验教学示范中心
第3次课: 下次预习: 实验3.1 常用电子仪器的使用(P70) 示波器、函数发生器(信号源)、晶体管毫伏表的使用。 体会实验内容所对应的目的及要求。 电子技术实验基础 电子科大国家实验教学示范中心