Способы задания рабочей точки транзисторного каскада

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР)

Факультет безопасности (ФБ)

Кафедра комплексной информационной безопасности электронно-вычислительных систем (КИБЭВС)

Способы задания рабочей точки транзисторного каскада

Отчет по лабораторной работе №4

по дисциплине «Электроника и схемотехника»

Томск 2019

1 Введение

Цель лабораторной работы: Исследование способов задания рабочей точки транзисторного каскада, построение нагрузочной линии транзисторного каскада, определение условий перехода транзистора в режимы: насыщения, отсечки и активный, определение статического коэффициента передачи транзистора по экспериментальным данным.

Значимость работы: Для корректной работы транзисторного каскада как усилительного прибора, необходимо правильно подобрать положение рабочей точки схемы.

Ход работы:

1)Исследование параметров рабочей точки при задании тока базы с помощью одного резистора.

2)Исследование параметров рабочей точки при задании тока базы с помощью делителя напряжения (NPN-транзистор).

3)Исследование параметров рабочей точки при задании тока базы с помощью дополнительного источника в цепи эмиттера.

4)Исследование параметров рабочей точки при задании тока базы с помощью резистора в цепи база-коллектор.

2 Ход работы

2.1 Исследование параметров рабочей точки при задании тока базы с помощью одного резистора

По заданию лабораторной работы были собрана схема для исследования параметров рабочей точки при задании тока базы с помощью одного резистора (рисунок 2.1).

[pic 1]

Рисунок 2.1 - Схема для исследования параметров рабочей точки

После этого были сняты результаты измерений для тока базы , тока коллектора , значения βDС = 174,8, напряжения коллектор-эмиттер  и напряжения база-эмиттер . Вычислены базовый ток , напряжение коллектор-эмиттер , ток коллектора . После сравнения измеренных и вычисленных значений можно сказать, что они почти идентичны друг другу.[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8]

Также по заданию лабораторной работы была построена нагрузочная прямая по постоянному току на выходной характеристике транзистора (использовались данные из практической работы по биполярному транзистору) (рисунок 2.2). Была определена рабочая точка Q = 3,496 мА на нагрузочной линии и ее местоположение было отмечено на графике.

[pic 9]

Рисунок 2.2 - Нагрузочная прямая по постоянному току на выходной характеристике транзистора

После, согласно заданию лабораторной работы у транзистора коэффициент передачи по току был увеличен на 50 ед. (рисунок 2.3).

[pic 10]

Рисунок 2.3 - Изменение коэффициента передачи по току

[pic 11]

Рисунок 2.4 – Измененная схема для исследования параметров рабочей точки

С измененной схемы (рисунок 2.4) было измерено значение βDС = 0 и была определена новая рабочая точка Q = 2 мкА на нагрузочной прямой и ее местоположение было отмечено на графике (рисунок 2.5). Также были измерены ток базы , ток коллектора  и напряжение коллектор-эмиттер .[pic 12][pic 13][pic 14]

[pic 15]

Рисунок 2.5 - Нагрузочная прямая по постоянному току на выходной характеристике транзистора