spr ela 1.docx

(771 KB) Pobierz

WAT

LABORATORIUM RADIOELEKTRONIKI I DIAGNOSTYKI

ZRiD

ISM

Przedmiot: Elektronika

Grupa szkolenia:

 

Skład podgrupy:

1.        

Data wykonania ćwiczenia:

22.11.2012r.

Data oddania sprawozdania:

03.12.2012r.

Prowadzący ćwiczenie:

mgr inż. Krzysztof Sośniak

Ocena:

Temat: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem bipolarnym

 

 

1          Wstęp teoretyczny

Tranzystor bipolarny to odmiana tranzystora, półprzewodnikowy element elektroniczny, mający zdolność wzmacniania sygnału. Zbudowany jest z trzech warstw półprzewodnika o różnym typie przewodnictwa. Charakteryzuje się tym, że niewielki prąd płynący pomiędzy dwiema jego elektrodami (nazywanymi bazą i emiterem) steruje większym prądem płynącym między emiterem, a trzecią elektrodą (nazywaną kolektorem).

Tranzystor bipolarny składa się z trzech warstw półprzewodnika o różnym typie przewodnictwa: p-n-p lub n-p-n (istnieją więc dwa rodzaje tranzystorów bipolarnych: pnp i npn). Poszczególne warstwy noszą nazwy:

·         emiter (oznaczony przez E) warstwa silnie domieszkowana

·         baza (oznaczona przez B) warstwa cienka i słabo domieszkowana

·         kolektor (oznaczony przez C)


http://www.fahrenheit.net.pl/archiwum/f44/ilustracje/elektronika_typy_tranz.png

 

 

 

 

 

W normalnych warunkach pracy złącze kolektora jest spolaryzowane zaporowo. Napięcie przyłożone do złącza baza-emiter w kierunku przewodzenia powoduje przepływ prądu przez to złącze – nośniki z emitera przechodzą do obszaru bazy (stąd nazwa elektrody: emiter, bo emituje nośniki). Nośników przechodzących w przeciwną stronę, od bazy do emitera jest niewiele, ze względu na słabe domieszkowanie bazy. Nośniki wprowadzone z emitera do obszaru bazy dyfundują w stronę mniejszej ich koncentracji - do kolektora. Dzięki niewielkiej grubości obszaru bazy trafiają do obszaru drugiego złącza, a tu na skutek pola elektrycznego w obszarze zubożonym są przyciągane do kolektora. W rezultacie, po przyłożeniu do złącza emiterowego napięcia w kierunku przewodzenia, popłynie niewielki prąd między bazą a emiterem, umożliwiający przepływ dużego prądu między kolektorem a emiterem. Stosunek prądu kolektora do prądu bazy nazywany jest wzmocnieniem prądowym tranzystora i oznacza się grecką literą β.

Za sygnał sterujący prądem kolektora można uważać zarówno prąd bazy, jak i napięcie baza-emiter. Zależność między tymi dwiema wielkościami opisuje charakterystyka wejściowa tranzystora, będąca w zasadzie eksponencjalną charakterystyką złącza pn spolaryzowanego w kierunku przewodzenia. Zależnie od doprowadzenia i wyprowadzenia sygnału rozróżniamy trzy sposoby włączenia tranzystora do układu:

·                   układ ze wspólnym emiterem OE (WE)

·                   układ ze wspólną bazą OB (WB)

·                   układ za wspólnym kolektorem OC (WC).

2          Przebieg ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zbadanie parametrów i charakterystyk oraz ich zależności w tranzystorze bipolarnym ze względu na kierunek przepływu prądu, czy rodzaj zamocowanej diody.

1.       Pomiar charakterystyki prądowo-napięciowej diody krzemowej w kierunku przewodzenia

Uf [V]

0

0,12

0,453

0,504

0,554

0,6

0,641

0,687

If [mA]

0

0

0,02

0,1

0,33

0,9

2,16

5,52

 

 

2.       Pomiar charakterystyki prądowo-napięciowej diody krzemowej w kierunku zaporowym

UR [V]

0

0,0117

1,281

3,05

3,6

5

7,1

9,7

IR [mA]

0

0,0001

0,0001

0,0002

0,0003

0,00045

0,0007

0,0009

 

 

3.       Pomiar charakterystyki prądowo-napięciowej diody germanowej w kierunku przewodzenia

Uf [V]

0

0,158

2,5

3,27

3,99

4,78

5,56

6

If [mA]

0

0,05

0,33

0,77

1,32

2,04

2,86

3,38

 

 

4.       Pomiar charakterystyki prądowo-napięciowej diody germanowej w kierunku zaporowym

Uf [V]

...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin