лаба 1

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Радиотехнические устройства и системы диагностики»

Отчет

По дисциплине «Схемо- и системотехника электронных систем»

Вариант 6

Омск 2023

Задание №1. Исследование ВАХ биполярного транзистора.

На основе вольтамперной характеристики (ВАХ) биполярного транзистора (БТ) BFP 193 определить графическим способом его h-параметры.

Рисунок 1 – Схема для определения выходных ВАХ

На рис. 1 представлена схема для определения выходных ВАХ. По этой схеме можно определить выходные h-параметры биполярного транзистора. На практике h-параметры определяют по ВАХ графическим методом

Дифференциальный коэффициент усиления по току (коэффициент передачи тока) в схеме ОЭ измеряется в режиме короткого замыкания на выходе переменного тока и показывает усиление переменного тока БТ при нулевом сопротивлении нагрузки.

Дифференциальная выходная проводимость транзистора в режиме холостого хода на выходе определяется также на выходных ВАХ БТ в рабочей точке m1. На рис. 2 представлен график и расчеты для определения h21 и h22.

Рисунок 2 – График и расчеты для определения h21, h22

Рисунок 3 – Схема для определения входных ВАХ

На рис. 4 представлен график и расчеты для определения параметра h11.

Рисунок 4 – График и расчеты для определения параметра h11

Рисунок 5 - График зависимости hFE от IC с маркерами

Вывод: в данной работе был рассмотрен биполярный транзистор BFP 193 , его параметры и характеристики. Были построены входные и выходные вольтамперные характеристики, были определены значения параметров h21(коэффициент передачи тока), h22(дифференциальная выходная проводимость транзистора в режиме холостого хода на выходе), h11(входное сопротивление БТ в режиме короткого замыкания по переменному току на выходе). h21=4, h22=1е-3, h11=92,9.

Задание №2. Расчет схем по постоянному току

Произвести расчет по постоянному току схем на рис.18,19,20,21 из методической литературы. Электрические характеристики транзистора, расчет сопротивлений для цепей и протекающие токи указаны на схемах:

Рисунок 1. Расчёты для схемы а

Рисунок 2. Расчёты для схемы б

Рисунок 3. Расчёты для схемы в

Рисунок 4. Расчёты для схемы г

Вывод: в ходе работы были рассчитаны сопротивления резисторов в схемах установки рабочей точки биполярного транзистора (напряжением на базе, где доп. источник питания -источник питания Uп; с помощью стабильного базового тока; с ООС (отрицательной обратной связью) по току; с ООС (отрицательной обратной связью) по напряжению). Все схемы формирования базового смещения достаточно требовательны к точному выбору значения сопротивления R1 (в силу разброса свойств БТ, таких как зависимость падения напряжения на переходе Б-Э от температуры (рис.6), зависимость коэффициента усиления по току БТ от температуры(рис.7)), которое часто во всех рассмотренных схемах делают регулируемым или подстрочным. Устранение влияния дестабилизирующих факторов на режим работы БТ по постоянному току достигают использованием цепей отрицательной обратной связи (ООС). Наиболее распространенной является схема установки рабочей точки с ООС по току.

Задание №3. Экспериментальные исследования каскадов ОЭ и ОБ

Часть 1. Экспериментальные исследования каскада ОЭ (общий эмиттер)

Схема с каскада с общим эмиттером, собранная с помощью экспериментальной установки «Транзисторный усилитель», представлена на рис. 10.

Рисунок 1 Схема каскада с ОЭ

Далее стенд был подключен к осциллографу следующим образом: канал CH1 – Ug, канал CH2 – Uk. На стенде было установлено постоянное значение напряжения на коллекторе Uk=7,8.

Далее, изменяя уровень на стенде, были получены следующие действительные значения Ug и Uk:

Ug,mB	14	27	39	52	65	77
Uk,B	1,7	2,6	3,2	3,6	3,9	4,1

Таблица 1

По данным табл.1 был построен график АХ (амплитудной характеристики) для каскада с общим эмиттером:

Рисунок 2 график АХ с каскада ОЭ

Затем, изменяя частоту в диапазоне 10-18000 Гц, были сняты показания действительных значений Uк и f

F, Гц	10	20	40	80	100	200	400	800	1к	2к	4к	8к	10к	12к	14к	18к
Uk,В	0,29	0,53	0,92	1,24	1,34	1,47	1,50	1,45	1,44	1,23	0,86	0,5	0,38	0,32	0,3	0,2

Таблица 2

По данным табл. 2 был построен график АЧХ (амплитудно-частотной характеристики) для каскада с общим эмиттером:

Рисунок 3 график АЧХ для каскада с ОЭ

Далее на осциллографе была получена осциллограмма при большом уровне входного сигнала. А также график амплитуды по частоте, который позволяет анализировать спектр сигнала и определить, какие частоты присутствуют в сигнале и с какой амплитудой.

Рисунок 4 Осциллограмма и График амплитуды по частоте

Вывод: в данной работе был экспериментально изучен каскад с общим эмиттером. Были построены графики амплитудных характеристик и графики амплитудночастотных характеристик для этого каскада. И была получена осциллограмма при большом уровне входного сигнала. А также график амплитуды по частоте.