ргз 2 фоэ - копия

Федеральное агентство РФ по связи и информатизации

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики

Кафедра ТЭ

Расчётно-графическое задание

«Полевые и биполярные транзисторы»

Вариант №47

Выполнил:

студент группы В-04

Франц А. В.

Проверил:

Левин Б. Х.

Новосибирск 2011

№1: По выходным характеристикам полевого транзистора построить передаточную характеристику при указанном напряжении стока. Определить дифференциальные параметры S, R_i, μ полевого транзистора и построить их зависимости от напряжения на затворе.

Сделать выводы о зависимости параметров транзистора от режима работы.

Данные:

Транзистор КП 903Б, U_си0=11В, U_зи0= -4В.

1. Построение передаточной характеристики:

Uзи, В	0	-0.5	-1	-1.5	-2	-2.5	-3	-3.5
Iс, мА	0.43	0.34	0.26	0.18	0.12	0.05	0.024	0

2. Определение крутизны

Определяем по выходным характеристикам: сначала выбираем точку, в которой U_зи равно 0.25В, относительно этой точки берём две вспомогательные точки с U_зи =0 и U_зи = -0.5 В, крутизну находим как отношение приращения тока стока к приращению напряжения между затвором и истоком.

S=(Δ I_с /Δ U_зи) | U_си=const

S1=(0.43-0.38)/(0-(-0.25))=0.2 (мА/В)

S2=(0.34-0.3)/(-0.5-(-0.75))=0.16 (мА/В)

S3=(0.26-0.22)/(-1-(-1.25))=0.16 (мА/В)

S4=(0.18-0.14)/(-1.5-(-1.75))=0.16 (мА/В)

S5=(0.12-0.08)/(-2-(-2.25))=0.16 (мА/В)

SS6=(0.05-0.037)/(-2.5-(-2.75))=0.052 (мА/В)

S7=(0.024-0.012)/(-3-(-3.25))=0.048 (мА/В)

Uзи, В	0.25	0.75	1.25	1.75	2.25	2.75	3.25
ΔIс, мА	0.05	0.04	0.04	0.04	0.04	0.013	0.012
S, мА/В	0.2	0.16	0.16	0.16	0.16	0.052	0.048

3. Определение выходного сопротивления и коэффициента усиления

Для определения выходного сопротивления на выходной характеристике на каждой кривой берём точку с U_си =11 В и две вспомогательные точки с Δ U_зи =±2В. Сопротивление определяем как отношение приращения напряжения между стоком и истоком к приращению тока стока.

R_i=Δ U_cи /ΔI_с| U_зи =сonst

R_i1=4/0.04*10^-3=100 (кОм)

R_i2=4/0.025*10^-3=160 (кОм)

R_i3=4/0.02*10^-3=200 (кОм)

R_i4=4/0.015*10^-3=266.6 (кОм)

R_i5=4/0.01*10^-3=400 (кОм)

R_i6=4/0.005*10^-3=800 (кОм)

R_i7=4/0.004*10^-3=888.8 (кОм)

Коэффициент усиления транзистора: μ =S*R_i

Uзи, В	0	-0.5	-1	-1.5	-2	-2.5	-3
ΔIс, мА	0.04*10-3	0.025*10-3	0.02*10-3	0.015*10-3	0.01*10-3	0.005*10-3	0.0045*10-3
Ri, кОм	100	160	200	266.6	400	800	888.8
S, мА/В	0.2	0.16	0.16	0.16	0.16	0.058	0.048
μ	20	25.6	32	42.6	64	46,4	42.6

Выводы:

1. Передаточная характеристика, полученная в работе, соответствует транзистору данного типа (ПТ с каналом типа n).

2. Кривизна характеристики с увеличением отрицательного напряжения на затворе падает.

3. Выходное сопротивление транзистора с увеличением отрицательного напряжения на затворе растёт.

4. Коэффициент усиления при увеличении отрицательного напряжения на затворе сначала растёт, достигает максимума, а затем падает.

№2: Используя характеристики заданного биполярного транзистора определить

h-параметры биполярного транзистора и построить зависимости этих параметров от тока базы.

Сделать выводы о зависимости параметров транзистора от режима работы.

Транзистор КТ817А, U_кэ0=3В.

Определение h₁₁:

На входных характеристиках транзистора при напряжении между базой и эмиттером, равным 5В (по заданию 3В, но в активном режиме входные характеристики практически совпадают ), определяем h₁₁ по формуле

h_11Э =ΔU_БЭ/ΔI_Б|U_КЭ=const

h_11Э =0.12/5*10^-3=24 Ом

h_11Э =0.05/5*10^-3=10 Ом

h_11Э =0.03/5*10^-3=6 Ом

h_11Э =0.03/5*10^-3=6 Ом

h_11Э =0.025/5*10^-3=5 Ом

Iб0, мА	2.5	7.5	12.5	17.5	22.5
ΔUБЭ, В	0.12	0.05	0.03	0.03	0.025
h11, Ом	24	10	6	6	5

2. Определение h₂₁:

Относительно рабочей точки задаём приращение тока базы и соответствующее приращение тока коллектора. Коэффициент передачи тока базы равен :

h_21Э=ΔI_к/ΔI_б| U_кэ=const

h_21Э=(1.08-0.82)/5*10^-3=52

h_21Э=(0.82-0.56)/ 5*10^-3=52

h_21Э= (0.56-0.34)/ 5*10^-3=44

h_21Э=(0.34-0.18)/ 5*10^-3=32

h_21Э=(0.18-0.08)/ 5*10^-3=20

Iб0, мА	7.5	12.5	17.5	22.5	27.5
ΔIк, А	0.1	0.16	0.22	0.26	0.26
h21	20	32	44	52	52

3.Определение h₂₂:

Около точки с напряжением U_кэ =3В задаём приращение напряжения коллектор-эмиттер Δ U_кэ=±2В. Находим соответствующее приращение тока коллектора. Выходная проводимость равна:

h_22Э=ΔI_к/ΔU_кэ |I_б =const

h_22Э=0.01/4=2.5*10^-3

h_22Э=0.015/4=3.75*10^-3

h_22Э=0.02/4=5*10^-3

h_22Э=0.025/4=6.25*10^-3

h_22Э=0.04/4=10*10^-3

h_22Э=0.06/4=15*10^-3

Iб0, мА	5	10	15	20	25	30
ΔIк, А	0.01	0.015	0.02	0.025	0.04	0.06
h22, 10-3См	2.5	3.75	5	6.25	10	15

Выводы:

При увеличении тока базы входное сопротивление уменьшается, график зависимости напоминает гиперболу. Коэффициент передачи тока базы растёт, доходя до некоторого постоянного значения; выходная проводимость с ростом тока базы увеличивается, график зависимости похож на график экспоненты.