4 Схемы исследования

На рисунке 2.1 приведена схема для снятия статических характеристик полевого транзистора. Полярность источников питания и приборов соответствует типовому включению ПТ с p-n переходом и каналом р-типа.

Рис. 2.1. Схема для исследования статических характеристик ПТ.

Ко входу ПТ (участок затвор-исток) прикладывается управляющее напряжение U_ЗИ от регулируемого источника напряжения G₁. К выходу ПТ (участок сток-исток) прикладывается напряжение U_CИ от регулируемого источника постоянного напряжения G2 .

В работе необходимо экспериментально определить напряжение отсечки U_{ЗИ ОТС} и снять передаточную характеристику I_С = F (U_ЗИ) при U_CИ =-10B. Затем необходимо снять семейство выходных характеристик I_С=F(U_СИ) при U_{ЗИ 1}=0, U_{ЗИ 2}=0,25 U_{ЗИ ОТС} и U_{ЗИ 3}= 0,5 U_{ЗИ ОТС}.

На рисунке 2.2 приведена схема для исследования зависимости сопротивления канала транзистора R_СИ для омической области выходных характеристик от управляющего напряжения затвор-исток R_СИ= F(U_ЗИ).

Риc. 2.2. Схема для исследования зависимости R_СИ от управляющего напряжения U_ЗИ.

Для исследования предварительно устанавливают напряжение генератора переменного тока G3 U_Г =100 мВ на частоте f = 1000 Гц.

Затем снимается зависимость U_ВЫХ= U_СИ= F(U_ЗИ). Значение U_ЗИ изменяется в пределах от 0 до U_{ЗИ ОТС}. Вычисление R_СИ для каждого значения U_СИ производится следующим образом:

R_СИ= U_СИ /I_С; I_С =( U_Г- U_СИ)/ R; R_СИ= U_СИ R/ (U_Г-U_СИ). (1)

R=5,1 кОм.

5 Задание к работе в лаборатории

1. Записать паспортные данные исследуемого транзистора и зарисовать схему расположения выводов.

2. Собрать схему, представленную на рис. 2.1. Определить экспериментально напряжение отсечки ПТ. Напряжение U_{3И ОТС} (как условно принято на заводах-изготовителях маломощных транзисторов), соответствует определенному току стока, например, равному 10мкА для ПТ типа КП103, КП305.

3. Снять передаточную характеристику I_C=F(U_3И) при U_CИ=-10В.

При снятии характеристики задавать 5-6 значений управляющего напряжения U_3И, в том числе U_3И=0 и U_3И=U_{3И ОТС}. Результаты измерений занести в таблицу 1.

Таблица 1- I_C=F(U_3И) U_CИ=const

КП 103 И, UСИ= ... В
UЗИ, В	0	0,25	0,5	0,75	...	...	UЗИ ОТС
IС , мА

По результатам измерений построить передаточную характеристику.

4. Снять стоковые характеристики транзистора при трех значениях напряжения на затворе U_ЗИ, в том числе при U_{ЗИ 1}= 0, U_{ЗИ 2}  0,25  U_{ЗИ ОТС} и U_{ЗИ 3} 0,5  U_{ЗИ ОТС}. Напряжение на стоке не превышать 0,75 U_{СИ МАКС} и мощность рассеивания на стоке 0,75 P_{С МАКС}. Результаты измерений внести в таблицу 2. По результатам измерений построить семейство стоковых характеристик.

Таблица 2 I_C=F(U_СИ)  U_ЗИ=const

КП 103 И, UСИ МАКС=... В, IС МАКС=... мА, PС МАКС=... мВт.
	UСИ,В	0	0,5	1	2	3	4	6	8	10
UЗИ= 0 В
UЗИ= 0,25 UЗИ ОТС	IС, мА
UЗИ=0,5 UЗИ ОТС

5.5 Собрать схему, представленную на рисунке 2.2. Установить частоту генератора F=1кГц и выходное напряжение U_Г=100 мВ. Приложить между затвором и истоком ПТ постоянное запирающее напряжение, превышающее U_{3U ОТС}. При этом практически всё напряжение U_Г прикладывается к участку сток-исток ПТ (R_{СИ ЗАКР}>>R). Установить показания вольтметра pV_ равным 100 мВ. Затем устанавливаются 5...6 значений напряжения U_ЗИ в пределах от 0 до U_{ЗИ ОТС} и измеряют соответствующие им значения переменного напряжения U_ВЫХ на канале ПТ с помощью вольтметра pV _~ . Результаты измерений занести в таблицу 3. Сопротивление канала R_СИ определяют расчетным путем по формуле (1).

Таблица 3

UЗИ,В	0	0,25	0,5	0,75				UЗИ ОТС
UВЫХ, мВ
RСИ, Ом