- •Компонентная база радиоэлектронных средств
- •Компонентная база радиоэлектронных средств. Методические указания к лабораторным работам/ – Одесса: Одесская национальная морская академия, 2010. – 113 с.
- •Введение
- •Лабораторная работа №1
- •Теоретические знания
- •Классификация резисторов
- •Параметры постоянных резисторов
- •Обозначение и маркировка постоянных резисторов
- •Р 1-4-0,5-10 кОм ± 1% а-б-в ожо.467.157ту
- •4. Основные конструкции постоянных резисторов
- •Методика расчета резистивного делителя напряжения
- •Контрольные вопросы
- •Теоретические знания
- •Классификация конденсаторов
- •Параметры постоянных конденсаторов
- •3 Система условных обозначений конденсаторов
- •4 Основные конструкции конденсаторов постоянной емкости
- •5 Характеристика и использование некоторых типов конденсаторов постоянной емкости
- •6 Частотные rc-фильтры
- •6.1 Rc-фильтр высоких частот
- •6.2 Rc-фильтр низких частот
- •Контрольные вопросы
- •Теоретические знания
- •2 Дроссели высокой частоты
- •3 Трансформаторы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 исследование полупроводниковых диодов
- •Лабораторная схема
- •Задание к лабораторной работе
- •Теоретические знания
- •Образование электронно-дырочного перехода
- •Вольтамперная характеристика р-п перехода
- •Полупроводниковые диоды
- •Влияние внешних факторов на вах реальных диодов
- •3.2 Классификация диодов
- •Параметры и применение исследуемых типов диодов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Исследование статических параметров биполярных транзисторов
- •Лабораторные схемы
- •Домашнее задание
- •Задание к лабораторной работе
- •Теоретические знания
- •1 Структура и основные режимы работы биполярного транзистора
- •2 Работа транзистора в активном режиме
- •3 Сравнение различных схем включения транзистора
- •4 Модель Эберса-Молла
- •5 Малосигнальные параметры биполярного транзистора
- •6 Статические характеристики биполярного транзистора
- •7 Работа транзистора в импульсном режиме
- •8 Основные параметры биполярных транзисторов
- •9 Классификация биполярных транзисторов
- •10 Система обозначений биполярных транзисторов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 Исследование статических параметров униполярных транзисторов
- •Лабораторные схемы
- •Домашнее задание
- •Задание к лабораторной работе
- •Теоретические знания
- •1 Структура и принцип работы униполярного транзистора с управляющим р-п переходом
- •2 Структура и принцип работы униполярного транзистора с изолированным затвором
- •4 Малосигнальные параметры униполярных транзисторов
- •5 Основные схемы включения униполярных транзисторов и особенности их применения
- •6 Основные параметры униполярных транзисторов
- •7 Классификация униполярных транзисторов
- •8 Система обозначений униполярных транзисторов
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 исследование топологии толстопленочных интегральных микросхем
- •Лабораторная схема
- •Домашнее задание
- •Задание к лабораторной работе
- •Теоретические знания
- •Основные определения
- •Классификация интегральных микросхем
- •Корпуса и маркировка имс
- •Изготовление и проектирование толстопленочных имс
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Содержание
- •Компонентна база радіоелектроних засобів
- •65029, М. Одеса, вул. Дідріхсона, 8
- •Publish@ma.Odessa.Ua
Задание к лабораторной работе
Подготовка измерительного стенда к измерению статических характеристик униполярного транзистора, включенного по схеме с общим истоком.
1.1 Установите плату с исследуемыми транзисторами в разъемы на верхней поверхности измерительного стенда.
1.2 В правые гнезда стенда включите тестер, установленный в режим измерения постоянных напряжений на пределе 20 В. Включите тестер. Этим вольтметром будет измеряться стоковое напряжение UСИ и стоковый ток IС.
В левые гнезда стенда включите тестер, установленный в режим измерения постоянных напряжений на пределе 2 В. Включите тестер. Этим вольтметром будет измеряться напряжение на затворе транзистора U3И.
1.4 Движки потенциометров R1 и R2 установите в крайнее левое положение, что соответствует отсутствию напряжения на транзисторе.
1.5 Включите измерительный стенд в сеть. При этом загорится светодиод.
2. Исследование полевого транзистора управляемого р-п переходом и каналом п-типа КП303И.
2.1 Для снятия статических характеристик этого транзистора установите перемычку J1 в положение 4.
2.2 Установите тумблер К4 в положение «+», тумблер К5 в положение «−».
2.3 Установите тумблер К2 в положение «U».
2.4 Потенциометром R2 установите требуемое напряжение на затворе U3И согласно табл. 6.1 (например, −0,25 В).
2.5 Установите тумблер К1 в положение «U».
2.6 Потенциометром R1 установите требуемое стоковое напряжение UСИ согласно табл. 6.1 (например, 0,5 В).
2.7 Установите тумблер К1 в положение «UR». При этом вольтметр V1 покажет напряжение, которое соответствует стоковому току в [мА], протекающему через сток транзистора уменьшенному в 10 раз. Если значение этого напряжения в [В] увеличить в 10 раз, то оно будет соответствовать значению стокового тока в [мА], поскольку сопротивление измерительного резистора R3 в этом случае равно 100 Ом. Полученный результат измерения коллекторного тока занесите в таблицу 6.1 (в данном примере на пересечении колонки −0,25 В и строки 0,5 В).
Таблица 6.1 Статические характеристики полевого транзистора управляемого
р-переходом и каналом п-типа КТ303И
Ток IС = 10*UR, мА
UСИ, В |
UЗИ, В | ||||
0 |
-0,25 |
-0,5 |
-0,75 |
-1 | |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,5 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1,5 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
2.8 Повторите действия согласно п.2.4…2.7 для последующих значений стокового напряжения UСИ и напряжения на затворе U3И согласно табл.6.1.
2.9 Постройте семейство выходных характеристик при фиксированных значениях напряжения на затвореU3И. Графически из этих характеристик найти выходное сопротивление при UЗИ =0 и UЗИ =−0,5 В.
2.10 Постройте семейство передаточных характеристик при фиксированных значениях напряжения UСИ. Из этих характеристик графически найти крутизну при UCИ =0,5 В и 10 В. Аппроксимируя графики переходных характеристик до значения IC=0 определить напряжение отсечки UЗИотс. По данным характеристикам определить величину начального тока стока IСнач при UCИ =0,5 В и 10 В и напряжении UЗИ =0 В.
3. Исследование МДП транзистора с изолированным затвором и встроенным каналом п-типа КП305Е.
3.1 Для снятия статических характеристик этого транзистора установите перемычку J1 в положение 3.
3.2 Установите тумблер К4 в положение «+», тумблер К5 в положение «−».
3.3 Установите тумблер К2 в положение «U».
3.4 Потенциометром R2 установите требуемое напряжение на затворе U3И согласно табл. 6.2 (например, −3,0 В).
3.5 Установите тумблер К1 в положение «U».
3.6 Потенциометром R1 установите требуемое стоковое напряжение UСИ согласно табл. 6.2 (например, 0,5 В).
3.7 Установите тумблер К1 в положение «UR». При этом вольтметр V1 покажет напряжение, которое соответствует стоковому току в [мА], протекающему через сток транзистора уменьшенному в 10 раз. Если значение этого напряжения в [В] увеличить в 10 раз, то оно будет соответствовать значению стокового тока в [мА], поскольку сопротивление измерительного резистора R3 в этом случае равно 100 Ом. Полученный результат измерения коллекторного тока занесите в таблицу 6.2 (в данном примере на пересечении колонки −3,0 В и строки 0,5 В).
3.8 Повторите действия согласно п.3.4…3.7 для последующих значений стокового напряжения UСИ и отрицательного напряжения на затворе U3И согласно табл.6.2.
3.9 Измените полярность напряжения на затворе установкой тумблера К5 в положение «+».
3.10 Повторите измерения согласно п. 3.4…3.7 для последующих значений стокового напряжения UСИ и положительного напряжения на затворе U3И согласно табл.6.2.
3.11 Постройте семейство выходных характеристик при фиксированных значениях напряжения на затвореU3И. Графически из этих характеристик найти выходное сопротивление при UЗИ =−1,0 В, UЗИ =0 и UЗИ =+1,0 В.
3.12 Постройте семейство передаточных характеристик при фиксированных значениях напряжения UСИ. Из этих характеристик графически найти крутизну при UCИ =0,5 В и 10 В. Аппроксимируя графики переходных характеристик до значения IC=0 определить напряжение отсечки UЗИотс.
Таблица 6.2 Статические характеристики МДП транзистора с изолированным
затвором и встроенным каналом п-типа КТ305Е
Ток IС = 10*UR, мА
UСИ, В |
UЗИ, В | ||||||
-3 |
-2 |
-1 |
-0,5 |
0 |
+1 |
+2 | |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
Исследование МДП транзистора с изолированным затвором и индуцированным каналом р-типа КП301Е.
4.1 Для снятия статических характеристик этого транзистора установите перемычку J1 в положение 2.
4.2 Установите тумблер К4 в положение «−», тумблер К5 в положение «−».
4.3 Установите тумблер К2 в положение «U».
4.4 Потенциометром R2 установите требуемое напряжение на затворе U3И согласно табл. 6.2 (например, −3,0 В).
4.5 Установите тумблер К1 в положение «U».
4.6 Потенциометром R1 установите требуемое стоковое напряжение UСИ согласно табл. 6.2 (например, 0,5 В).
4.7 Установите тумблер К1 в положение «UR». При этом вольтметр V1 покажет напряжение, которое соответствует стоковому току в [мА], протекающему через сток транзистора уменьшенному в 10 раз. Если значение этого напряжения в [В] увеличить в 10 раз, то оно будет соответствовать значению стокового тока в [мА], поскольку сопротивление измерительного резистора R3 в этом случае равно 100 Ом. Полученный результат измерения коллекторного тока занесите в таблицу 6.2 (в данном примере на пересечении колонки −3,0 В и строки 0,5 В).
4.8 Повторите действия согласно п.3.4…3.7 для последующих значений стокового напряжения UСИ и отрицательного напряжения на затворе U3И согласно табл.6.2.
4.9 Измените полярность напряжения на затворе установкой тумблера К5 в положение «+».
4.10 Повторите измерения согласно п. 3.4…3.7 для последующих значений стокового напряжения UСИ и положительного напряжения на затворе U3И согласно табл.6.2.
4.11 Постройте семейство выходных характеристик при фиксированных значениях напряжения на затвореU3И. Графически из этих характеристик найти выходное сопротивление при UЗИ =−1,0 В, UЗИ =0 и UЗИ =+1,0 В.
4.12 Постройте семейство передаточных характеристик при фиксированных значениях напряжения UСИ. Из этих характеристик графически найти крутизну при UCИ =0,5 В и 10 В. Аппроксимируя графики переходных характеристик до значения IC=0 определить напряжение отсечки UЗИотс.
Таблица 6.3 Статические характеристики МДП транзистора с изолированным
затвором и встроенным каналом п-типа КТ305Е
Ток IС = 10*UR, мА
UСИ, В |
UЗИ, В | ||||||
-3 |
-2 |
-1 |
-0,5 |
0 |
+1 |
+2 | |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
Сделать выводы по работе, в которых отразите полученные результаты.
В табл.6.4 приведены основные параметры исследуемых униполярных транзисторов.
Таблица 6.4 Основные параметры исследуемых униполярных транзисторов
Транзистор |
Тип |
IСнач, мА |
S, мА/В |
UЗИотс, В |
UЗИмах, В |
UСИмах, В |
IСмах, мА |
Рмах, мВт |
КП303И |
р-п переход, п-канал |
1,5-5,0 |
2-6 |
−0,5… −2,0 |
27 |
27 |
25 |
250 |
КП305Е |
Изолированный затвор, встроенный п-канал |
− |
2-8 |
−0,5… −3,0 |
±15 |
±15 |
15 |
150 |
КП301Е |
Изолированный затвор, индуцированный р-канал |
5·10−4 |
0,5-2,0 |
− |
30 |
20 |
15 |
200 |