南郵實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)易晶體管特性曲線圖示儀

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1、專業(yè)技術(shù)資料分享南郵WORD資料可編輯專業(yè)技術(shù)資料分享簡(jiǎn)易晶體管特性曲線圖示儀摘要本文主要介紹了簡(jiǎn)易晶體管特性圖示儀的制作原理，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，工作方式。同時(shí)在制作的過(guò)程中介紹了晶體管的輸出特性曲線，555、74LS161、74LS00、LM324集成塊的內(nèi)部管腳排列圖，它們所能實(shí)現(xiàn)的功能，以及它們?cè)陔娐分兴鸬淖饔?。設(shè)計(jì)中鋸齒波是利用555構(gòu)成的振蕩電路來(lái)產(chǎn)生的；階梯波是通過(guò)74LS161產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。555產(chǎn)生一個(gè)矩形脈沖來(lái)控制161的計(jì)數(shù)，每當(dāng)555產(chǎn)生的矩形波處于上升沿的時(shí)候就能觸發(fā)161產(chǎn)生一次計(jì)數(shù)，161

2、產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)再經(jīng)過(guò)一個(gè)74LS00的反向處理進(jìn)入到數(shù)模轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)當(dāng)中，從而控制不同電壓的相互疊加，最終來(lái)實(shí)現(xiàn)8個(gè)不同幅值的階越信號(hào)，這就是階梯波。把產(chǎn)生的鋸齒波和階梯波接入被測(cè)三極管，從被測(cè)三極管的發(fā)射極與集電極接出兩路信號(hào)分別接入示波器，再利用李沙育圖形就能觀測(cè)到晶體管的輸出特性曲線。關(guān)鍵詞：鋸齒波階梯波55574LS161WORD資料可編輯專業(yè)技術(shù)資料分享WORD資料可編輯專業(yè)技術(shù)資料分享目錄一引言1二晶體管圖示儀的測(cè)試原理2三晶體管的輸出特性曲線3四鋸齒波和階梯波的產(chǎn)生44.1555的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理44.1.1

3、電路組成44.1.2基本功能54.274LS161的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理54.374LS00的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖64.4LM324的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能64.5鋸齒波的產(chǎn)生方法74.5.1電路組成74.5.2工作原理84.6階梯波的產(chǎn)生方法94.1.174LS161的計(jì)數(shù)原理94.1.2數(shù)模轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)104.1.3電壓疊加產(chǎn)生階梯信號(hào)114.1.474LS00對(duì)信號(hào)的反向處理124.1.5階梯波的形成與輸出波形13五李沙育圖形觀測(cè)法14六三極管的接入與測(cè)試15七晶體管特性圖試儀的調(diào)試16謝辭17參考文獻(xiàn)18附錄19WORD資料可編輯專業(yè)技

4、術(shù)資料分享一引言21世紀(jì)是信息的時(shí)代，作為信息技術(shù)的核心部分，電子科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展功不可沒(méi)，隨著國(guó)內(nèi)外電子科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展，電子市場(chǎng)已經(jīng)表現(xiàn)出巨大的潛力，一些公司也越來(lái)越多的進(jìn)入該領(lǐng)域投資，基于這些，如何來(lái)生產(chǎn)出電子相關(guān)產(chǎn)品抓住市場(chǎng)需求就變的至關(guān)重要，晶體管作為該領(lǐng)域的重要器件，對(duì)它進(jìn)行更深的了解也勢(shì)在必行，晶體管特性曲線圖示儀作為研究晶體管輸入與輸出特性的儀器也越來(lái)越體現(xiàn)出它的價(jià)值。晶體管特性圖示儀是一種專用示波器,它能直接觀察各種晶體管特性曲線及曲性簇。例如:晶體管共射、共基和共集三種接法的輸入、輸出特性及反饋特

5、性;二極管的正向、反向特性;穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓或齊納特性;它可以測(cè)量晶體管的擊穿電壓、飽和電流、自或a參數(shù)。本設(shè)計(jì)中所做的晶體管特性曲線圖示儀是最簡(jiǎn)單的，能夠顯示晶體管輸出特性曲線的儀器，但在原理上沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。在下面的設(shè)計(jì)中會(huì)一一介紹簡(jiǎn)易晶體管特性曲線圖示儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理和它的制作、調(diào)試方法。WORD資料可編輯專業(yè)技術(shù)資料分享二晶體管圖示儀的測(cè)試原理晶體管特性圖示儀的原理如下：階梯電壓圖2-1晶體管圖示儀的內(nèi)部原理圖描述晶體管特性，要有兩種電壓，一是加在B極上的階梯波，用于產(chǎn)生不同的Ib，二是C極上的鋸齒波，其周期與

6、階梯波相對(duì)應(yīng)，以描繪出Ic-Uce特性曲線。用合適的階梯電壓加至晶體管的基極，在晶體管的基極產(chǎn)生若干級(jí)大小不等的基流，晶體管在每級(jí)基流作用下，其Uce自小到大掃描一次，并將此電壓加到示波的X軸，同時(shí)，將晶體管的輸出電流信號(hào)Ic加到示波管的Y端，從而得到該晶體管的Ic-Uce特性。利用普通示波器作為顯示器件設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易晶體管特性圖試儀基本要求：該晶體管圖示儀能穩(wěn)定地顯示晶體管的如下特性:小功率NPN晶體管的Ic——Uce特性（共發(fā)射極組態(tài)）X軸——UceY軸——Ic顯示特性簇共8條曲線，每條曲線對(duì)應(yīng)的基極電流Ib步進(jìn)0.2

7、8mA功耗電阻1KΩWORD資料可編輯專業(yè)技術(shù)資料分享三晶體管的輸出特性曲線晶體管的輸出特性曲線圖如下：圖3-1晶體管的輸出特性曲線輸出特性曲線描述基極電流Ib一常量時(shí)，集電極電流Ic與管壓降Uce之間的函數(shù)關(guān)系，即：Ic=f(Uce)︱IB=常數(shù)對(duì)于每一個(gè)確定的Ib，都有一條曲線，所以輸出特性是一族曲線，如圖上面的圖所示，對(duì)于某一條曲線，當(dāng)Uce從零逐漸增大時(shí)，集電結(jié)電場(chǎng)隨之增強(qiáng)，收集基區(qū)非平衡少子的能力逐漸增強(qiáng)因而Ic也就逐漸增大。而當(dāng)Uce增大到一定數(shù)值時(shí)，集電結(jié)電場(chǎng)足以將基區(qū)非平衡少子的絕大部分收集到集電區(qū)來(lái)，U

8、ce再增大，收集能力已不能明顯提高，表現(xiàn)為曲線幾乎平行與橫軸，即Ic幾乎僅僅決定于Ib。從輸出特性曲線可以看出，晶體管有三個(gè)工作區(qū)域（見(jiàn)上圖中所標(biāo)注）：（1）截止區(qū)：其特征是發(fā)射結(jié)電壓小于開(kāi)啟電壓Uon且集電結(jié)反向偏置，即對(duì)于共射電路Ube≤Uon且Uce＞Ube。此時(shí)Ib=0，而Ic≤Iceo。小功率硅管的Iceo