IV. ЗАДАНИЕ1. Построить график передаточной (сток-затворной) характеристики транзистора в координатах (IС; UЗ). Пользуясь этой характеристикой, вычислить значение крутизны транзистора при токе стока 1; 2; 4; 6; 8; 10 мА. 2. Провести оценку выходного сопротивления транзистора. 3. Построить графики зависимостей входной емкости от напряжения на затворе, выходной и проходной емкости от напряжения на стоке. 4. Построить на одном графике зависимости крутизны на частотах 100 и 250 МГц от тока стока транзистора. 5. Оценить граничную частоту транзистора, используя подученные экспериментальные результаты. 6. Вычислить значения y - параметров транзистора.
V. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ 1. При выполнении работы следует руководствоваться указаниями по технике безопасности, приведенными на стр. 3-5. Начальное положение декадных переключателей напряжения в приборе Л2-34 должно соответствовать нулевому напряжению на всех электродах испытуемого транзистора. Ручка "плавно" должна находиться в крайнем левом положении. Начальное положение переключателей и ручек плавной регулировки напряжения в измерителе крутизны Л2-38 также должно соответствовать нулевым напряжениям на всех электродах транзистора. 2. Включить тумблеры "сеть" на всех приборах. При этом должны загораться сигнальные лампочки. Приборы должны прогреться в течение 15 минут. 3. Подготовить к измерениям емкостей прибор Д2-34. Установить с помощью кнопок нужную полярность напряжений стока UDS и затвора UGS1. Напряжение UGS2 используется только при измерениях полевых тетродов (транзисторов с двумя затворами) или при необходимости подачи напряжения на подложку. При измерениях обычных транзисторов напряжение UGS2 устанавливается равным нулю. 4. Ознакомиться с цоколевкой и основными электрическими параметрами полученных для измерений полевых транзисторов. Открыть крышку блокировки и вставить в гнезда колодки испытуемый транзистор, строго соблюдая цоколевку и не перегибая выводов транзисторов. Если оказывается, что не перегибая выводов транзистор установить не удается (не совпадает порядок расположения гнезд на колодке), то необходимо подобрать другую сменную колодку с нужной цоколевкой. 5. Провести калибровку измерителя. Для этого нажать кнопку "калибровка" и вращением ручки "частота" установить стрелку индикатора на максимальное отклонение. Если при этом стрелка выходит за пределу шкалы, то ручкой "калибровка" нужно перевести стрелку влево. Подстройкой частоты мы настраиваем в резонанс (на максимальную чувствительность) генератор и селективный вольтметр, входящие в состав прибора. Ручкой "калибровка" установить стрелку индикатора на конечное значение шкалы. 6. Установить с помощью декадных переключателей необходимый режим работы транзистора. Установку режима делать при открытой крышке блокировки. 7. Установить кнопкой вид измерения IDS - тока стока, а кнопками переключения шкалы измерителя - чувствительность 10 мА на всю шкалу. Закрыть крышку блокировки и произвести отсчет тока стока. Если ток стока отличается от 5 мА более, чем на ±0,5 мА, то с помощью переключателя UGS1 установить значение тока стока. Записать значение тока стока и соответствующее ему напряжение на стоке и затворе. 8. Провести приближенную оценку крутизны транзистора. Для этого переключателем изменить UGS1 на 0,5 В. Измерить и записать соответствующее приращение тока стока. Крутизну S вычислить по формуле
9. Провести оценку выходного сопротивления транзистора. Для этого, не изменяя напряжения на затворе, увеличить напряжение на стоке. Измерить и записать соответствующее приращение тока стока. Величину выходного сопротивления вычислить по формуле
Выходная проводимость (активная, составляющая) определяется как
10. Измерить ток стока при различных напряжениях на затворе и при неизменном напряжении на стоке. Установить напряжение на стоке 7 В. Изменяя напряжение на затворе, измерять и записывать значения тока стока в пределах от 0 до 10 мА. При измерениях тока стока пользоваться переключателем чувствительности индикатора для получения более точных отсчетов при малых токах. По полученным результатам строится сток-затворная характеристика. 11. Измерить входную емкость транзистора при IDS=5 мА, UDS=7 В. При измерении всех емкостей нужно выбирать пределы шкалы, так чтобы стрелка индикатора находилась во второй половине шкалы, при этом достигается наибольшая точность измерений. Провести измерения входной емкости при различных напряжениях на затворе. Напряжение на затворе необходимо изменять ступенями по 0,5 В. 12. Измерить проходную емкость транзистора в режиме IDS=5 мA, UDS= 7B, а также при напряжениях на стоке 4; 5; 6; 8;10 В. 13. Измерить выходную емкость транзистора в режиме IDS= 5 мA, UDS= 7 В. Не изменяя напряжения на затворе, провести измерения выходной емкости при напряжениях на стоке от 1 до 10 В (напряжение изменяется ступенями по 1 В). 14. Подготовить к измерениям крутизны прибор Л2-38. Установить с помощью тумблеров необходимую полярность напряжений на затворе и стоке. Переключателями и ручками плавной регулировки установить напряжение на стоке 7 В, а на затворе то напряжение, при котором ток стока равен 5 мА. Ключ "измерение" должен быть при этом в крайнем нижнем положении. Переключатель пределов измерителя тока стока установить в положение 10 мА. 15. Вставить испытуемый транзистор в гнездо контактной колодки прибора Л2-38. При этом необходимо внимательно следить за правильностью подключения выводов и соответствием расположения гнезд колодки цоколевки транзистора. Неправильное подключение приводит к отказу транзистора. Перевести в верхнее положение ключ "измерение". При этом измерительный прибор должен показать значение тока стока примерно 5 мА. Ручкой плавной регулировки напряжения на затворе при необходимости установить ток стока, равный 5 мА. Выключить ключ "измерение". 16. Провести калибровку измерителя крутизны. Ручку "изм-калибр" поставить в положение "калибр". Поставить переключатель "МНz" в положение "100", а переключатель "mА/V" в положение калибровки 100, 250 MHz. Установите ручкой "подстройка" максимальное отклонение стрелки индикатора. Если стрелка при этом зашкаливает, то ручкой "калибровка" уменьшите показания. После подстройки установите ручкой "калибровка" стрелку на конечное деление шкалы прибора. Поставьте переключатель "mА/V" в положение "30", при этом стрелка индикатора должна установиться около деления, соответствующего калибровочной точке на частоте 100 МГц. Значения калибровочных точек даны в табличке, размещенной на передней панели измерительного блока. Поставить переключатель "изм-калибр" в положение "изм" и ручкой "уст.0" установить стрелку индикатора на нуль шкалы. Снова поставить переключатель "изм-калибр" в положение "калибр", а переключатель "mА/V" в положение "100-250 MHz" и проверить отклонение стрелки на конечное деление шкалы прибора. При необходимости установить ее ручкой "калибровка". После этого перевести переключатель "изм-калибр" в положение "изм", а переключатель "mА/V" в положение "10". 17. Перевести ключ "измерение" в верхнее положение и отсчитать по шкале индикатора значение крутизны транзистора. Если крутизна менее 1 мА/В, то индикатор следует переключить на предел "1" для получения более точных отсчетов. 18. Измерить крутизну транзистора при токе стока 1; 2; 4; 6; 8; 10 мА. Нужное значение тока стока устанавливается изменением напряжения на затворе. 19. Провести измерения, предусмотренные п.п.17 и 18 на частоте 250 МГц. Для этого поставить переключатель "МНz" в положение "250" и провести калибровку прибора в соответствии с п.16.
|
