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第7章晶体管特性图示仪
本章要点
晶体管特性图示仪的组成及原理框图
晶体管特性曲线的测量方法
用晶体管特性图示仪测量二极管、三极管和场效应管
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晶体管特性图示仪简介
晶体管特性图示仪是利用电子扫描的原理,在示波管的荧光屏上直接显示半导体器件特性的仪器。
它可以直接观测器件的静态特性曲线和参数;
它还可以迅速比较2个同类晶体管的特性,以便于挑选配对。
它还可以用它来测试场效应晶体管及光电耦合器件的特性与参数。
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晶体管特性图示仪的组成及框图原理
晶体管特性图示仪主要是由阶梯波信号源、集电极扫描电压发生器、工作于X—Y方式的示波器、测试转换开关以及附属电路等组成的仪器。
测试时阶梯信号源为被测晶体管提供偏置电压;
集电极扫描电压发生器用于供给所需的集电极扫描电压;
示波器用于显示晶体管特性曲线;
开关及附属电路的作用是为了测试晶体管与参数,实现电路的转换。
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-1所示。
图7-1 晶体管特性图示仪结构框图
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(1)阶梯波发生器
阶梯波电压产生的基本方法
如图7-2a负脉冲出现时开关管VT1截止,VT1输出阶梯波电压U1 ;
当负脉冲过去,VT1导通,输出电压U0=0,结果就可以形成脉冲阶梯波电压U0,如图7-2b所示。
UT1是形成阶梯波电压的同步信号,Up的重复周期等于一级阶梯的持续时间τ。
利用VT1的开关作用,使UP脉冲的宽度tD可调。通常用占空比来定量脉冲的宽度:
下面分析基极阶梯信号源、集电极电压发生器各部分电路的工作原理。
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图7-2阶梯波电压形成方法
(a) (b)
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占空比= ×100%
式(3-1)
占空比在(10~40%)连续可调。很显然,当占空比为100%时,脉冲阶梯波就变成了一般阶梯波。
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图7-3 阶梯波产生电路
阶梯波产生电路
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如图7-3所示波形合成法阶梯波产生电路
电路中,。
经脉冲形成电路得到100Hz的脉冲电压,将此脉冲电压加到三个触发器组成的分频器(即为二进制计数器),则其输出即是T1:T2:T3=1:2:4的三个方波电压。
再将三个方波电压分别加到开关管VT1、VT2、VT3的基极。
当方波电压为0V时,开关管截止;当方波电压为负半周时,开关管导通。
则三个开关管中的电流波形与加到三个开关管基极的方波电压波形类似。
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