晶体管输出特性测试电路

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晶体管输出特性曲线测试电路的设计实验报告

晶体管输出特性曲线测试电路的设计无29班宋林琦 2002011547一、实验任务：设计一个测量NPN 型晶体管特性曲线的电路。

测量电路设置标有e 、b 、c 引脚的插孔。

当被测晶体管插入插孔通电后，示波器屏幕上便显示出被测晶体管的输出特性曲线。

要有具体指标的要求。

二、实验目的：1、了解测量双极型晶体管输出特性曲线的原理和方法。

2、熟悉脉冲波形的产生和波形变换的原理和方法。

3、熟悉各单元电路的设计方法。

三、实验原理：晶体管共发射极输出特性曲线如图1所示，它是由函数ic =f (v CE )|i B=常数，表示的一簇曲线。

它既反映了基极电流i B 对集电极电流i C 的控制作用，同时也反映出集电极和发射极之间的电压v CE 对集电极电流i C 的影响。

如使示波器显示图1那样的曲线，则应将集电极电流i C 取样，加至示波器的Y 轴输入端，将电压v CE 加至示波器的X 轴输入端。

若要显示i B 为不同值时的一簇曲线，基极电流应为逐级增加的阶梯波形。

通常晶体管的集电极电压是从零开始增加，达到某一图2 晶体管输出特性测试电路图1 晶体管输出特性曲线 V CE V CC 0IsI B =0I B =5μAI B =10μA103 Ic/mA数值后又回到零值的扫描波形，本次实验采用锯齿波。

测量晶体管输出特性曲线的一种参考电路框图如图2所示。

矩形波震荡电路产生矩形脉冲输出电压v O1。

该电路一方面经锯齿波形成电路变换成锯齿波v O2，作为晶体管集电极的扫描电压；另一方面经阶梯波形成电路，通过隔离电阻送至晶体管的基极，作为积极驱动电流i B ，波形见图3的第三个图（波形不完整，没有下降）。

电阻R C 将集电极电流取样，经电压变换电路转换成与电流i C 成正比的对地电压V O3,加至示波器的Y 轴输入端，则示波器的屏幕上便会显示出晶体管输出特性曲线。

需要注意，锯齿波的周期与基极阶梯波每一级的时间要完全同步（用同一矩形脉冲产生的锯齿波和阶梯波可以很好的满足这个条件）。

晶体管的特性曲线

晶体管的特性曲线晶体管特性曲线即管子各电极电压与电流的关系曲线，是管子内部载流子运动的外部表现，反映了晶体管的性能，是分析放大电路的依据。

为什么要研究特性曲线：(1) 直观地分析管子的工作状态(2) 合理地选择偏置电路的参数,设计性能良好的电路重点讨论应用最广泛的共发射极接法的特性曲线1.测量晶体管特性的实验线路图1 共发射极电路共发射极电路：发射极是输入回路、输出回路的公共端。

如图1所示。

2．输入特性曲线输入特性曲线是指当集-射极电压U CE为常数时，输入电路( 基极电路)中基极电流I B与基-射极电压U BE之间的关系曲线I B = f (U BE)，如图2所示。

图2 3DG100晶体管的输入特性曲线U CE=0V时，B、E间加正向电压，这时发射结和集电结均为正偏，相当于两个二极管正向并联的特性。

U CE≥1V时，这时集电结反偏，从发射区注入基区的电子绝大部分都漂移到集电极，只有小部分与空穴复合形成I B。

U CE>1V以后，I C增加很少，因此I B 的变化量也很少，可以忽略U CE对I B的影响，即输入特性曲线都重合。

由输入特性曲线可知，和二极管的伏安特性一样，晶体管的输入特性也有一段死区。

只有在发射结外接电压大于死区电压时，晶体管才会导通，有电流I B。

晶体管死区电压：硅管0.5V，锗管0.1V。

晶体管正常工作时发射结电压：NPN型硅管U BE0.6 ~ 0.7) VPNP型锗管U BE0.2 ~ 0.3) V3．输出特性曲线输出特性曲线是指当基极电流I B为常数时，输出电路(集电极电路)中集电极电流I C与集-射极电压U CE之间的关系曲线I C = f (U CE)，如图3所示。

变化曲线，所以晶体管的输出特性曲在不同的I B下，可得出不同的I C随UCE线是一族曲线。

下面结合图4共发射极电路来进行分析。

图3 3DG100晶体管的输出特性曲线图4 共发射极电路晶体管有三种工作状态，因而输出特性曲线分为三个工作区(1) 放大区在放大区I C=βI B，也称为线性区，具有恒流特性。

晶体管的输入输出特性曲线详解

晶体管的输入输出特性曲线详解届别系别专业班级姓名指导老师二零一二年十月晶体管的输入输出特性曲线详解学生姓名：指导老师：摘要：晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。

根据晶体管的结构进行分类，晶体管可以分为：NPN型晶体管和PNP 型晶体管。

依据晶体管两个PN结的偏置情况，晶体管的工作状态有放大、饱和、截止和倒置四种。

晶体管的性能可以有三个电极之间的电压和电流关系来反映，通常称为伏安特性。

生产厂家还给出了各种管子型号的参数也能表示晶体管的性能。

利用晶体管制成的放大电路的可以是把微弱的信号放大到负载所需的数值晶体管是一种半导体器件，放大器或电控开关常用。

晶体管是规范操作电脑，手机，和所有其他现代电子电路的基本构建块。

由于其响应速度快，准确性，晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能，包括放大，开关，稳压，信号调制和振荡器。

晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域，可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。

关键字：晶体管、输入输出曲线、放大电路的静态分析和动态分析。

【Keywords】The transistor, the input/output curve, amplifying circuit static analysis and dynamic analysis.一、晶体管的基本结构晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。

三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，如图1-1(a)、(b)所示。

从三个区引出相应的电极，发射极，基极，集电极，各用“E”（或“e”）、“B”(或“b”)、“C”(或“c”)表示。

发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。

基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里;NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。

晶体管的输入输出特性曲线详解

根据晶体管的结构进行分类，晶体管可以分为：NPN型晶体管和PNP 型晶体管。

依据晶体管两个PN结的偏置情况，晶体管的工作状态有放大、饱和、截止和倒置四种。

晶体管的性能可以有三个电极之间的电压和电流关系来反映，通常称为伏安特性。

生产厂家还给出了各种管子型号的参数也能表示晶体管的性能。

利用晶体管制成的放大电路的可以是把微弱的信号放大到负载所需的数值晶体管是一种半导体器件，放大器或电控开关常用。

晶体管是规范操作电脑，手机，和所有其他现代电子电路的基本构建块。

由于其响应速度快，准确性，晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能，包括放大，开关，稳压，信号调制和振荡器。

晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域，可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。

关键字：晶体管、输入输出曲线、放大电路的静态分析和动态分析。

从三个区引出相应的电极，发射极，基极，集电极，各用“E”（或“e”）、“B”(或“b”)、“C”(或“c”)表示。

发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。

晶体管输出特性及静态工作点的测量

浙江万里学院实验报告课程名称：电子技术基础实验名称：晶体管输出特性及静态工作点的测量专业班级：计算机164 姓名：林文辉学号：2016011147 实验日期：2017.9.25一、实验目的：1．掌握三极管输出特性曲线的2．掌握放大电路静态工作点的调整方法及其对放大电路性能的影响。

3．学习掌握protues 常用器件和仪表的使用。

二、实验内容：（写出实验过程、步骤、结果、截图）三实验内容及步骤（一）晶体管的输出特性曲线晶体管，当基极电流I B 为常数时，集电极电流与I C 集射间电压U CE 的关系称为输出特性。

函数式为I C =f(U CE )|I B =常数当IB 改变时，可以得到对应的一簇曲线，这些曲线直接反映了晶体管的性能参数，是分析和设计放大电路的依据。

以NPN 型低功耗三极管2N3393为例，测试其输出特性曲线，搭建电路如图所示。

（1）器件的选取如下表1。

选取器件完成仿真电路图，并进行相应的修改。

可以双击图表修改。

（1）元件：直流电源（DC ）；三极管（diode ）；终端接地（ground ）；电流探针（current probe ）,分析图表（TRANSFER ）✧ 选图标，点击P ，选择三极管（Transistors-Bipolar-2N3393）。

✧ 在电路中添加直流仿真电压源。

点击，选择DC 并放置，双击修改GeneratorName 。

✧ 在电路中添加直流仿真电流源。

点击，选择DC 并放置，双击，属性项改为CurrentSource ，修改Generator Name 。

✧ 点击图标，放置地（GROUND ）。

✧点击直流信号源，在编辑框中点选manual Edits?如下图。

✧点击加入电流探针。

直接将探针搭在被测支路上，注意调整电流方向✧点击放置TRANSFER，选中，在适当位置拖动，点击左键放置，用于观察变化量的变化过程。

（2）双击分析图表，对ib，uce的范围进行设置，如下图所示。

用晶体管特性图示仪测试晶体管主要参数

用晶体管特性图示仪测试晶体管主要参数一．实验目的掌握晶体管特性图示仪测试晶体管的特性和参数的方法。

二．实验设备（1）XJ4810晶体管特性图示仪（2）QT 2晶体管图示仪（3）3DG6A 3DJ7B 3DG4三．实验原理1．双极型晶体（以3DG4NPN 管为例）输入特性和输出特性的测试原理（1）输入特性曲线和输入电阻i R ，在共射晶体管电路中，输出交流短路时，输入电压和输入电流之比为i R ，即＝常数CE V B BEi I V R ∂∂= （1.1）它是共射晶体管输入特性曲线斜率的倒数。

例如需测3DG 4在V CE ＝10时某一作点Q 的R 值，晶体管接法如图1.1所示。

各旋扭位置为峰值电压%80% 峰值电压范围0～10V 功耗电阻50Ω X 轴作用基极电压1V/度 Y 轴作用阶梯选择μ20A/极级/簇10 串联电阻10K 集电极极性正（+）把X 轴集电极电压置于1V/度，调峰值电压为10V ，然后X 轴作用扳回基极电压0.1V/度，即得CE V ＝10V 时的输入特性曲线。

这样可测得图1.2：V CE V B BEi I V R 10=∆∆= （1.2）根据测得的值计算出i R 的值图1.1晶体管接法图1.2输入特性曲线（2）输出特性曲线、转移特性曲线和β、FE h在共射电路中，输出交流短路时，输出电流和输入电流增量之比为共射晶体管交流电流放大系数β。

在共射电路中，输出端短路时，输出电流和输入电流之比为共射晶体管直流电流放大系数FE h 。

晶体管接法如图1.1所示。

旋扭位置如下：峰值电压范围10V 峰值电压%80% 功耗电阻250Ω X 轴集电极电压1V/度 Y 轴集电极电流2mA/度阶梯选择μ20A/度集电极极性正（+）得到图1.3所示共射晶体管输出特性曲线，由输出特性曲线上读出V V CE 5=时第2、4、6三根曲线对应的C I ，B I 计算出交流放大系数BC I I ∆∆=β （1.3） FE h >β主要是因为基区表面复合等原因导致小电流β较小造成的，β、FE h 也可用共射晶体管的转移特性（图1.4）进行测量只要将上述的X 轴作用开关拨到“基极电流或基极源电压”即得到共射晶体管的转移特性。

电桥法测晶体管的输出特性

短路．这给用伏安法测量其输入和输出特性带来很
阻分压式接法；电极回路接成电桥（极管Ｃ集三Ｅ
极、安表Ａ、微毫伏表Ｖ、电位器Ｒｗ构成４个桥和臂）式Ｉ，消除电表内阻对测量结果的影响．Ａ形５以ｊ为多量程微安表，为多量程毫伏表，为光点式灵ＶＧ敏检流计，其测量精度可达１。Ａ．为使结论具有０
时，录了集电极电流从１Ａ到４４Ａ变化时，记８０
导致的系统误差几乎难以估算．而当其电阻值介于
电压表和电流表的内阻之间时，无论采取何种接法，所带来的系统误差都是很大的．因此，统的测量传
一
大不便．尽管可以根据不同的工作状态，取电流采
表的内接法和外接法，减小系统误差，由于很难来但准确知道特定状态下三极管的电阻值，由测量方法
般性，验时先调节Ｒｗ，基极电流Ｊ一６实。使ｅ０Ａ，并保持该值不变（验过程中要根据不同的状实
１７２１６５１２８２０２３３５４４１５５４６００８７０１１００
８６、２．４．５．６．９．７６１５１０６０７０
＊
收稿日期：０６０ —２２０ —３１作者简介：修睦，．９８，师；刁男１６一讲主要研究方向电子技术应用，自动控制、

晶体管输出特性曲线实验报告

回零的时刻应与阶梯波跳变的时刻严格一致，否则得不到右图所示
曲线族。
②电容
C1
的充电时间为
T1=
��1��2 ��1+��2
��1ln(1
+
2��3),放电时间
��4
T2=��1��1ln(1
+
2��3)，矩形波周期
��4
在锯齿波发生电路与电阻 R14 之间，波形为较理想的锯齿波，如图 4，但经过电阻 R14 之后，波形似乎是两个频率之比近似为 9 的锯齿波相乘的结果，如图 5.
图4
图5
阶梯波发生电路的运放输出端不与电阻 R13 相连时，也能得到较理想的阶梯波。与电阻 R13 以及被测三极管相连时，在运放输出端与 R13 之间的测得的阶梯波已有畸变。在较高的台阶处，本应水平的部分向下倾斜了一定的角度，即电容 C3 通过电阻 R13 和被测三极管的 B-E 极进行缓慢放电，如图 6.而在 R13 与被测三极管之间，阶梯波已经完全消失，如图 7.
2
1. 矩形波的设计频率为 800Hz（设计过程中，并未忽略 D1 导通时 R1 的分流作用），由于电阻、电容等器件的不精确性，以及实际二极管的正向电阻并不为零，当矩形波发生电路不与其他任何电路相连时，其频率 f=761Hz，占空比为 5.3%，Vopp=16V.当与阶梯波和锯齿波发生电路相连时，频率 f=910Hz，占空比变为 9%，Vopp=11.6V.
回扫线，本人尝试过将 R10 变为 0（短路）以及同时加大 R10 和 R2 两种方案。这两种方案所得回扫线的形
状与特性曲线十分相似，在屏幕上的位置相当于特性曲线向下平移了一定的距离。将 R10 变为 0 得到的

晶体管输出特性曲线的测试

5
晶体管输出特性曲线示意图
uCE/V
6
DSO-X2012A示波器测试晶体管输出特性曲线
晶体管输出特性曲线的测试
常见晶体管引脚的识别
9011
E BΒιβλιοθήκη C 9011、9012、9013 等塑封管的引脚图
学习机上设有晶体管特性测试电路，借助示波器可测试晶体管的输出特性曲线、二极管的正向伏安特性和稳压值小于10V的稳压管的稳压特性。
测量晶体管ß的方法：
将晶体管的三个引脚对应插入被测晶体管E、B、 C插孔；示波器置于“X-Y”工作方式；测试电路中的“至X轴”端接示波器的CH1；测试电路中的“至Y轴”端接示波器的CH2；示波器的地线与学习机的地线相连；测量电路中的 “NPN / PNP”开关拨到NPN ；调节示波器的相关旋钮，在屏幕上显示出大小和位置合适的输出特性曲线,见晶体管输出特性曲线示意图。
4
读取ß 方法：
•测试电路设计时已将基极阶梯电流固定为5µA/每级。 •示波器X轴偏转代表电压uCE， •示波器Y轴偏转与集电极电流iC成正比，比例系数固定为1mA（1V）/DIV。 •因此若已知X、Y轴偏转灵敏度，即可读出每条曲线的参变量iB的值以及电压uCE 和iC的值。测试ß 时，应测静态工作点附近的ß 。本次实验ICQ分别为1mA和2mA。测试ß 时，若在屏幕上出现一条斜线，可关闭CH1通道。

晶体管特性图示仪使用详解

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② “峰值电压 %”调节旋钮。作用：使集电极电源在确定的峰值电压范围内连续变化。 ③ “+、-”极性按键开关。作用：按下时集电极电源极性为负，弹出时为正。
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• ④ “电容平衡”与“辅助电容平衡”旋钮。 • 作用：使在高电流灵敏度测量时容性电流最小，
减小测量误差 • ⑤ “功耗限制电阻 ”选择开关。 • 作用：改变串联在被测管集电极回路中的电阻以
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5．使用注意事项（1）测试前应预设一些关键开关和旋钮的位置。（2）“峰值电压范围”、“峰值电压%”、阶梯信号 “电压电流/级”及“功耗限制电阻”这几个开关甚用。（3）测试大功率器件（因通常测试时不能满足其散热条件）及测试器件极限参数时，多采用“单簇”阶梯。
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6．XJ 4810 型半导体管特性图示仪的应用（1）同时显示二极管的正反向特性曲线由于其集电极扫描电压有双向扫描功能，可使二极管的正反向特性曲线同时显示在荧光屏上。
• ⑤ “极性”开关选择阶梯信号的极性。
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⑥ “重复-关”开关开关弹出时，阶梯信号重复出现，正常测试时多置于该位置；开关按下时，阶梯信号处于待触发状态。 ⑦ “单簇”按钮与“重复-关”开关配合使用。当阶梯信号处于待散发状态时，按下该钮，对应指示灯亮，阶梯信号出现一次，然后又回到待触发状态。多用于观察被测管的极限特性，可防止被测管受损。
注意：此时 IB 和 UBE 均为阶梯波，但 IB 每级高度基本相同，而 UBE
由于输入特性的非线性而每级高度不同。集电极扫描电压的变化反映在荧光屏上为亮点在各级水平方向的往返移动。
28
（4）场效晶体管漏极特性曲线 ID = f（UDS）及测
试原理框图如图所示。

晶体管特性曲线测试电路

近代电子学实验之晶体管特性曲线测试电路实验设计项目名称：晶体管特性曲线测试电路实验设计摘要：该电路可以实现NPN型晶体管输出特性曲线（Ic—Vce）的测试。

在晶体管的基极通入恒定的电流，在集电极加载一定的电压，集电极就会产生放大后的电流输出。

此时，便得到了晶体管的一条Ic—Vce曲线，即是晶体管的特性曲线的一条。

若往基极通阶梯波，集电极加载锯齿波，那么输出特性曲线就是一簇曲线。

该曲线可以得到晶体管的工作状态，对于研究晶体管特性静态特性有很大的用处。

搭好电路后，最终的波形将在数字示波器上显示。

实验设计目的：1、应用运算放大器产生一些基本脉冲波：矩形波、锯齿波、阶梯波。

2、熟悉掌握运算放大器运用与设计。

3、应用这些脉冲波形构成简单的晶体三极管特性曲线测试电路。

实验设计内容及要求：1、矩形波：频率为500Hz，幅度-10V—+10V。

2、锯齿波：幅度0—10V连线可调，输出极性可变。

3、阶梯波：3—10阶连线可调。

4、电压—电流变换器：0.001<=I1<=0.2(mA)，输出电流方向可变（每阶0.001<=Ib<=0.02(mA)）。

实验设计的基本原理：三极管特性曲线测量电路的基本原理：晶体三极管为电流控制器件，他们特性曲线的每一根表示当Ib一定时Vc与Ic的关系曲线，一簇表示不同Ib时Vc与Ic的关系曲线的不同关系曲线，就称为单晶体三极管的输出特性曲线，所以在晶体三极管的基级加上阶梯电流源表示不同 Ib。

在每级阶梯内测量集射极电压 Vc和集电极定值负载电阻上的电压 Vr,通过电压变换电路将 Vr换算成集电极电流 Ic, 以 Ic作为纵轴, Vc 为横轴, 在数字示波器上即可显示一条晶体管输出特性曲线。

示波器的地线与测量电路地不可相通。

即测量电路的稳压电源不能接大地。

（因为示波器外壳已接大地）晶体三极管特性曲线测量电路原理框图如下:框图在本测量电路中，两种波形的准确性直接影响到了输出曲线的好坏。

测量晶体管输出特性曲线

测量晶体管输出特性曲线1.实验目的1）理解晶体管输出特性；2）掌握直流扫描分析方法；3）掌握后处理器的使用。

2.实验内容如图1所示为晶体管输出特性曲线测试电路，在multiSIM2001 环境下，无须通过逐点测量来产生特性曲线，使用DC Sweep 分析功能，并通过后处理器的配合使用，可以直接获得晶体管输出特性曲线。

图1（1）直流扫描分析①执行菜单“Simulate”→“Analyses”→“DC Sweep”进行参数扫描分析。

②根据图2所示进行参数设置，其中Source 1 设置为Use，Source 2 设置为Ib。

图2③设置输出节点为流过电压源Vce的电流，即vvce#branch，实际上就是-Ic。

④单击图2中的【Simulate】按钮，系统进行仿真分析，屏幕弹出如图3所示的分析结果图。

显然，该图中的曲线与实际的晶体管输出特性曲线有一定的不同，主要在于纵坐标，图中为vvce#branch，实际上就是-Ic，这不符合正常的习惯，所以要通过后处理器来解决这个问题，即把纵坐标倒相。

图3（2）后处理器的使用①执行菜单“Simulate”→“Post process”，屏幕弹出后处理器对话框，如图4所示。

图4②单击【New Page】按钮，建立新页“NPN型晶体管输出特性曲线”。

③单击【New Graph】按钮，建立新曲线“NPN特性曲线”。

④在Analysis Results 栏中选中“DC transfer characteristic (dc01)”；然后选中Availabefunctions 栏中的函数“—”，单击【Copy Function To Track】按钮；再选中Analysis Variables 栏中的变量“vvce#branch”，单击【Copy Variable To Track】按钮，定义变量；最后单击【Add Track】按钮，确定曲线“-dc01.vvce#branch”（即把纵坐标改为Ic），并显示在Track to plot栏中。

晶体管输出特性曲线实验报告

实验题目：晶体管输出特性曲线测试电路的设计姓名：林霁澜学号：2014011144日期：2015.11.24&2015.12.1一、实验目的(1)了解测量双极型晶体管输出特性曲线的原理与方法。

(2)熟悉脉冲波形的产生和波形变换的原理和方法。

(3)熟悉各单元电路的设计方法。

(4)了解进行小型电子系统设计的一般思路和过程。

二、实验电路图及其说明晶体管共发射极输出特性曲线：晶体管共发射极输出特性曲线如图所示。

它以基极电流i B为参考变量，集电极电流i C与集电极和发射极之间的电压v CE的关系曲线。

因此，输出特性曲线既反映了基极电流i B对集电极电流i C的控制作用，同时也反映出集电极和发射极之间的电压v CE对集电极电流i C的影响。

实验参考电路框图：如图：矩形波振荡电路产生矩形波脉冲输出电压v o1。

该电压一方面经过锯齿波形成电路变换成锯齿波v o2，作为晶体管集电极的扫描电压；另一方面经过阶梯波形成电路及电压电流转换电路变换成阶梯电流，通过隔离电阻送至晶体管的基极，作为基极驱动电流。

电阻R C将集电极电流i C取样，经电压变换电路转换成与电流i C成正比的对地电压v o3，加至示波器Y输入端，将晶体管的v CE加至示波器的X输入端，则示波器屏幕上会显示出晶体管的输出特性曲线。

为了测量并且在示波器上显示晶体管输出特性曲线：1、将集电极电流i C转换为电压信号后加至示波器的Y轴输入端，集电极与发射极之间的电压v CE应为扫描信号(锯齿波)，加至X轴输入端，示波器工作在XY模式。

2、要显示基极电流i B为不同值时的一簇曲线，则i B应为逐级增加的阶梯电流。

3、为了使显示稳定，必须保证v CE与i B严格同步，即对应i B波形的每一级台阶，示波器X轴都要完成一次扫描，因此有n级阶梯电流，就会显示n条输出特性曲线。

4、为了使波形不闪烁，还需满足每一簇完整的输出特性曲线显示频率不低于50Hz。

（1）矩形波振荡电路设计参考要求：频率在1kHz以上，占空比小于10%（在输出幅度50%处测量），矩形波电压幅度为V pp≈20V（由运放产生）或V pp≈5V（由555产生）。

测量晶体管输出特性曲线

测量晶体管输出特性曲线2篇测量晶体管输出特性曲线（上篇）晶体管是一种重要的电子器件，在现代电子技术中得到广泛的应用。

在理解和设计晶体管电路时，测量晶体管的输出特性曲线是至关重要的一步。

输出特性曲线可以直观地反映出晶体管的工作状态和性能。

测量晶体管的输出特性曲线的过程主要分为以下几个步骤：1. 准备工作：首先，需要准备好所需的测量设备，包括万用表、信号发生器、负载等。

另外，需要选择合适的电源电压和电流范围，以确保安全和准确性。

2. 搭建电路：根据要测量的晶体管类型（如NPN型或PNP型），搭建相应的电路。

在测量输出特性时，一般将晶体管作为开关使用，将信号发生器的信号输入到晶体管的基极，通过调整信号发生器的频率和幅度，可以获得不同负载下晶体管的输出电压和电流。

3. 测量过程：通过调节信号发生器的频率和幅度，先从小信号开始，逐渐增加信号的幅度，记录下晶体管的输出电压和电流。

可以逐步增加负载电阻的数值，以获得不同负载下的输出特性曲线。

4. 数据处理：获取到一系列的输出电压和电流数据后，可以绘制输出特性曲线。

一般来说，输出特性曲线可以分为几个区域，包括放大区、饱和区和截止区。

通过绘制曲线，可以直观地了解晶体管的工作状态和性能。

5. 分析和应用：通过分析输出特性曲线，可以获得晶体管的参数，如增益、截止频率等。

这些参数可以进一步用于晶体管电路的设计和优化。

总的来说，测量晶体管的输出特性曲线是对晶体管性能的一种重要评估方法。

通过这一过程，可以了解晶体管在不同工作状态下的响应情况，为晶体管电路的设计和优化提供依据。

在实际应用中，合理地选择测量条件和准确地测量数据，能够更好地把握晶体管的性能和特点，从而提高电子器件的性能和可靠性。

测量晶体管输出特性曲线（下篇）在上篇中，我们介绍了测量晶体管输出特性曲线的步骤和应用。

本篇我们将继续讨论该主题，更深入地探讨晶体管输出特性曲线的特点和分析方法。

晶体管的输出特性曲线反映了晶体管的工作状态和性能。

晶体三极管的输入输出特性曲线

晶体三极管的输入、输出特性曲线三极管的特性曲线是指三极管各极上的电压和电流之间的关系曲线，是三极管内部性能的外部表现。

从使用三极管的角度来说，了解它的特性曲线是重要的。

由于三极管有两个PN结，因此它的特性曲线不像二极管那样简单。

最常用的有输入特性和输出特性曲线两种，在实际应用中，通常利用晶体管特性图示仪直接观察，也可用图1的电路开展测试逐点描绘。

（一）输入特性曲线输入特性是指，当三极管的集电极与发射极之间电压UCE保持为某一固定值时，加在三极管基极与发射极之间的电压UBE与基极电流IB之间的关系。

以3DG130C为例，按图1实验电路测试。

当UCE分别固定在O和1伏两种情况下，调整RPl测得的IB和UBE的值，列于表1。

它的输入特性曲线，如图2所示。

为了说明输入特性，图中画出两种曲线，表示UCE不同的两种情况。

但两条线不会同时存在。

图1晶体三极管输入、输出特性实验电路图2晶体三极管输入特性曲线表1三极管输入特性数据1.当UCE = O伏时，也就是将三极管的集电极与发射极短接，如图3所示，相当于正向接法的两个并联二极管。

图2中曲线A的形状跟二极管的正向伏安特性曲线非常相似，IB和UBE 也是非线性关系。

2.当UCE=I伏时，集电结反偏，产生集电极电流IC, 在一样的UBE条件下，基极电流IB就要减小。

（图2中a点降到b 点），因此曲线B相对曲线A右移一段距离。

可见，UCE 对IB有一定影响。

当UCE>1伏以后，IB与UCE几乎无关，其特性曲线和UCE = I优那条曲线非常接近，通常按UCE = I 伏的输出特性曲线分析。

图3 UCE=O时的等效电路图4 3AX52B的输入特性曲线图4是3AX52B错三极管的输入特性，注意横坐标是一UBE,这是指PNP型错管的基极电位低于发射极电位。

可见，错管和硅管它们的输入特性曲线都是非线性的，都有“死区”, 错管和硅管相比，错管在较小的UBE值下，就可使发射结正偏导通。

电子技术试验：三极管输入、输出特性曲线的测试

坐标。
五、下次预习要求
（P147实验4.14）
现代电子技术实验
4.13、三极管输入、输出特性曲线的测试
现代电子技术实验
预习情况检查
1.半导体管特性图示仪的基本原理与应用。 2．晶体三极管的伏安特性曲线的特点及其主要
参数定义。
现代电子技术实验
一.实验目的
1. 进一步熟悉晶体管图示仪的面板旋钮。 2. 掌握晶体管输入输出特性的图测方法。 3. 掌握用晶体管特性曲线求参数的方法。
பைடு நூலகம்
设VCE =5V，适当选择和记录IBQ
ebc
1008：NPN型
IC
I B VCE 5V
IC
IB VCE 5V
iC
△IC IC
IB 10 A IB 8 A
IB 4 A
IB 2 A
VCE =5V
vCE
四、实验报告要求
1.写出所测参数的定义及其物理意义。 2.用坐标纸定量描绘特性曲线，正确标明相应
2.共射输出特性曲线
以输入口电流iB为参变量，反映输出口iC与vCE的函数关系曲线。
iC f (vCE ) IB 常数
iC
iB5 iB4
iB3
iB2 iB1
O
uCE
3.三极管输出特性测试电路
图示仪面板主要包括
阶梯信号部分
晶体管输出特性的动态测量
半导体特性图
示集电仪极电操源
作面板
测试台
Y轴
X轴阶梯电
源
三、实验内容
1．晶体管输出特性的测量
（1）调节图示仪有关控制旋钮，测绘输出特性曲线。
（2）在曲线上标出饱和区、截止区和放大区。

晶体管输出特性测试电路

R8 R6 R4 R2 四个波形:
a. 设计时要注意：最小电阻值10k
R7 R5 R3 R1
R7 R5 R3 R1 实验任务：设计实现一个晶体管输出特性测试电路。矩形波振荡器——窄脉冲形成电路之二实验八晶体管输出特性测试电路实际使用中是由阶梯波电压通过电压—电流转换得到
R9 +
—
阶梯波输出
电路介绍
• 利用电流转移原理的阶梯波产生电路二
T1
T2
C1
R5
R3
Vout
Vin
D1
D3
_ C2
+ W
优点与问题
• 优点：元件少，调整简单。
• 问题：由于输出阶梯电压的高度受电容的比值限制，顾不便调整，精度不高。
电路介绍
• 利用电流转移原理的阶梯波产生电路一
T1
T2
C1
R5
R3
Vout
Vin R1
电路介绍
• 利用电阻加权网络的阶梯波产生电路
利用电流转移原理的阶梯波产生电路一
矩形波实际使用中是由阶梯波电压通过电压—电流转换得到
设计时要注意：最小电阻值10k
输入矩形波振荡器——窄脉冲形成电路之一
利用电流转移原理的阶梯波产生电路一
CP
40161
利用电阻加权网络的阶梯波产生电路实验八晶体管输出特性测试电路
iB
(VB)
t
实际使用中是由阶梯波电压通过电压—电流转换得到
• 集电极扫描电压与基极阶梯电流（阶梯电压）之间的时间关系
V
VB
t
t
• 波形的产生
时钟源
V
V
t
锯齿波发生器