晶体管特性曲线测试电路

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晶体管输出特性测试电路

VCC
Vout
D4
可以不要
10
电路介绍
• 利用电阻加权网络的阶梯波产生电路
矩形波输入
CP 74LS90
Q3 Q2 Q1 Q0
R8 R6 R4 R2
R7 R5 R3 R1
R9 +
—
阶梯波输出
11
电路介绍
• 利用电阻加权网络的阶梯波产生电路
矩形波输入
CP 40161
Q3 Q2 Q1 Q0
R8 R6 R4 R2
晶体管输出特性测试电路
• 1. 实验任务：设计实现一个晶体管输出特性测试电路。
• 2. 时间分两次完成。
• 3. 验收：
四个波形: a.窄脉冲。b.锯齿波。c.阶梯波。d.晶体管特性曲线。
• 4. 器件：556 一个，LM348四运放（出脚见105页）电阻电容与上学期负反馈放大器时相同。9014,
2
• 阶梯电流波形
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
3
• 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
4
• 波形的产生
时钟源
V
V
锯齿波发生器
iB
阶梯波发生器
t
t
t5
• 波形的产生
锯齿波产生电路
RC
VCC—VCE
矩形波
阶梯波
产生电路产生电路 RB
VCE
问题：Rc上的电压不好测量，因为仪器必须接地。
6
• 波形的产生
矩形波产生电路
锯齿波产生电路
阶梯波产生电路
RC RB

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）。

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。

三极管的特性曲线实验

实验目的•测试三极管的输入和输出特性并绘制特性曲线小灯泡的伏安特性测试电路图集电极基极b发射极思考探究...1.R1和R2有什么作用2.电流表电压表如何选取？uAv mA实验电路图Kmv实验器材1.万用表2.直流稳压电源 6.直流微安表7.直流毫安表5.直流毫伏表 3.滑动变阻器4.电阻箱v BE i B o 实验方法：控制变量法，描点法v CEi c o 以输出口电压v CE 为参变量，反映i B 和v BE 的函数关系()|CE B BE v Ci f v ==以输入口电压v BE 为参变量，反映i C 和v CE 的函数关系()B C CE Ii f v ==常数实验总结v BEi Bv ON v BE I I B2V CE =0V V CE =3V V CE =1V 1.共射输入特性曲线门坎电压当Vbe 一定时，随着Vce 的增大，Ib 减小2. 输出特性I B 20μA 40μA 60μA 80μA 100μA I C (mA )U CE (V)9O 放大区解惑：晶体管放大的过程，实际上是指小信号控制大信号的过程。

而不是小信号独自生成大信号的过程。

所被控制放大信号的能量是由电源提供的。

而且晶体管本身也有能量的损耗。

（1）三极管具有电流放大能力，通过一定的电路还可形成电压放大能力。

换言之，三极管具有功率放大能力，这是否违背能量守恒定律？为什么？（2）测量输出特性的实验中，为什么当Uce接近零时，ib会有明显变化？（3）麦克风，音响，那么他们的放大功能对应输出曲线上的哪一区域？？？。

晶体三极管特性曲线测试仪设计

晶体三极管特性曲线测试仪设计摘要晶体管特性曲线测试仪广泛用于科研，实验教学和工业中，论文选题具有实际意义。

本文在学习和查阅相关文件的基础上，介绍了实现一个简易晶体管伏安特性曲线测试仪基本原理和实现方案。

在系统硬件设计中，以MCS-51单片机最小系统为核心，扩展了人机对话接口、A/D转换接口；采用555振荡器实现了方波和三角波的输出信号，利用计数器74161和DAC0832产生梯形波，通过比较器LM311构成识别晶体管类型的判断。

系统的软件设计是在Keil51的平台上，使用C语言与汇编语言混合编程编写了系统应用软件；包括主程序模块、显示模块、数据采集模块和数据处理模块。

关键词：晶体管图示仪；伏安特性；单片机Crystal three transistor characteristic cure tester ABSTRACT：Transistor curve tracers used in research, teaching and industrial experiments, the practical significance of topics. In this paper, learning and access to relevant documents, based on the realization of a simple transistor introduced voltammetric curve tracers basic theory and programs.In the system hardware design to MCS-51 microcomputer as the core, extending the man-machine dialogue interfaces, A / D conversion interface; Achieved by 555 square wave oscillator and triangle wave output signal, generated using counters 74161 and DAC0832 trapezoidal wave, Constitute recognition by the comparator LM311 transistor type judgments.The software design is the platform Keil51 using C language and assembly language programming prepared hybrid system application software; Including the main program module, display module, data acquisition module and data processing module KEY WORDS: Transistor Tracer , V olt-ampere characteristics, Single slice of machine目录第1章前言 (1)1.1 设计的背景及意义 (1)1.2 晶体管及晶体管特性曲线测试仪历史及研究现状 (1)第2章晶体管特性曲线测试仪的系统设计 (3)2.1 晶体三极管原理及工作状态分析 (3)2.2 系统整体框图设计 (4)2.3 各模块方案设计与选择 (5)2.3.1 555振荡器方波和阶梯波发生模块 (5)2.3.2 晶体管放大倍数的显示模块 (5)2.3.3 电源供电模块 (6)第3章系统的硬件设计 (7)3.1 MCS-51单片机最小系统 (7)3.2 电源电路的设计 (8)3.3 AD采样电路设计 (9)3.3.1 ADC0809的内部逻辑结构 (9)3.3.2 ADC0809引脚结构 (9)3.3.3 ADC0809应用说明 (10)3.3.4 A/D电路的设计原理 (11)3.4 波形电路的设计 (11)3.4.1阶梯波与三角波产生电路 (11)3.4.2 555振荡器的管脚功能 (12)3.5 显示电路设计 (13)第4章系统的软件设计 (17)4.1 系统的软件结构图 (17)4.2数据采集电路的软件设计 (17)4.3显示电路的软件设计 (19)第5章系统的调试与测试 (21)5.1调试和测试仪器 (21)5.2 系统的调试 (21)5.3测试结果与分析 (23)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (28)附录 (29)第1章前言1.1 设计的背景及意义晶体三极管，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。

三极管的特性曲线

三极管的特性曲线
三极管外部各极电压和电流的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。

它不仅能反映三极管的质量与特性，还能用来定量地估算出三极管的某些参数，是分析和设计三极管电路的重要依据。

对于三极管的不同连接方式，有着不同的特性曲线。

应用最广泛的是共发射极电路，其基本测试电路如图Z0118所示，共发射极特性曲线可以用描点法绘出，也可以由晶体管特性图示仪直接显示出来。

一、输入特性曲线
在三极管共射极连接的情况下，当集电极与发射极之间的电压UBE 维持不同的定值时，
UBE和IB之间的一簇关系曲线，称为共射极输入特性曲线，如图Z0119所示。

输入特性曲线的数学表达式为：
IB＝f（UBE）| UBE = 常数 GS0120
由图Z0119 可以看出这簇曲线，有下面几个特点：。

晶体管特性图示仪的使用

实验8 晶体管特性图示仪的使用8．1实验目的1）熟悉XJ4810/NW4822型图示仪的面板装置；2）熟悉XJ4810/NW4822型图示仪的面板装置的操作方法；3）掌握在正式测试前对仪器的检查、校验。

4）会使用XJ4810/NW4822测试二极管的正、反向特性，包括稳压二极管的稳压特性；5）会使用XJ4810/NW4822测试三极管的输入特性、输出特性及主要参数（不包括频率参数）；6）学会使用XJ4810/NW4822测试场效应晶体管、双基极二极管的特性曲线及主要参数。

8．2实验设备1）XJ4810/NW4822型图示仪一台。

2）2AP9、2CP10、2CW、3DG6、3AK20、3DD15、3DJ6、BT33各一只；晶体管亦可用新型号1N4001、9013、9012等。

3）稳压电源一台，测试BT33用。

8．3实验步骤实验前预习XJ4810/NW4822型图示仪的面板装置图（见附图10.1、附图10.2及附图11）及各控制装置的作用介绍（见附录10-1、附录10-2及附录11）；熟悉XJ4810/NW4822型面板装置及操作方法。

8.3.1 使用前的检查接通电源，预热5-10分钟后，进行下列调整：（1）调节“辉度”旋钮使亮度适中；（2）调节“峰值电压%”旋钮，逆时针旋到底，使集电极扫描电压为零伏，此时可揿下“峰值电压范围”的10V键。

调节“聚焦”和“辅助聚焦”，使光点清晰。

（3）放大器增益检查XJ4810型将光点聚焦好后，调节两个“移位”旋钮，将光点移至屏幕的左下方（即标尺刻度的左下角），按下“校准”旋钮，光点应在屏幕有（实线）刻度的范围内从左下角跳向右上角。

否则应用小螺丝马调整X或Y的增益微调。

NW4822型将光点聚焦好后，调节两个“移位”旋钮，将光点移至屏幕的左上方（即标尺刻度的左上角），按下“校准”旋钮，光点应在屏幕有（实线）刻度的范围内从左上角跳向右下角。

此时Y轴部分的“电流/度”及X轴部分的“电压/度”两个开关位置可置于任何位置。

晶体管伏安特性曲线(2.4)

2.4 晶体管伏安特性曲线各极电压与电流之间的关系-------外部特性各极电压：V BE 、V CB 、V CE ，由于V BE + V CB = V CE ，所以两个是独立的。

各极电流：I E 、I B 、I C 。

由于I B + I C = I E ，所以两个是独立的。

一、共E 输入特性曲线共E ：输入：I B 、V BE 。

输出：I C 、V CE 。

共E 输入特性曲线：当V CE 维持不同的定值，输入电流I B 随输入电压V BE 变化的特性1()CE B E BE V I f V =定值V BE 是自变量 I B 是因变量 V CE 是参变量测试原理图：是一族曲线，每根都类似二极管的伏安特性曲线。

特点：（1）当V CE = 0时，两PN 结并联，I B 较大（2）当V CE 从0→0.3V 时，曲线右移。

（3）当V CE >0.3V 后，曲线基本重合（V CE 的影响很小），不完全重合的原因：基区宽度调制效应。

当V CE ↑，集电结空间电荷区宽度↑，基区宽度↓，复合几率↓，I B ↓。

实际影响很小，所以一般只画一根。

（4）存在发射结正向导通电压V BE(on) ,类似二极管正向导通电压V D(on) 。

即发射结正向导通时，不管I B 多大，V BE = V BE(on) 基本不变（分析外电路时）。

()0.60.7:(0.60.7)BE on V NPNSi V V PNP ⎧=⎨-⎩例：如右上图求I B 。

等效电路如右下图()BB BE on B BV V I R -=（5）反向特性 V BE <0 (NPN)发射结反偏，集电结反偏反向电流 I B =－（I EBO + I CBO ）很小 I EBO ：发射结反向饱和电流I CI C I V V V VV BE CE CECE B=0=0.3V=10V(BR)BEOCBBCCR V V I BBBB BE(o n)R V V（6）击穿特性当反向电压大到V （BR ）BEO 时，反向电流↑↑ 二、共E 输出特性曲线（P59）当I B 维持不同的定值，输出电流I C 随输出电压V CE 变化的特性2()C E CE I f V =B I 定值分四个区：放大区、饱和区、截止区、击穿区1、放大区：发射结正偏，集电结反偏0,0BE CB V V >>()CB CE BE CE BE BE on V V V V V V =-∴>=特点：（1）满足C B CEO B I I I I ββ=+≈， I B 对I C 有正向控制作用（2）当I B 是等间隔时，曲线是平行等距的。

晶体管参数测试仪的设计

晶体管参数测试仪的设计张明英【摘要】以LM3S1138芯片作为控制核心,设计了一个晶体管参数测试系统。

该系统主要功能模块包括：恒流源阶梯信号、电压扫描信号、升压电路、保护电路等。

利用8位D/A转换器产生稳定的控制电压,通过集成在LM3S1138芯片中的10位A/D模块完成电压的测量。

通过RS232接口将测量数据传送到PC机,利用Matlab软件实现对测量数据的处理和显示。

测试结果表明：该晶体管参数测试仪工作良好,测量结果都在数据手册给的参数范围之内。

%A transistor parameters test system was designed using LM3S1138 single chip as its control core. The main function modules including: constant current source ladder, scanning signals, the voltage signal booster circuit, the protection circuit, etc. Using 8bit D/A converter generates a stable control voltage, 10bit A/D module integrated in LM3S1138 complete voltage measurement. The measurement data were transferred to PC by RS232 interface, using of Matlab software realization of measurement data processing and display. Test results show that the transistor parameter tester works well and the measurement results is within the range of data given in the data sheet.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2012(020)018【总页数】3页(P73-74,77)【关键词】晶体管参数测试;LM3S1138;恒流源;保护电路;串口通信【作者】张明英【作者单位】西安外事学院,陕西西安710077【正文语种】中文【中图分类】TN307晶体管测试仪应用广泛，功能因测量参数不同而不同，有的可以测量晶体管的放大系数、反向击穿电压、反向饱和电流、晶体管的输入输出特性曲线、延迟时间、晶体管开启时间、存贮时间等多种参数，有的只是测试晶体管的好坏，也有的数字万用表可以测晶体管的直流放大系数。

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。

04 测量晶体管输出特性曲线和multisim使用入门_15506720

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。

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vCE， •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vCE 和iC的值。测试ß 时，应测工作点附近的ß 。本次实验ICQ分别为1mA和2mA。
6
晶体管输出特性曲线示意图
7
使用光标(Cursors)读取ic
2V/DIV<=>2mA/DIV
8
使用光标(Cursors)读取ic
9
Multisim 使用简介
• 主要界面及工具栏 • 绘制电路图
• 测试电路 • 实例操作
菜单栏
系统工具栏仿真开关
元件工具栏
仪表工具栏
电路窗口
元件工具栏
讲座内容
内容1：晶体管输出特性曲线测试内容2：Multisim 使用简介
晶体管输出特性曲线测试
常见晶体管引脚的识别
9011
E B
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。
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；点Horiz键找示波器置于“X-Y”工作方式；出X-Y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 ；

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。

三极管的特性曲线

三极管的特性曲线三极管外部各极电压和电流的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。

它不仅能反映三极管的质量与特性，还能用来定量地估算出三极管的某些参数，是分析和设计三极管电路的重要依据。

对于三极管的不同连接方式，有着不同的特性曲线。

应用最广泛的是共发射极电路，其基本测试电路如图Z0118所示，共发射极特性曲线可以用描点法绘出，也可以由晶体管特性图示仪直接显示出来。

一、输入特性曲线在三极管共射极连接的情况下，当集电极与发射极之间的电压UBE 维持不同的定值时，UBE和IB之间的一簇关系曲线，称为共射极输入特性曲线，如图Z0119所示。

输入特性曲线的数学表达式为：IB＝f（UBE）| UBE = 常数GS0120由图Z0119 可以看出这簇曲线，有下面几个特点：（1）UBE = 0的一条曲线与二极管的正向特性相似。

这是因为UCE = 0时，集电极与发射极短路，相当于两个二极管并联，这样IB与UCE 的关系就成了两个并联二极管的伏安特性。

（2）UCE由零开始逐渐增大时输入特性曲线右移，而且当UCE的数值增至较大时（如UCE＞1V），各曲线几乎重合。

这是因为UCE由零逐渐增大时，使集电结宽度逐渐增大，基区宽度相应地减小，使存贮于基区的注入载流子的数量减小，复合减小，因而IB减小。

如保持IB为定值，就必须加大UBE ，故使曲线右移。

当UCE 较大时（如UCE ＞1V），集电结所加反向电压，已足能把注入基区的非平衡载流子绝大部分都拉向集电极去，以致UCE再增加，IB 也不再明显地减小，这样，就形成了各曲线几乎重合的现象。

（3）和二极管一样，三极管也有一个门限电压Vγ，通常硅管约为0.5～0. 6V，锗管约为0.1～0.2V。

二、输出特性曲线输出特性曲线如图Z0120所示。

测试电路如图Z0117。

输出特性曲线的数学表达式为：由图还可以看出，输出特性曲线可分为三个区域：（1）截止区：指IB=0的那条特性曲线以下的区域。

晶体管特性图示仪的使用

晶体管特性图示仪的使用一、实验任务熟悉XJ4810型图示仪的面板装置及其操作方法；会测量二极管的正、反向特性，三极管的输入特性、输出特性及主要参数（不包括频率参数），场效应管的特性及其主要参数。

二、实验原理晶体管特性图示仪主要由阶梯波信号源、集电极扫描电压发生器、工作于X-Y方式的示波器、测试转换开关及一些附属电路组成。

晶体管特性图示仪根据器件特性测量的工作原理，将上述单元组合，实现各种测试电路。

阶梯波信号源产生阶梯电压或阶梯电流，为被测晶体管提供偏置；集电极扫描电压发生器用以供给所需的集电极扫描电压，可根据不同的测试要求，改变扫描电压的极性和大小；示波器工作在X-Y状态，用于显示晶体管特性曲线；测试开关可根据不同晶体管不同特性曲线的测试要求改变测试电路。

三、实验设备1、XJ4810型图示仪；数量：1台；2、9013、8050型NPN、9012、8550型PNP型三极管，二极管，稳压二极管，3DJ6G型N沟道结型场效应管；数量：各一只。

四、实验预习要求1、课外阅读《电子测量》晶体管测量的相关文献。

2、参照仪器使用说明书，掌握XJ4810型图示仪的使用方法。

3、详细阅读实验指导书，作好绘制波形和测试记录的准备6、。

五、实验步骤：1.测试小功率整流二极管IN4001，做以下旋钮设置：“峰值电压范围”：0～10V（正向特性测量）；0～200V（反向特性测量）“集电极电流极性”：+（正向特性测量）；－（反向特性测量）Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：VCE阶梯“重复—关”：关2.稳压二极管的测量，做以下旋钮设置：“峰值电压范围”：AC?? 0～10V“集电极电流极性”：+Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：VCE阶梯“重复—关”：关动态电阻RZ=△VZ/△IZ3.NPN型管的测量1）输出特性曲线的测试“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：+Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：VCE阶梯“重复—关”：重复；“极性”：+“电压—电流/级”：20μA/度直流电流放大系数hFE=IC/IB（VCE=常数，IC=常数）交流电流放大系数β=△IC/△IB （VCE=常数）2）输入特性曲线的测试“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：+Y—“电流/度”：阶梯信号X—“电压/度”：VBE阶梯“重复—关”：重复；“极性”：+“电压—电流/级”：适当档级3）IC—IB关系曲线的测量“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：+Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：阶梯信号阶梯“重复—关”：重复；“极性”：+“电压—电流/级”：适当档级直流电流放大系数hFE=IC/IB（VCE=常数，IC=常数）4.PNP型管的测量（方法与NPN型管的测量类似）1）输出特性曲线的测试“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：－Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：VCE阶梯“重复—关”：重复；“极性”：－“电压—电流/级”：20μA/度直流电流放大系数hFE=IC/IB（VCE=常数，IC=常数）交流电流放大系数β=△IC/△IB （VCE=常数）2）输入特性曲线的测试“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：－Y—“电流/度”：阶梯信号X—“电压/度”：VBE阶梯“重复—关”：重复；“极性”：－“电压—电流/级”：适当档级输出特性曲线输入特性曲线3）IC—IB关系曲线的测量“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：+Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：阶梯信号阶梯“重复—关”：重复；“极性”：+“电压—电流/级”：适当档级IC—IB关系曲线直流电流放大系数hFE=IC/IB（VCE=常数，IC=常数）4.PNP型管的测量（方法与NPN型管的测量类似）1）输出特性曲线的测试“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：－Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：VCE阶梯“重复—关”：重复；“极性”：－“电压—电流/级”：20μA/度直流电流放大系数hFE=IC/IB（VCE=常数，IC=常数）交流电流放大系数β=△IC/△IB （VCE=常数）2）输入特性曲线的测试“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：－Y—“电流/度”：阶梯信号X—“电压/度”：VBE阶梯“重复—关”：重复；“极性”：－“电压—电流/级”：适当档级3）IC—IB关系曲线的测量“峰值电压范围”：0～10V“集电极电流极性”：－Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：阶梯信号阶梯“重复—关”：重复；“极性”：－“电压—电流/级”：适当档级直流电流放大系数hFE=IC/IB（VCE=常数，IC=常数）IC—IB关系曲线5.场效应管的测量1）输出特性（漏极特性）的测量“峰值电压范围”：0～50V“集电极电流极性”：+Y—“电流/度”：ICX—“电压/度”：VCE阶梯“重复2）—关”：重复3）；“极性”：－4）“电压—电流/级”：1V/级饱和漏电流IDSS：在VGS=0V的那条曲线上，读测出UDS=10V所对应的Y轴电流；跨导gm=△IDS/△VGS（IDS=常数，VGS=常数）六．训练测试二极管、NPN型与PNP型三极管的各种参数特性。

晶体管特性曲线实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除晶体管特性曲线实验报告篇一：Lab3三极管特性实验报告丁俐夫实验报告课程名称：_______________________________指导老师：________________成绩：__________________实验名称：_______________________________实验类型：________________同组学生姓名：__________一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1.2.3.4.1.2.3.4.理解三极管的基本结构、工作原理与工作特性理解三极管非门电路的基本原理，会设计基本的三极管非门电路学会测量三极管非门电路的特性理解集成门电路的基本构造，学会测试集成门电路的静态逻辑功能，并测量集成门电路的特性使用万用表或multisim仿真测试三极管的特性利用三极管设计简单的非门电路，测试三极管非门电压传输的特性测量集成门电路的输入输出信号与静态逻辑功能测试集成非门电压传输的特性二、实验内容三、实验原理1.万用表判断三极管类型与极性的方法1）导通法测量类型与极性假定我们并不知道被测三极管是npn型还是pnp型，也分不清各管脚是什么电极。

首先判断哪个管脚是基极。

这时，我们任取两个电极(如这两个电极为1、2)，用万用表二极管蜂鸣档位正反向测量，再取1、3电极和2、3电极，分别正反向测量。

在这三次颠倒测量中，必然有一次正反向均不导通，这一次的两极分别为集电极（c）和发射极（e），剩下的一个管脚必然是要寻找的基极（b）。

找到基极后我们可以判断三极管的类型。

将万用表置于二极管蜂鸣档位，把红表笔接在基极上，将黑表笔先后接在其余两个极上，如果两次均导通，则为npn 型，否则为pnp型。

最后判断集电极与发射极。

对npn型二极管用二极管档位，红表笔与基极相连，把红表笔接在基极上，将黑表笔先后接在其余两个极上，有两次读数，大的一次就是发射极。

基于 STM32的晶体管特性曲线测试仪

基于 STM32的晶体管特性曲线测试仪刘士兴;刘宏银;赵博;鲁迎春;易茂祥【摘要】A transistor characteristic curve tester has been designed,which is based on STM32F103.The input ladder current of the base of the triode under test is implemented by adopting digital potentiometer,and the base drive current is 0-1 60 μA whose resolution is 0.1 μA.The regulation of the collector scanning voltage is achieved by the output of the three-terminal voltage regulator circuit which is controlled by embedded DAC, and the output ranges 0-30 V whose highest resolution is 3.18 mV.First of all,a sense resistor has been used to change the determined current into voltage ,which is amplified by instrumentation amplifier and sampled by the embedded ADC,also the median average filtering method has been used to filter the sampling disturbance. The measured parameters are processed by STM32F103 processor to map the input-output characteristic curve and have a real-time display of the amplification h FE on LCD.The tester also has the function of communication with PC which is convenient for further processing.%设计了一种以 STM32F103VET6为核心的晶体管输入输出特性曲线测试仪.通过数字电位器实现对待测三极管基极输入电流的阶梯控制,基极驱动电流0～160μA,分辨率达到0．1μA；通过内嵌 DAC 控制三端稳压电路的输出实现集电极扫描电压的调节,输出范围0～30 V,最高分辨率3．18 mV；电流的测量首先通过采样电阻转换为待测电压,经仪表放大器进行放大后由内嵌 ADC 进行采样,采用中位值平均滤波法滤除采样干扰.由 STM32F103VET6处理器对所测得参数运算处理,绘制晶体管输入输出特性曲线,通过 LCD实时显示晶体管特性曲线及放大倍数 h FE 值；测试仪还具有与上位机通信的功能,方便实现对所测数据做进一步处理.【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】5页(P86-90)【关键词】晶体管特性曲线;嵌入式处理器;数字滤波;LCD 显示【作者】刘士兴;刘宏银;赵博;鲁迎春;易茂祥【作者单位】合肥工业大学电子科学与应用物理学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学电子科学与应用物理学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学电子科学与应用物理学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学电子科学与应用物理学院，安徽合肥 230009;合肥工业大学电子科学与应用物理学院，安徽合肥 230009【正文语种】中文【中图分类】TN32晶体管特性曲线图示仪能够测量半导体晶体管的静态参数［1］，显示晶体管的输入、输出特性曲线，在高校电子信息类专业的教学中获得了广泛的应用［2］。