简易晶体管特性图示仪设计

・测控技术・电子工套葡２００６年９月

图２实际电路

１．３理论计算

在波形产生电路中，参数均有资料可参考，主要考虑产生的方波和锯齿波的幅度，所以必须选择适当的比例放大电路的电阻，可根据仿真波形对电阻进行调节，达到期望的效果。

在ｊ。．ｕ。。特性中，选择基极电阻４７ｋＱ，由于要求基极电流步进１０恤Ａ，所以对基极输入的阶梯波的阶越幅度有相应的要求，这就反映在对阶梯信号的放大电路上，要选择合适的电阻。在设计中使用的电阻搭配是２００／１００。由于示波器只能显示电压信号，所以要把电流信号Ｌ转化成电压信号，我们用差分运放减法电路实现这一目的。因为Ｌ要以ｌｍＡ为单位显示，所以有，ｃ＝（％。／２５０）×１０００＝４％。，所以选择电阻搭配是１０／２．５。

１．４所得波形

小功率ＮＰＮ晶体管的，ｃ．瓯。特性曲线可以由电路模拟而得出，试验结果如图３所示。

图３试验结果

１．５设计中遇到的问题

１）时钟同步问题

在最初理论设计时没有考虑到扫描时钟与所给基极电流变化同步的问题，直接用波形产生器上所产生的锯齿波作为所用波形，但是实际做实物时发现计数器与波形产生器不可能同时启动，这样就会造成扫描错位，随着时间的推移，扫描波形就会与理论值产生严重的偏差。于是发现基极的阶梯波与扫描用的锯齿波的时间必须耦合得非常好，也就是要求计数器的触发与锯齿波最好是同源产生。

２）阶梯波的毛刺问题

在直接用生成的方波触发计数器时发现，虽然方波信号的产生符合理想情况，但随之产生的阶梯波却与理想情况有较大差别，不仅有非常多的毛刺，甚至看不出有阶梯的形状，并且在仿真时ＥｗＢ总是报错：“ｔｉｍｅｇａｐｉｓｔｏｏｓｍａｕ”，但是经分析频率并不是很大。其实应该是毛刺的问题，后来将所生成的方波与Ｋ。相“与”使毛刺消除后，得到非常完美的波形。

１．６不同组合以得到不同特性曲线

ａ）小功率ＮＰＮ晶体管的，ｃ一，ｂ特性：不同的是要取基极电流，此时仍采用减法器的方法。

ｂ）小功率Ｎ沟道耗尽型场效应晶体管的Ｌ－玑。特性：与放大倍数有关的阻值有所改变，并将ＮＰＮ管改为场效应管。

ｃ）小功率ＰＮＰ晶体管的，。一ｕ。。特性：与ＮＰＮ管基本相同，但为使ＰＮＰ管正常工作，要将所得阶梯波和扫描所用的锯齿波分别反相，将三极管发射极接地。

２伏安特性的测量电路设计

直接接功耗电阻和所测二极管，加入取电流的电路，即可得结果，原理图见图４。

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