实验二场效应晶体管(FET)特性参数测量
晶体管测试
实验二晶体管测试一、实验目的：1．熟悉晶体二极管、三极管和场效应管的主要参数。
2．学习使用万用电表测量晶体管的方法。
3．学习使用专用仪器测量晶体管的方法。
二、实验原理：（一）晶体管的主要参数：晶体管的主要参数分为三类：直流参数、交流参数和极限参数。
其中极限参数由生产厂规定，可以在器件特性手册查到，直接使用。
其它参数虽然在手册上也给出，但由于半导体器件的参数具有较大的离散性，手册所载参数只能是统计大批量器件后得到的平均值或范围，而不是每个器件的实际参数值。
因为使用晶体管时必须知道每个管子的质量好坏和某些重要参数值，所以，测量晶体管是必须具备的技术。
下面结合本次实验内容，简介晶体管的主要参数。
1．晶体二极管主要参数：使用晶体二极管时需要了解以下参数：（1）最大整流电流I F ：二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流，由手册查得。
（2）正向压降V D ：二极管正向偏置，流过电流为最大整流电流时的正向压降值，可用电压表或晶体管图示仪测得。
（3）最大反向工作电压V R ：二极管使用时允许施加的最大反向电压。
可用电压表或晶体管特性图示仪测得反向击穿电压V(BR) 后，取其1∕2即是。
（4）反向电流I R：二极管未击穿时的反向电流值。
可用电流表测得。
（5）最高工作频率f M ：一般条件下较难测得，可使用特性手册提供的参数。
（6）特性曲线：二极管特性曲线可以直观地显示二极管的特性。
由晶体管特性图示仪测得。
2．稳压二极管主要参数：稳压二极管正常工作时，是处在反向击穿状态。
稳压二极管的参数主要有以下几项：（1）稳定电压V Z：稳压管中的电流为规定电流时，稳压管两端的电压值。
手册虽然给出了每种型号稳压二极管的稳定电压值，但此值的离散性较大，所以手册所给只能是一个范围。
此值必须测定后才能使用稳压二极管。
可用万用电表或晶体管特性图示仪测量。
（2）稳定电流I Z：稳压管正常工作时的电流值，参数手册中给出。
使用晶体管特性图示仪测量此项参数比较方便，可直接观察到稳压管有较好稳压效果时对应的电流值，便是此值。
场效应管的测量方法
场效应管的测量方法场效应管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种常见的半导体器件，用于放大电信号和控制电流流动。
它是现代电子技术中至关重要的组成部分，广泛应用于通信、计算机、电力、医疗设备等领域。
本文将从测量方法的角度对场效应管进行全面评估，并探讨其在实际应用中的价值和意义。
一、场效应管的基本原理1.1 堆叠型场效应管堆叠型场效应管是一种常见的结构，由源极、栅极和漏极组成。
其中，栅极是控制电流流动的关键部分，通过改变栅极电压来控制电流的大小。
当栅极电压为正时，沟道中的电子流可以被栅极电场引导，从而形成导电通路；当栅极电压为负时，电子流被屏蔽，无法通过沟道，电流几乎为零。
这种控制电流的特性使得场效应管成为一种理想的放大器和开关。
1.2 压敏型场效应管压敏型场效应管则是利用栅极与源极之间的电场形成PN结，具有较高的电压稳定性。
这种结构特点使得压敏型场效应管在防火、防雷等领域得到广泛应用。
二、场效应管的测量方法2.1 静态参数测量静态参数测量主要是通过电流-电压（I-V）特性曲线来评估场效应管的性能。
通过改变栅极电压和漏极电压，测量器件的电流变化，以确定其工作状态和性能指标。
常见的静态参数包括：- 零漏极电流（IDSS）：在源极和栅极间施加零电压时，测量的漏极电流；- 转移特性曲线：以栅极电压为横轴，漏极电流为纵轴，绘制的特性曲线；- 漏极截止电压（VDS(off)）：当栅极电压为零时，测量的漏极电压。
2.2 动态参数测量动态参数测量主要是评估场效应管的响应速度和频率特性。
常见的动态参数包括：- 开关时间：指场效应管从开关状态到导通状态所需的时间；- 内部电容：用于描述电荷移动的速度，在高频应用中尤为重要；- 过载能力：指器件在负载变化时的电流变化能力。
三、场效应管在实际应用中的价值3.1 放大器场效应管作为一种理想的放大器，具有高增益、低噪声和低失真等特点，被广泛应用于音频放大、射频放大等领域。
场效应管放大器实验报告
一、实验目的1. 了解场效应管的基本特性和工作原理。
2. 掌握场效应管放大器的设计与调试方法。
3. 学习测量场效应管放大器的各项性能参数。
二、实验原理场效应管（Field-Effect Transistor，简称FET）是一种电压控制器件，具有输入阻抗高、动态范围大、热稳定性好、抗辐射能力强等优点。
根据结构，场效应管可分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（IGFET）。
1. 结型场效应管（JFET）：JFET是一种三端器件，包括源极（S）、漏极（D）和栅极（G）。
其工作原理是利用导电沟道之间耗尽区的宽窄来控制电流。
2. 绝缘栅型场效应管（IGFET）：IGFET是一种四端器件，包括源极（S）、漏极（D）、栅极（G）和衬底。
其工作原理是利用感应电荷的多少来控制导电沟道的宽窄，从而控制电流的大小。
场效应管放大器主要由输入级、中间级和输出级组成。
输入级主要起信号放大作用，中间级主要起信号传递作用，输出级主要起功率放大作用。
三、实验仪器与设备1. 实验箱：包含电源、示波器、信号发生器等。
2. 场效应管：JFET、IGFET各一只。
3. 电阻、电容、电感等电子元件。
4. 接线板、导线等。
四、实验步骤1. 搭建场效应管放大电路，包括输入级、中间级和输出级。
2. 调整电路参数，使放大器处于正常工作状态。
3. 使用示波器观察放大器的输出波形，分析放大器的性能。
4. 测量放大器的各项性能参数，如增益、带宽、输入阻抗、输出阻抗等。
五、实验结果与分析1. 放大器输出波形通过示波器观察，放大器输出波形基本符合预期，说明放大器能够正常工作。
2. 放大器性能参数（1）增益：通过测量输入信号和输出信号的幅度，计算得到放大器的增益为20dB。
（2）带宽：通过测量放大器的-3dB带宽，得到放大器的带宽为1MHz。
（3）输入阻抗：通过测量放大器输入端电压和电流，计算得到放大器的输入阻抗为1kΩ。
（4）输出阻抗：通过测量放大器输出端电压和电流，计算得到放大器的输出阻抗为50Ω。
fet 器件的测试方法
fet 器件的测试方法fet 器件的测试方法1. 什么是 fet 器件？FET（Field-Effect Transistor，场效应晶体管）是一种半导体器件，常用于电子设备中的放大、开关和模拟电路中等。
它具有逆变特性和低输入电流的优势，因此在现代电子产品中应用广泛。
2. fet 器件的测试目的对 fet 器件进行准确、全面地测试，旨在确保其质量和性能符合设计和制造要求。
测试方法可以评估 fet 器件的电学参数、功耗、响应速度以及工作温度范围等。
3. fet 器件测试方法以下是几种常见的 fet 器件测试方法：•静态参数测量：通过对 fet 器件进行静态参数测量，可以获得关键的电学特性，如漏极电流、栅极电流、漏极电压和栅极电压等。
常用的测试设备包括多用表和参数分析仪。
•动态参数测量：fet 器件的动态参数包括开关速度、放大倍数和输入电容等。
测试设备通常通过施加不同频率和幅度的输入信号，并测量响应波形来评估 fet 器件的动态特性。
•功耗测试：功耗测试用于评估 fet 器件在工作过程中的能耗。
测试方法可以通过测量器件的静态电流和交流负载时的功耗来实现。
•温度特性测试：温度特性测试对 fet 器件的环境适应能力进行评估，以确保器件在不同温度条件下的工作稳定性。
测试方法通常是在不同温度下对器件进行静态和动态参数的测量。
4. 结论对 fet 器件进行准确的测试，可以确保其性能和质量符合要求。
通过静态参数测量、动态参数测量、功耗测试和温度特性测试等方法，可以全面评估 fet 器件的各项特性。
对于创作者而言，熟悉不同的测试方法，将有助于更好地理解 fet 器件的性能，并为设计和开发提供支持。
5. 静态参数测量静态参数测量是对 fet 器件进行最基本的电学特性测试。
通过使用多用表或参数分析仪等设备，我们可以测量以下一些重要的参数：•漏极电流（ID）：测量器件在给定的栅极电压和漏极电压下的电流。
它能反映器件的导电能力和电流驱动能力。
场效应晶体管参数测量的实验报告(共9篇)
场效应晶体管参数测量的实验报告(共9篇)实验2、场效应晶体管参数测量实验二场效应晶体管特性的测量与分析一前言场效应晶体管不同于一般的双极晶体管。
场效应晶体管是一种电压控制器件。
从工作原理看，场效应晶体管与电子管很相似，是通过改变垂直于导电沟道的电场强度去控制沟道的导电能力，因而称为“场效应”晶体管。
场效应晶体管的工作电流是半导体中的多数载流子的漂移流，参与导电的只有一种载流子，故又称“单极型”晶体管。
通常用“FET”表示。
场效应晶体管分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（MISFET）两大类。
目前多数绝缘栅型场效应应为金属-氧化物-半导体（MOS）三层结构，缩写为MOSFET。
本实验对结型、MOS型场效应管的直流参数进行检测。
场效应管按导电沟道和工作类型可分为：???耗尽型??n沟????增强型MOSFET???耗尽型?? FET?p沟??增强型?????JFET?n沟?耗尽型???p沟???检测场效应管特性，可采用单项参数测试仪或综合参数测试仪。
同时，场效应管与双极管有许多相似之处，故通常亦采用XJ4810半导体管图示仪检测其直流参数。
本实验目的是通过利用XJ4810半导体管图示仪检测场效应管的直流参数，了解场效应管的工作原理及其与双极晶体管的区别。
二实验原理1. 实验仪器实验仪器为XJ4810图示仪，与测量双极晶体管直流参数相似，但由于所检测的场效应管是电压控制器件，测量中须将输入的基极电流改换为基极电压，这可将基极阶梯选择选用电压档（伏/级）；也可选用电流档（毫安/级），但选用电流档必须在测试台的B-E间外接一个电阻，将输入电流转换成输入电压。
测量时将场效应管的管脚与双极管脚一一对应，即G（栅极）? B（基极）；S（源极）? E（发射极）；D（漏极）? C（集电极）。
值得注意的是，测量MOS管时，若没有外接电阻，必须避免阶梯选择直接采用电流档，以防止损坏管子。
另外，由于场效应管输入阻抗很高，在栅极上感应出来的电荷很难通过输入电阻泄漏掉，电荷积累会造成电位升高。
场效应管实验报告
场效应管实验报告场效应管实验报告引言：场效应管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子电路中。
本实验旨在通过实际操作，深入了解场效应管的性质和特点，以及其在电路中的应用。
一、实验目的通过实验，掌握场效应管的基本原理和工作特性，了解其在放大电路中的应用。
二、实验原理场效应管由栅极、漏极和源极三个电极组成。
栅极与源极之间的电压可以控制漏极与源极之间的电流，从而实现对电路的放大和控制。
根据栅极结构的不同，场效应管可以分为金属-氧化物半导体场效应管（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor，简称MOSFET）和结型场效应管（Junction Field Effect Transistor，简称JFET）两种。
三、实验器材和仪器1. 场效应管（MOSFET或JFET）2. 直流电源3. 变阻器4. 示波器5. 电阻、电容等元件四、实验步骤及结果分析1. 实验一：静态特性测量通过调节直流电源的电压，测量并记录场效应管在不同栅极电压下的漏极电流。
根据测量数据，绘制栅极电压与漏极电流之间的关系曲线。
分析曲线的特点，了解场效应管的工作状态和特性。
2. 实验二：动态特性测量将场效应管作为放大器的关键元件，通过接入变阻器、电容等元件，构建放大电路。
调节输入信号的幅值和频率，测量并记录输出信号的波形和幅度。
通过对比输入输出信号，分析场效应管的放大特性和频率响应。
3. 实验三：稳定性和可靠性测试在实验二的基础上，通过调节电源电压和工作温度，测试场效应管在不同工作条件下的稳定性和可靠性。
观察输出信号的变化情况，分析场效应管的工作范围和极限。
五、实验结论1. 场效应管的静态特性曲线呈现出明显的非线性特点，通过调节栅极电压可以实现对漏极电流的控制。
2. 场效应管作为放大器的关键元件，能够实现输入信号的放大，并具有一定的频率响应。
场效应晶体管参数
场效应晶体管参数
场效应晶体管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种三端器件，常见的有金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）和绝缘栅场效应晶体管（IGFET，包括MOSFET的一种）。
以下是场效应晶体管的一些重要参数：
1.栅极-源极电压（Vgs）：栅极与源极之间的电压，它控制了场效应晶体管的导电状态。
2.漏极-源极电压（Vds）：漏极与源极之间的电压，决定了场效应晶体管的工作区域，包括饱和区和截止区。
3.漏极电流（Id）：从漏极到源极的电流，是场效应晶体管的输出电流，由Vgs和Vds 决定。
4.栅源电流（Igs）：流入或流出栅极的电流。
5.漏极电阻（Rd）：在特定工作点下，漏极电流和漏极-源极电压之间的比值。
6.跨导（Transconductance，gm）：栅极-源极电压变化引起的漏极电流变化的比率。
7.截止电压（Vth）：在栅极-源极电压为零时，漏极电流等于零的电压。
8.饱和电压（Vsat）：在工作区域为饱和时，漏极-源极电压的最小值。
9.电流增益（β）：漏极电流与栅源电流的比值。
10.输入电容（Ciss）：输入端（栅极）与输出端（漏极和源极）之间的总电容。
这些参数在设计和分析场效应晶体管电路时非常重要，工程师们使用它们来确定器件的性能和适用范围。
不同类型的场效应晶体管会有一些额外或不同的参数，具体取决于器件的结构和工作原理。
场效应晶体管参数测量的实验报告(共9篇)
场效应晶体管参数测量的实验报告(共9篇)实验2、场效应晶体管参数测量实验二场效应晶体管特性的测量与分析一前言场效应晶体管不同于一般的双极晶体管。
场效应晶体管是一种电压控制器件。
从工作原理看，场效应晶体管与电子管很相似，是通过改变垂直于导电沟道的电场强度去控制沟道的导电能力，因而称为“场效应”晶体管。
场效应晶体管的工作电流是半导体中的多数载流子的漂移流，参与导电的只有一种载流子，故又称“单极型”晶体管。
通常用“FET”表示。
场效应晶体管分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（MISFET）两大类。
目前多数绝缘栅型场效应应为金属-氧化物-半导体（MOS）三层结构，缩写为MOSFET。
本实验对结型、MOS型场效应管的直流参数进行检测。
场效应管按导电沟道和工作类型可分为：???耗尽型??n沟????增强型MOSFET???耗尽型?? FET?p沟??增强型?????JFET?n沟?耗尽型???p沟???检测场效应管特性，可采用单项参数测试仪或综合参数测试仪。
同时，场效应管与双极管有许多相似之处，故通常亦采用XJ4810半导体管图示仪检测其直流参数。
本实验目的是通过利用XJ4810半导体管图示仪检测场效应管的直流参数，了解场效应管的工作原理及其与双极晶体管的区别。
二实验原理1. 实验仪器实验仪器为XJ4810图示仪，与测量双极晶体管直流参数相似，但由于所检测的场效应管是电压控制器件，测量中须将输入的基极电流改换为基极电压，这可将基极阶梯选择选用电压档（伏/级）；也可选用电流档（毫安/级），但选用电流档必须在测试台的B-E间外接一个电阻，将输入电流转换成输入电压。
测量时将场效应管的管脚与双极管脚一一对应，即G（栅极）? B（基极）；S（源极）? E（发射极）；D（漏极）? C（集电极）。
值得注意的是，测量MOS管时，若没有外接电阻，必须避免阶梯选择直接采用电流档，以防止损坏管子。
另外，由于场效应管输入阻抗很高，在栅极上感应出来的电荷很难通过输入电阻泄漏掉，电荷积累会造成电位升高。
电场效应晶体管的性能分析
电场效应晶体管的性能分析概述：电场效应晶体管（Field-Effect Transistor，简称FET）是一种重要的半导体器件，其性能分析对于研究和应用领域具有重要意义。
本文将对电场效应晶体管的性能进行深入分析，并着重探讨其关键指标：输入阻抗、输出阻抗、增益、截止频率等。
一、电场效应晶体管的基本结构和原理电场效应晶体管由源极、漏极和栅极三部分组成。
当外加电压施加在栅极上时，栅极和沟道的电场分布会发生变化，进而改变沟道形成的导电特性。
这种通过改变电场来控制电流的机制被称为场效应。
二、输入阻抗输入阻抗是指电路对外部信号源的阻抗，它是分析电路输入输出特性的重要参数。
对于电场效应晶体管，输入阻抗取决于栅极-源极电压和栅极电流之间的关系。
输入阻抗较高的电场效应晶体管可以更好地承受外部信号源的负载，保持信号传输质量。
三、输出阻抗输出阻抗是指电路输出端对外部负载的阻抗。
对于电场效应晶体管，输出阻抗通常由源极上的直流电阻与AC小信号阻抗共同决定。
较低的输出阻抗意味着电路对负载的驱动能力更强，能够提供更大的输出功率。
四、增益增益是指电路对输入信号的放大程度。
在电场效应晶体管中，增益通常以开路电压增益和短路电流增益来衡量。
开路电压增益表示输出电压与输入电压之比，短路电流增益表示输出电流与输入电流之比。
增益越大，晶体管对输入信号的放大能力越强。
五、截止频率截止频率是指电路能够放大的最高频率。
在电场效应晶体管中，截止频率主要受到沟道电子迁移时间和栅极电容的影响。
截止频率越高，晶体管在高频信号放大方面的性能越好。
六、电场效应晶体管的优缺点电场效应晶体管具有以下优点：1. 高输入阻抗，能够有效传输小信号；2. 控制电流和功率消耗较低，适用于低功耗应用；3. 结构简单，制造成本相对较低。
然而，电场效应晶体管也存在一些缺点：1. 输出电阻较高，对外部负载的驱动能力有限；2. 由于制造工艺的限制，容易受到温度的影响；3. 在高频应用中，传输损耗较大。
(整理)实验二功率场效应晶体管.
实验二功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究一．实验目的：1．熟悉MOSFET主要参数的测量方法2．掌握MOSEET对驱动电路的要求3．掌握一个实用驱动电路的工作原理与调试方法二．实验内容1．MOSFET主要参数：开启阀值电压VGS(th),跨导gFS,导通电阻Rds输出特性ID=f （Vsd）等的测试2．驱动电路的输入,输出延时时间测试.3．电阻与电阻、电感性质载时，MOSFET开关特性测试4．有与没有反偏压时的开关过程比较5．栅-源漏电流测试三．实验设备和仪器1．MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与PWM波形发生器部分2．双踪示波器3．毫安表4．电流表5．电压表四、实验线路见图五．实验方法1．MOSFET主要参数测试（1）开启阀值电压VGS(th)测试开启阀值电压简称开启电压，是指器件流过一定量的漏极电流时（通常取漏极电流ID=1mA) 的最小栅源电压。
在主回路的“1”端与MOS 管的“25”端之间串入毫安表，测量漏极电流ID，将主回路的“3”与“4”端分别与MOS管的“24”与“23”相连，再在“24”与“23”端间接入电压表, 测量MOS管的栅源电压Vgs，并将主回路电位器RP左旋到底，使Vgs=0。
将电位器RP逐渐向右旋转，边旋转边监视毫安表的读数，当漏极电流ID=1mA时的栅源电压值即为开启阀值电压VGS（th）。
读取6—7组ID、Vgs，其中ID=1mA必测，测的数据如图所示：（2）跨导gFS测试双极型晶体管（GTR）通常用hFE（β）表示其增益，功率MOSFET器件以跨导gFS表示其增益。
跨导的定义为漏极电流的小变化与相应的栅源电压小变化量之比，即gFS=△ID/△VGS。
典型的跨导额定值是在1/2额定漏极电流和VDS=15V下测得，受条件限制，实验中只能测到1/5额定漏极电流值。
根据表5—6的测量数值，计算gFS。
（3）转移特性ID＝f（VGS）栅源电压Vgs与漏极电流ID的关系曲线称为转移特性。
场效应管放大器实验报告
场效应管放大器实验报告场效应管放大器实验报告引言：场效应管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种广泛应用于电子设备中的三极管。
它具有高输入阻抗、低输出阻抗、低噪声和低失真等优点，因此在放大器电路中得到了广泛应用。
本实验旨在通过搭建场效应管放大器电路，探究其性能特点和工作原理。
一、实验目的本实验的主要目的是研究场效应管放大器的工作原理和性能特点，包括输入输出特性、放大倍数、频率响应等。
二、实验原理场效应管是一种三极管，由栅极、漏极和源极组成。
其工作原理是通过栅极电压的变化来控制漏极-源极之间的电流，从而实现信号的放大。
场效应管有不同的类型，包括MOSFET（金属氧化物半导体场效应管）和JFET（结型场效应管）。
本实验采用JFET作为放大器的核心元件。
三、实验器材和电路图实验器材包括JFET、电阻、电容、信号发生器、示波器等。
电路图如下所示。
（此处省略电路图的描述）四、实验步骤与结果1. 搭建电路：根据电路图连接JFET、电阻和电容等元件，接入信号发生器和示波器。
2. 测量输入输出特性：通过调节信号发生器的频率和幅度，测量不同输入电压下的输出电压并记录。
3. 测量放大倍数：固定输入电压，测量输出电压，并计算放大倍数。
4. 测量频率响应：在一定的输入电压下，改变信号发生器的频率，测量输出电压的变化，并绘制频率响应曲线。
根据实验步骤，我们进行了一系列的实验测量，并得到了以下结果。
（此处省略实验结果的具体数值和图表）五、实验分析与讨论通过实验测量，我们可以得到场效应管放大器的输入输出特性曲线、放大倍数曲线以及频率响应曲线。
根据实验结果，我们可以进行以下分析和讨论。
1. 输入输出特性曲线显示了场效应管放大器的非线性特点。
随着输入电压的增大，输出电压也会相应增大，但是当输入电压达到一定值后，输出电压将不再线性增大。
2. 放大倍数曲线显示了场效应管放大器的放大效果。
我们可以通过计算不同输入电压下的输出电压比值来得到放大倍数。
大功率场效应管常用的测量方法及参数介绍
什么是大功率场效应管，其常用的测量方法及参数介绍场效应管简称FET，是一种带有PN结的新型半导体器件，与晶体三极管的控制原理不同，是通过电压来控制输出电流的，是电压控制器件，是单极型的三极管。
而大功率场效应管顾名思义就是耗散功率大的场效应管，大功率场效应管和普通场效应管没有必然的区别，大家可根据电路设计的实际情况进行选择。
测量大功率场效应管的方法1、极性及管性判断图1如图1，红笔接Ｓ、黑笔接Ｄ值为（300-800）为Ｎ沟道，红笔接Ｄ、黑笔接Ｓ值为（300-800）为ｐ沟道，如果先没Ｇ、Ｄ再没Ｓ、Ｄ会长响，表笔放在Ｇ和最短脚相连放电，如果再长响为击穿。
2、好坏判断测Ｄ、Ｓ两脚值为（300-800）为正常，如果显示“０”且长响，场管击穿；如果显示“１”，场管为开路。
常用大功率场效应管主要参数介绍1、开启电压VGS(th)(或VT)开启电压是MOS增强型管的参数，栅源电压小于开启电压的绝对值,场效应管不能导通。
2、夹断电压VGS(off)(或VP)夹断电压是耗尽型FET的参数，当VGS=VGS(off)时,漏极电流为零。
3、饱和漏极电流IDSS耗尽型场效应三极管,当VGS=0时所对应的漏极电流4、输入电阻RGS场效应三极管的栅源输入电阻的典型值，结型场效应三极管，反偏时RGS约大于107Ω，绝缘栅型场效应三极管,RGS约是109～1015Ω。
5、低频跨导gm低频跨导反映了栅源电压对漏极电流的控制作用。
(相当于普通晶体管的hEF)，单位是mS(毫西门子)。
6、最大漏极功耗PDM最大漏极功耗可由PDM=VDS ID决定，与双极型三极管的PCM相当。
7、极限漏极电流ID是漏极能够输出的最大电流，相当于普通三极管的ICM，其值与温度有关，通常手册上标注的是温度为25℃时的值。
一般指的是连续工作电流，若为瞬时工作电流，则标注为IDM，这个值通常大于ID。
8、最大漏源电压UDSS是场效应管漏源极之间可以承受的最大电压(相当于普通晶体管的最大反向工作电压UCEO)，有时也用UDS 表示。
场效应管放大器实验报告
场效应管放大器实验报告场效应管（FET）是一种常用的放大器元件，它具有高输入阻抗、低噪声、低失真等优点，因此在电子电路中得到了广泛的应用。
本实验旨在通过实际操作，了解场效应管放大器的工作原理、特性和参数测量方法，以及对放大器性能的影响。
下面将从实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据处理和分析、实验结论等方面进行详细的报告。
实验目的。
1. 了解场效应管放大器的基本工作原理；2. 掌握场效应管放大器的参数测量方法；3. 理解不同参数对放大器性能的影响。
实验原理。
场效应管放大器是利用场效应管的放大特性来实现信号放大的电路。
场效应管由栅极、漏极和源极组成，通过控制栅极电压来调节漏极和源极之间的电流，从而实现信号放大。
在放大器电路中，场效应管通常作为放大器的输入级，其输入阻抗高，对输入信号不产生负载效应，能够有效地将输入信号传递到后级放大器，因此被广泛应用于各种电子设备中。
实验步骤。
1. 搭建场效应管放大器电路，连接电源和信号源；2. 调节栅极电压，测量输入输出电压和电流；3. 改变栅极电压，测量不同工作点下的电压增益、输入阻抗和输出阻抗；4. 记录实验数据，进行数据处理和分析。
实验数据处理和分析。
通过实验数据的记录和分析，我们得到了不同工作点下的电压增益、输入阻抗和输出阻抗的变化情况。
根据实验结果，我们可以看出，随着栅极电压的变化，电压增益呈现出不同的变化趋势，输入阻抗和输出阻抗也有所不同。
这些数据反映了场效应管放大器在不同工作点下的性能特点，为进一步了解其工作原理和优化设计提供了重要参考。
实验结论。
通过本次实验，我们深入了解了场效应管放大器的工作原理和参数测量方法，掌握了实际操作技能，对放大器性能的影响有了更清晰的认识。
实验结果表明，场效应管放大器具有较高的输入阻抗和电压增益，能够有效地实现信号放大，为电子电路设计和应用提供了重要的技术支持。
总结。
通过本次实验，我们对场效应管放大器有了更深入的了解，实践操作使我们更加熟悉了电子电路中的放大器元件，提高了我们的实际动手能力和技术水平。
晶体管特征频率的测量
晶体管特征频率的测量晶体管特征频率t f 的测量定义为共射极输出交短路电流放大系数||β随频率增加而下降到1小时的工作频率，它反映了晶体管共发射运用具有电流放大作用的频率极限，是晶体管的一个重要频率特性参数。
t f 主要取决于晶体管的合理的结构设计，但也与晶体管工作时的偏置条件密切相关。
因而，晶体管的特征频率t f 是指在一定集团偏置条件下的测量值 。
其测试原理通常采用“增益－带宽”积的方法。
本实验的目的是掌握晶体管特征频率t f 的测试原理及测量方法，熟悉t f 分别随CE V 和E I 变化的规律，加深其与晶体管结构参数各工作偏置条件的理解，为晶体管的频率特性设计，制造和应用奠定基础。
一、实验原理共发射交流工作下，晶体管发射结电压周期性变化引起发射结，收集结空间电荷区的电荷和其区，发射区，收集区的少子，多子也随之不断重新分布，这种现象可视为势垒电容各扩散电容的充放电作用。
势垒电容各扩散电容的充放电使由发射区通过基区传输的载流子减少，传输的电流幅度值下降，同时产生载流子传输的延时，加之载流子渡越收集结空间电荷区时间的影响，使输入，输出信号产生相移，电流放大系数β变为复数，并且其幅值随频率的升高 而下降，相位移也随频率的升高而增大，因此，晶体管共发射极交流短路放大系数β的幅值和相位移是工作频率的函数。
理论上晶体管共发射交流短路放大系数可表示为β=b b j jm ωωωωβ/1)/exp(0+- (1)其幅值和相位角随频率变化的有关系分别为||β=2/120])/(1[ββf f + (2)ϕ=]/)/([ββωωωωm arctg +- (3)可见，当工作频率f <<βf 时，0ββ≈，几乎与频率无关；当f =βf 时，||β=0β/2, ||β下降3dB ；当时，f >>βf ，||βf =0ββf 。
根据定义，||β=1时的工作频率即为特征频率T f ，则有T f =||βf =0ββf (4) 另外，当晶体管共基极截止频率a f <500MHz 时近似有T f ≈a f /(1+m)，微波管中T f =a f 。
碳纳米管场效应晶体管的制备与性能测量
碳纳米管场效应晶体管的制备与性能测量摘要：本文主要介绍了碳纳米管场效应晶体管（CNTFET）的制备方法以及性能测量技术。
首先，介绍了碳纳米管的基本结构和性质，然后详细阐述了CNTFET的制备流程，包括碳纳米管制备、晶体管结构制备和CNTFET性能的优化等方面。
接着，对CNTFET的主要性能进行了评估和分析，包括电学性能、传输特性、噪声和功耗等，以及与传统晶体管的比较。
最后，展望了CNTFET的未来发展方向和应用前景。
关键词：碳纳米管、CNTFET、制备方法、性能测量、应用前景引言碳纳米管是一种具有良好电学、光学和力学性能的新型纳米材料。
自20世纪90年代初以来，碳纳米管就已被广泛研究，并被认为是未来纳米电子技术的重要组成部分。
碳纳米管场效应晶体管（CNTFET）以其具有的超高速、低功耗和高集成度等优势，成为研究热点之一。
本文旨在介绍CNTFET的制备方法和性能测量技术，并评估其主要性能。
碳纳米管的基本结构和性质碳纳米管是由单层或多层石墨烯卷成的管状物，其结构可以分为单壁碳纳米管（SWCNT）和多壁碳纳米管（MWCNT）两种。
SWCNT由同一层石墨烯卷成，具有单一壁的结构，其直径一般在0.4~2nm之间，长度可以达到数百微米；MWCNT由多层石墨烯卷成，具有多壁的结构，其壁之间的距离一般在0.3~1nm之间，长度可达数千微米。
碳纳米管具有良好的电学和光学性质，其电学特性主要表现为具有半导体或金属的导电性。
单壁碳纳米管具有良好的半导体性质，可以通过控制其直径和手性来实现不同的电学特性。
多壁碳纳米管则具有金属性质，其导电性能优于单壁碳纳米管。
此外，碳纳米管还具有良好的力学性能，可以承受高达几十GPa的压力，具有良好的柔性和韧性。
CNTFET的制备方法CNTFET的制备主要包括以下几个方面的工作：1. 碳纳米管的制备碳纳米管的制备方法主要有化学气相沉积法、电弧放电法、激光气相沉积法等。
其中，化学气相沉积法是目前制备碳纳米管最常用的方法。
场效应管实验报告
一、实验目的1. 了解场效应管的基本特性和工作原理。
2. 掌握场效应管放大电路的设计、搭建和调试方法。
3. 学习场效应管放大电路动态参数的测试方法。
二、实验原理场效应管（Field-Effect Transistor，简称FET）是一种电压控制型半导体器件，具有输入阻抗高、噪声系数小、热稳定性好等优点。
场效应管分为结型场效应管（JFET）和金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）两大类。
本实验主要研究结型场效应管放大电路。
结型场效应管放大电路主要由输入回路、输出回路和直流偏置电路组成。
输入回路将信号源与放大器输入端连接，输出回路将放大器输出端与负载连接，直流偏置电路为场效应管提供合适的静态工作点。
三、实验仪器与器材1. 实验仪器：函数信号发生器、示波器、数字多用表、直流稳压电源、场效应管、电阻、电容等。
2. 实验器材：实验板、导线、连接器等。
四、实验步骤1. 搭建实验电路：按照实验原理图搭建场效应管放大电路，包括输入回路、输出回路和直流偏置电路。
2. 调整静态工作点：根据实验要求，调整直流偏置电路中的电阻，使场效应管工作在合适的静态工作点。
3. 输入信号测试：使用函数信号发生器产生输入信号，通过输入回路输入到放大器中，观察放大器输出波形。
4. 放大电路性能测试：测试放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。
5. 结果分析：根据实验数据，分析放大电路的性能，并与理论计算结果进行比较。
五、实验结果与分析1. 静态工作点调整：通过调整直流偏置电路中的电阻，使场效应管工作在合适的静态工作点。
调整过程中，观察场效应管输出特性曲线，确保静态工作点稳定。
2. 输入信号测试：使用函数信号发生器产生正弦波信号，通过输入回路输入到放大器中。
观察放大器输出波形，确保放大器能够正常工作。
3. 放大电路性能测试：根据实验数据，计算放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。
将实验结果与理论计算结果进行比较，分析误差产生的原因。
场效应管测量方法
场效应管测量方法1. 引言场效应管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种主要用于放大电信号和控制电流的电子器件。
为了正确测量和评估场效应管的性能，需要掌握一些有效的测量方法。
本文将介绍场效应管的测量方法，以帮助读者更好地理解和应用这一器件。
2. 常用测量工具在场效应管的测量过程中，常用的工具主要有以下几种：2.1 示波器示波器是测量场效应管时最常用的工具之一。
它可以显示电压信号的波形图，帮助我们观察和分析电压的变化情况。
通过连接示波器的通道，可以测量场效应管的输入和输出信号，以及电压的增益和频率响应等参数。
2.2 万用表万用表是一种多功能的测量工具，可以进行电压、电流和电阻的测量。
在场效应管测量过程中，可以使用万用表测量场效应管的电流、电压和电阻等参数，以评估其性能和工作状态。
2.3 函数信号发生器函数信号发生器可以产生不同频率和幅度的信号，用于检测场效应管的频率响应和线性特性。
通过连接函数信号发生器和示波器，可以测量场效应管的截止频率、增益和失真等参数。
3. 测量方法3.1 静态参数测量静态参数测量是评估场效应管性能的重要手段，包括以下几个方面：3.1.1 静态漏极电流（IDSS）静态漏极电流是指在零偏置下，场效应管的漏极电流值。
测量方法为将场效应管的源和漏极短接，通过连接电流表，测量漏极电流的大小。
3.1.2 阀值电压（VTH）阀值电压是指当场效应管工作于放大区时，控制极需要施加的电压。
测量方法为将场效应管的源极接地，在控制极施加连续不断增加的电压，测量当场效应管开始导通时的电压。
3.1.3 饱和电流（IDSAT）饱和电流是指当场效应管工作于饱和区时，漏极电流的最大值。
测量方法为将场效应管的源和漏极短接，通过连接电流表，测量饱和电流的大小。
3.2 动态参数测量动态参数测量主要用于评估场效应管的响应速度和频率范围，包括以下几个方面：3.2.1 截止频率（fT）截止频率是指当场效应管的电流放大倍数降至1时的频率。
MOSFET参数及其测试方法
MOSFET参数及其测试方法MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种常用的电子器件，广泛应用于数字电路、模拟电路和功率电子等领域。
测试MOSFET的参数对于设计和制造电子设备至关重要。
本文将介绍MOSFET的常见参数以及测试方法。
1. 阈值电压（Vth）：阈值电压是指在MOSFET的控制端（Gate）与源极（Source）之间的电压达到一定值时，MOSFET开始导通。
测试阈值电压的方法是将源极和漏极间施加常数电流，然后逐渐增加Gate与源极间的电压，直到MOSFET开始导通。
通过测量此时的电压值，即为阈值电压。
2. 最大漏极电流（Idmax）：最大漏极电流是指在给定的Gate电压下，MOSFET可以承受的最大漏极电流。
测试最大漏极电流的方法是将Gate电压设为最大限制值，然后逐渐增加漏极电流，直到MOSFET无法继续工作或达到特定的温度上限。
通过测量此时的漏极电流值，即为最大漏极电流。
3.开关时间（tON和tOFF）：开关时间是指MOSFET从导通到截止或从截止到导通的时间。
测试开关时间的方法是将MOSFET的Gate电压逐渐改变，然后测量相应的漏极电流和电压响应。
开关时间通常由不同的测量参数定义，例如开关上升时间（tONrise）和开关下降时间（tONfall）等。
4. 漏极电阻（Rdson）：漏极电阻是指MOSFET在导通状态下的漏极与源极间的电阻。
由于MOSFET的导通状态表现为一个电阻，该电阻值会对功率损耗、功率放大和效率等因素产生影响。
测试漏极电阻的方法是将MOSFET导通，然后测量漏极电压和漏极电流，通过计算得到漏极电阻。
5. 线性增益（gm）：线性增益是指MOSFET在工作于线性区域时，Gate电压变化与漏极电流变化之间的比值。
测试线性增益的方法是在线性区域内，逐渐改变Gate电压，并测量相应的漏极电流变化。
通过计算Gate电压变化与漏极电流变化的比值，即可得到线性增益。
场效应管
场效应管百科名片场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。
由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。
它属于电压控制型半导体器件。
具有输入电阻高（108～109Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
目录基本特点工作原理主要参数型号命名主要作用试验测试分类简介测量方法基本特点工作原理主要参数型号命名主要作用试验测试分类简介测量方法∙判断方法∙产品特性∙电气特性∙参数符号∙注意事项∙使用优势∙应用领域∙应用特点展开编辑本段基本特点场效应管属于电压控制元件，这一点类似于电子管的三极管，但它的构造与工作原理和电子管是截然不同的，与双极型晶体管相比，场效应晶体管具有如下特点：场效应管（1）场效应管是电压控制器件，它通过UGS来控制ID；（2）场效应管的输入端电流极小，因此它的输入电阻很大。
（3）它是利用多数载流子导电，因此它的温度稳定性较好；（4）它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数；（5）场效应管的抗辐射能力强；（6）由于不存在杂乱运动的少子扩散引起的散粒噪声，所以噪声低。
编辑本段工作原理场效应管工作原理用一句话说，就是“漏极-源极间流经沟道的ID，用以门极与沟道间的pn结形成的反偏的门极电压控制ID”。
更正确地说，ID 流经通路的宽度，即沟道截面积，它是由pn结反偏的变化，产生耗尽层扩展变化控制的缘故。
在VGS=0的非饱和区域，表示的过渡层的扩展因为不很场效应管大，根据漏极-源极间所加VDS的电场，源极区域的某些电子被漏极拉去，即从漏极向源极有电流ID流动。
从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型，ID饱和。
将这种状态称为夹断。
这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡，并不是电流被切断。
在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动，在理想状态下几乎具有绝缘特性，通常电流也难流动。
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实验二、场效应晶体管（FET）特性参数测量
一、实验设备
（1）半导体管特性图示仪(XJ4810A 型)，（2）BJT 晶体管（S9014、S8050、S8550），（3）二极管（1N4001）
二、实验目的
1、熟悉BJT 晶体管特性参数测试原理；
2、掌握使用半导体管特性图示仪测量BJT 晶体管特性参数的方法；
3、学会利用手册的特性参数计算BJT 晶体管的混合π型EM1 模型参数的方法。
三、MOS 晶体管特性参数的测量原理
1、实验仪器
实验仪器为场效应管参数测试仪(BJ2922B)，与测量双极晶体管直流参数相似，但由于所检测的场效应管是电压控制器件，测量中须将输入的基极电流改换为基极电压，这可将基极阶梯选择选用电压档（伏/级）；也可选用电流档（毫安/级），但选用电流档必须在测试台的B-E 间外接一个电阻，将输入电流转换成输入电压。
测量时将场效应管的管脚与双极管脚一一对应，即 G（栅极） B（基极）； S（源极） E（发射极）； D（漏极） C（集电极）。
值得注意的是，测量MOS管时，若没有外接电阻，必须避免阶梯选择直接采用电流档，以防止损坏管子。
另外，由于场效应管输入阻抗很高，在栅极上感应出来的电荷很难通过输入电阻泄漏掉，电荷积累会造成电位升高。
尤其在极间电容较小的情况下，常常在测试中造成MOS管感应击穿，使管子损坏或指标下降。
因而在检测MOS管时，应尽量避免栅极悬空，且源极接地要良好，交流电源插头也最好采用三眼插头，并将地线（E接线柱）与机壳相通。
存放时，要将管子三个电极引线短接。
2、参数定义
（1）、输出特性曲线与转移特性曲线
输出特性曲线（IDS－VDS）即漏极特性曲线，它与双极管的输出特性曲线相似，如图2-1所示。
在曲线中，工作区可分为三部分： I 是可调电阻区（或称非饱和区）；Ⅱ是饱和区；Ⅲ是击穿区。
转移特性曲线为IDS－VDS之间的关系曲线，它反映了场效应管栅极的控制能力。
由于结型场效应晶体管都属于耗尽型，且栅源之间相当于一个二极管，所以当栅压正偏（VGS＞0）并大于 0.5V时，转移特性曲线开始弯曲，如图2-2中正向区域虚线所示。
这是由于栅极正偏引起栅电流使输入电阻下降。
这时如果外电路无保护措施，易将被测管烧毁，而MOS场效应管因其栅极有SiO2绝缘层，所以即使栅极正偏也不引起栅电流，曲线仍向上升。
（2）、跨导(gm)
跨导是漏源电压一定时，栅压微分增量与由此而产生的漏电流微分增量之比。
跨导表征栅电压对漏电流的控制能力，是衡量场效应管放大作用的重要参数，类似于双极管的电流放大系数，测量方法也很相似。
跨导常以栅压变化1V时漏电流变化多少微安或毫安表示。
它的单位是西门子，用S表示，1S=1A/V。
或用欧姆的倒数“姆欧”表示，记作“ -1 ”。
（3）、夹断电压VP和开启电压VT
夹断电压VP是对耗尽型管而言，它表示在一定漏源电压VDS下，漏极电流减小到接近于零（或等于某一规定数值，如50μA）时的栅源电压。
开启电压VT是对增强型管而言。
它表示在一定漏源电压VDS下，开始有漏电流时对应的栅
源电压值。
MOS管的夹断电压和开启电压又统称阈值电压。
（4）、最大饱和电流（IDSS）
当栅源电压VGS=0V、漏源电压VDS足够大时所对应的漏源饱和电流为最大饱和电流。
它反映场效应管零栅压时原始沟道的导电能力。
显然这一参数只对耗尽型管才有意义。
对于增强型管，由于VGS = 0时尚未开启，当然就不会有饱和电流了。
（5）、源漏击穿电压（BVDS）
当栅源电压VGS为一定值时，使漏电流IDS开始急剧增加的漏源电压值，用BVDS表示。
注意，当VGS不同时，BVDS亦不同，通常把VGS=0V时对应的漏源击穿电压记为BVDS。
（6）、栅源击穿电压（BVGS）
栅源击穿电压是栅源之间所能承受的最高电压。
结型场效应管的栅源击穿电压，实际上是单个pn结的击穿电压，因而测试方法与双极管BVEBO的测试方法相同。
对MOS
管，由于栅极下面的缘绝层是Si02，击穿是破坏性的，因而不能用XJ4810图示仪测量MOS管的BVGS。
四、测量各相关参数
①IDSS测量（条件：VGS=0V，VDS=10V）
在负栅压情况下，取最上面一条输出特性曲线（VGS=0）,取x轴电压VDS=10V时对应的Y 轴电流，便为IDSS值。
另一种方法是，将零电流与零电压扳键扳在“零电压”处，荧光屏上只显示VGS=0的一根曲线，可读得VDS=10V时对应的IDSS值。
这种方法可以避免阶梯调零不准引起的误差。
若
E、B间有外接电阻，扳键置于“零电流”档亦可进行IDSS测量。
②gm测量（条件VGS=0V，VDS=10V）
gm值随工作条件变化，一般情况下测量最大的gm值，即测量IDS=IDSS时的gm值 若测量条件中IDS值较大（如3mA），则需利用正栅压下的曲线进行测量。
③Vp测量（条件：IDS=10μA，VDS=10V）
利用负栅压时的输出特性曲线，从最上面一条曲线向下数，每两条曲线之间的间隔对应一定的栅压值（例如-0.2V），一直数到IDS=10μA（对应于VDS=10V处，）便可得到VP值。
IDS=10μA是一个小的值，可以通过改变Y轴上电流的量程读取。
④BVDS测量
将峰值电压旋钮转回原始位置，电压范围改为0~200V，x轴集电极电压改为5V/度，或10V/度，加大功耗电阻，再调节峰值电压，最下面一条输出特性曲线的转折点处对应的x轴电压，即为BVDS值。
BVGS测量对MOS管而言，栅源击穿是一种破坏性击穿，此处不测量。
若样品袋中包含JFET，则需测量该电压。
若样品袋中含有JFET，需加测此内容。
场效应管型号: 2SK241
测试参数
IDSS
VGS(th) 或VGS(off)
gm
测试条件
VDS=10 V，VGS= 0 V
VDS= 10 V，ID=10u A
VDS= 10V，VGS= 0V，f= 1KHz 测试结果
4.27mA
-0.87
9.87ms。