晶体管特性图示仪
晶体管特性图示仪课件
在对器件进行击穿电压极限参数测试时，尽管采用单次方式 测试，也可能损坏被测器件，因为仪器单次信号仅对阶梯信 号部分，而集电极电源始终是连续加在被测器件上的。
平刻度线重合。旋钮位于后侧机箱处。 电源开关(POWER)按钮： 按入电源接通。
测试台部分
晶体管插座：共有两组，每组有两个插座。每个插座按不同的 顺序标有晶体管的三个电极。
测试选择开关：分为晶体管A、晶体管B和关三档。可用此开关 对A、B两个插座上的晶体管的特性参数进行比较。
开路按键(OPEN)：可将共射极的晶体管的基极开路。测试某些 极限参数时，用此开关。
直电流/度旋转开关至适当位置后，按该复位开关复位。
水平部分(HORIZ)
水平电压/度(VOLTS/DIV)旋转开关：共有17档，具有三种偏转 作用的开关。 集电极电压VCE：0.05V/div～50V/div，共10档，是通过分 压电阻以达到不同灵敏度的偏转目的。 基极电压VBE：0.05V/div～2V/度共6档，是通过分压电阻以 达到不同灵敏度的偏转目的。 阶梯校正信号：1档，由阶梯信号发生器提供0.05V/级的阶梯 信号。
PNP型晶体管的伏安特性曲线
使用范例(1)
NPN型三极管2N3904、2N3906、2SK246、IRF820特性曲线
使用范例(2)
整流二极管IN4004正向特性曲线与稳压二极管2CW37—6.2V反向特性曲
谢谢！
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人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
晶体管特性图示仪共73页文档
（2）集电极扫描电压发生器
作用是供给测试电路所需的集电极扫描电压。
由电源变压器、全波整流电路和极性转换开关所组成 的。
市电交流220V电压经电源变压器降压后全波整流而得 到的100Hz单向脉动电压。
它与基极阶梯信号同时由50Hz电源而得到，能够保证 两者之间同步工作。
利用开关改变扫描电压的正负极性，用来以满足对集 电极不同电压极性的要求，如PNP型或NPN型晶体管；
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阶梯波产生电路
15.11.2019
图7-3 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，100Hz的正弦．全波整流电压与集电极扫描 电压同步。
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)，
15.11.2019
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• 7.5.1 晶体管特性图示仪的组成及框图原理
1．晶体管特性图示仪的组成
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；
阶梯波基极电流与集电极扫描电压都是由50Hz 交流电得来的，可以实现集电极扫描电压与阶梯
波基极电流保持同步，即TB＝nTc(n为正整数)，
如图7-8所示，阶梯波电压每一级的时间正与集 电极扫描电压变化一次相同，测绘输出特性所需
的uCE和iB就能同步地自动变化。
XJ4810晶体管特性图示仪
单元六、晶体管特性图示仪晶体管测量仪器是以通用电子测量仪器为技术基础，以半导体器件为测量对象的电子仪器。
用以测试晶体三极管（NPN型和PNP型）的共发射极、共基极电路的输入特性、输出特性；测试各种反向饱和电流和击穿电压，还可以测量场效管、稳压管、二极管、单结晶体管、可控硅等器件的各种参数。
一、XJ4810型晶体特性图示仪采用集成电路及晶体管化电路，增设集电极双向扫描电路，能在屏幕上同时观察到二极管的正、反向特性曲线；具有双簇曲线显示功能，易于对晶体管的配对。
此外，本仪器与扩展功能件配合，还可将测量电压升高至3kV；可对各种场效应管配对或单独测试；可测量TTL、CMOS数字集成电路的电压传输特性及有关参数。
它主要由集电极扫描信号产生部分、阶梯信号产生部分、二簇电子开关、示波器、电源组成。
XJ4810型图示仪的面板介绍：1. 集电极电源极性按钮，极性可按面板指示选择。
2. 集电极峰值电压保险丝：1.5A。
3. 峰值电压%：峰值电压可在0～10V、0～50V、0～100V、0～500V之连续可调。
4. 功耗限制电阻：它是串联在被测管的集电极电路中，限制超过功耗，亦可作为被测半导体管集电极的负载电阻。
5. 峰值电压范围：分0～10V/5A、0～50V/1A、0～100V/0.5A、0～500V/0.1A四挡。
当由低挡改换高挡观察半导体管的特性时，须先将峰值电压调到零值，换挡后再按需要的电压逐渐增加，否则容易击穿被测晶体管。
6. 电容平衡：为了尽量减小电容性电流，测试前应调节电容平衡，使容性电流减至最小。
7. 辅助电容平衡：是针对集电极变压器次级绕组对地电容的不对称，而再次进行电容平衡调节。
8. 电源开关及辉度调节：旋钮拉出，接通仪器电源，旋转旋钮可以改变示波管光点亮度。
9. 电源指示。
10. 聚焦旋钮：调节旋钮可使光迹最清晰。
11. 荧光屏幕：示波管屏幕，外有座标刻度片。
12. 辅助聚焦：与聚焦旋钮配合使用。
晶体管特性图示仪操作规范
德信诚培训网XJ4810型晶体管特性图示仪操作规范
一、目的：
通过该图示仪的测试，确保来料三极管的放大倍数能满足我司要求。
二、适用范围：
适用于常有晶体三极管的放大倍数之测量。
三、操作步骤：（参照图示仪参数表）
1.接好电源线，打开电源开关，预热15分钟。
2.调节辉度、聚焦及辅助聚焦，使光点清晰。
3.依参数表，将峰值电压按钮置于合适位置；将峰值电压旋钮调零；集电极电源极性按钮、阶梯极性按钮、“转换”按钮均置于“”位置。
4.校准、调零：
4.1通过上下、左右移位，使光点置于左下角坐标零点。
按下“校准”键，
亮点应对准最右上端点。
校准后弹出此键。
4.2调节“级/簇”旋钮为10级，调节“电流/度”旋钮至阶梯档位，缓慢增
大峰值电压，使亮线右端与Y轴10度线重合，调节“调零”旋钮，使线簇达到11条，且线簇底线应与X轴零度线重合，即完成调零。
5.依被测三极管规格及参数表，将“电流/度”旋钮、“电压/度”旋钮、“电压
-电流/级”旋钮、功耗限制电阻旋钮置于合适位置；将阶梯信号键置于“重复”
位置。
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晶体管特性图示仪
➢其波形变换如图7-4所示，利用三个不同周期的方波
T1、T2、T3相加而得。
➢此时Tl :T2:T3=l:2:4，幅度为U1:U2:U3=1 : 2:4。
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图7-4 阶梯波合成波形
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7.1晶体管特性图示仪简介 7.2晶体管特性图示仪的应用
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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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位置，S7接测量位置，得到如图7-7所示的等效电 路，也称为动态测量电路。
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图7-7晶体管图示仪的等效电路
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➢阶梯阶电梯流波I电B。压加入到基极回路，通过RB形成基极 ➢最集大电值极，扫然描后电又压降的至零变；化使uCE可以自动从零增至
后，可得到被测晶体管的输出特性曲线，如图7-6 的波形图。
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上面采用的方法是逐点逐点测量的。
➢用晶体管图示仪，如图7-1将S5接通“+”（NPN
JT-1型晶体管特性图示仪
3.6 JT－1型晶体管特性图示仪JT－1型晶体管特性图示仪是一种可直接在示波管荧光屏上观察各种晶体管的特性曲线的专用仪器。
通过仪器的标尺刻度可直接读被测晶体管的各项参数；它可用来测定晶体管的共集电极、共基极、共发射极的输入特性、输出特性、转换特性、α、β参数特性；可测定各种反向饱和电流I CBO、I CEO、I EB0和各种击穿电压BU CBO、BU CEO、BU EBO等；还可以测定二极管、稳压管、可控硅、隧道二极管、场效应管及数字集成电路的特性，用途广泛。
一、主要技术指标（l）Y轴编转因数：集电极电流范围：0.01～1000毫安／度，分十六档，误差≤±3％；集电极电流倍率：分×2、×1、×0.l三档，误差≤±3％；基极电压范围：0.01～0.5V／度，分六档，误差≤±3％；基极电流或基极源电压：0.05V／度，误差≤±3％；外接输入：0.1V／度，误差≤±3％；（2）X轴偏转因数：集电极电压范围：0.01～20V／度，分十一档，误差≤±3％；基极电压范围：0.01～0.5V／度，分六档，误差≤±3％；基极电流或基极源电压：0.5V／度，误差≤±3％；外接输入：0.1V／度，误差≤±3％。
（3）基极阶梯信号：阶梯电流范围：0.001～200mA／度，分十七档；阶梯电压范围：0.01～0.2V／级，分五档；串联电阻：10Ω～22KΩ，分24档；每族级数：4～12连续可变；每秒级数：100或200，共3档；阶梯作用：重复、关、单族，共三档；极性：正、负两档；误差≤±5％．（4）集电极扫描信号：峰值电压：0～20V、0～200V两档，正、负连续可调；电流容量：0～20V时为10A（平均值），0～200V时为1A（平均值）；功耗限制电阻：0～100KΩ，分17档，误差≤±5％；（5）电源：交流220V ±10％，50Hz±20Hz。
10_项目十_晶体管特性图示仪
第二任务 晶体管特性图示仪的使用
• 10）聚焦：调节旋钮使观点最清晰。 • （11）荧光屏；示波管屏幕，外有坐标刻度盘。 • （12）辅助聚焦：与聚焦钮配合使用，使光点最清晰。 • （13）Y轴选择（电流/度）开关：具有22挡四种偏转作用的开关。可以进行
集电极电流、基极电压、基极电流和外接的不同转换。 • （14）电流/度×0.1倍率指示灯：灯亮时，仪器进入电流/度0.1倍工作状态 • （15）垂直位移及电流/度倍率开关：调节迹线在垂直方向上的位移。旋钮拉
校正的目的。
第二任务 晶体管特性图示仪的使用
• （19）X轴位移：调节迹线在水平方向上的位移。 • （20）X轴选择（电压/度）开关：可以进行集电极电压、基极电流、
基极电压和外接四种功能的转换，共17挡。 • （21）级/簇调节：在0～10的范围内可连续调节阶梯信号的级数。 • （22）调零调节：测试前应先调整阶梯信号的起始及零电平的位置。
• 二、 晶体管特性图示仪的工作原理
•
要在一个坐标系中显示出晶体管的特性曲线，必须测出
两个参数，虽然不同的特性曲线的参数不同，但其基本原理
是相同的。下面以测量三极管的共发射极电路的输出特性曲
线为例进行介绍。
•
三极管的共发射极电路的输出特性曲线是表示晶体管集
-射间的电压Uce变化时，集电极电流Ic如何随之变化的曲线
获得，电压每秒钟脉动100次，电压每脉动一次可以做一
次来回的两次扫描，则每秒钟就可作200次扫描，图线基
本做到亮度平稳而不闪烁。如图10-1所示
• 图10-1 工频电压经全波整流后的波形图
•
在晶体管Uce的作用下，集电极电流Ic将随之发生变
化，其大小可通接在集电极上的电阻进行调节。
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。
晶体管特性图示仪
电压范围： 0-500V 电流范围： 0.1A-10A 功耗电阻： 0-500KΩ 分 11 档； 阶梯电压范围： 0.05V/级-2V/级； 具有双蔟显示功能， 特有场效应管配对和测试功能； 5KV高压测试台； 外形尺寸： 510*251*341 ； 预热时间不少于10min。
项目十 晶体管特性图示仪
项目十 晶体管特性图示仪
1.晶体管特性图示仪简介
1、它可以直接观测器件的静态特性曲线和参数。如测量PNP 和NPN
三极管的输入特性、输出特性、电流放大特性；各种反向饱和电流、各 种击穿电压、各类晶体二极管的正反向特性；场效应管的漏极特性、转
移特性、夹断电压和跨导等参数，此外还可测量单结晶体管和晶闸管的
基极阶梯信号发生器
产生基极阶梯电流信号，阶
梯高度可调节，用于形成多条曲
线族。
项目十 晶体管特性图示仪
2.晶体管特性图示仪的组成
2.2
晶体管特性图示仪的功能
示波管及 控制电路 电源 电路
同步脉冲发生器
产生与前两种信号同步的脉
冲。
功能
同步脉 冲发生 器 基极阶梯信 号发生器
项目十 晶体管特性图示仪
2.晶体管特性图示仪的组成
测试时，首先调节EB使基极电流为IB1，逐点改变EC课测得一组UCE和IC值， 再调节EB使积极电流为IB2；同样改变EC，可测得一组UCE和IC值。重复进行 ，可测得多组UCE和IC值，描点作图即得输出特性曲线。
项目十 晶体管特性图示仪
3.半导体管特性图示仪测量原理
3.1
点测法
缺点
1、测试费力，易引起晶体管过载而导致发热损坏。
4.技能训练-CA4810A型晶体管特性图示仪的使用
WQ4832 晶体管特性图示仪
目 录使用须知．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 安全注意事项．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 主要技术指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 使用说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 使用范例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 维修指南．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 装箱单．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16使用须知WQ4832型晶体管特性图示仪，是一种用示波管显示半导体器件的各种特性曲线，并可测量其静态参数的测试仪器。
本仪器采用晶体管与集成电路混合线路，具有功耗低、电流容量大、重量轻等特点，是半导体研究及应用领域必不可少的测试工具。
用户在使用本仪器之前应熟悉以下注意事项，以保证仪器的正常使用。
1．“功耗限制电阻”作用大，除了测量饱和电压（如U CER）及最大电流（如I CM）外，一般应将“功耗限制电阻”置于较大值（≥1KΩ），这样既保护了被测管不至电流过载，又可防止由于被测管击穿后导致仪器损坏，在测量击穿电压时更应注意。
2．按“峰值电压范围”需特别注意，一般情况下应与“电压/度”开关相配合： “峰值电压范围”U C档级 “电压/度”应放置位置5V ≥500mV/度50V ≥5V/度100V ≥10V/度500V ≥50V/度5KV 500V/度如需要低于上述量程，应首先将“峰值电压”调至0，再徐徐加大。
在测试中，当输出峰值电压较大时，请勿触摸C极与管子外壳，以免遭电击。
06035晶体管特性图示仪操作使用说明
3.5操作键—光迹旋转30RV2：当示波管屏幕上水平光迹与水平内刻度不平行时，可调节该电位器使之平行。
3.6操作键—辅助聚焦30RV3：改变示波管第三阳极电压使电子聚焦，通常在使用时30RV4与30RV3互相配合，使图象更清晰。
38测试控制器由ab测试插控和测试选择开关5k1选择开关的5k1b和5k1c全部按入时此时工作在双簇显示状态可同时显示ab管的特性曲线便于管子的配对与比较
晶体管特性图示仪操作使用说明
编号
Q/FVF MOP-06035
版本号
A
第1页共1页
1．目的：明确晶体管特性图示仪的正确使用保养方法，指导生产过程中晶体管特性图示仪的正确使用，保障测量结果的准确可靠。
3.14使用过程中如出现任何其它异常，请联系计量管理人员处理。
拟制
审核
批准
日期
年月日
日期
年月日
日期
年月日
2．范围：适用于公司内使用的YB4810系列晶体管特性图示仪。
3．内容
3.1使用前务必认真学习《晶体管特性图示仪使用说明书》。
3.2将仪器接到单相电源上，电源电压要求为AC220V±10%，打开电源开关，并预热五分钟。
3.3 YB4810型晶体管特性图示仪的峰值电压与峰值电流的容量为：5V档/5A、20V档/2.5A、100V档/0.5A、500V档/0.1A。
3.7操作键—聚焦30RV4：改变示波管第二阳极电压使电子聚焦。
3.8测试控制器由A、B测试插控和测试选择开关5K1成。当A、B选择开关的5K1B和5K1C全部按入时，此时工作在双簇显示状态，可同时显示A、B管时期暴露在日光下，或靠近热源的地方。
晶体管特性图示仪检验方法(精)
晶体管特性图示仪晶体管特性图示仪技术条件JY 6-85 代替JY 6-78本标准适用于J2461 J2461-1型晶体管特性图示仪1 基本性能、参数1.1 本仪器与J2458型教学示波器、J2459型学生示波器配合使用，能在示波器荧光屏上直接显示小功率晶体三级管的伏安特性曲线族和二极管的伏安特性曲线，并通过座标刻度读晶体管的一些基本参数。
1.2 工作环境条件工作温度：0～+40℃相对湿度：不大于90%（40℃）1.3 使用电源：220V±10%，50Hz1.4 消耗功率：20V A1.5 连续工作时间：8小时1.6 外形尺寸：J2461型：约250X155X110（mm3）J2461-1型：约280X145X200（mm3）1.7 质量：J2461型：3kgJ2461-1型：4kg2 技术要求2.1 扫描电压2.1.1 电压极性正、负2.1.2 电压峰值J2461型0～50V 连续可调。
J2461-1型0～200V连续可调。
2.1.3 电流峰值200MA。
2.1.4 扫描频率100Hz2.1.5 功耗限止电阻0～100KΩJ2461型，共11挡误差±10%，J2461-1型，共17挡误差按1、2、5进制误差±10%。
2.2 阶梯信号2.2.1 阶梯极性正、负2.2.2 阶梯电流0～5MA/级，按1、2、5进制误差10%，J2461型共11挡，J2461-1型共13挡。
2.2.3 阶梯电压J2461-1型，0～1V/级按1、2、5进制误差±10%，共8档。
2.2.4 每族级数J2461-1型，7级；J2461-1型7级、10级2挡。
2.2.5 每秒级数J2461型100级；J2461-1型200级2.2.6 阶梯零点连续可调2．3 Y轴显示2．3．1 集电极电流J2461型：0.05mA/级～20mA/级按、1、2、5进制共9挡，误差±10%J2461-1型：0.01mA/级～50mA/级按、1、2、5进制共12挡，误差±10%2.3.2 基级电流J2461-1型,每级1格。
晶体管特性图示仪-PPT文档资料
式7-2
' ' ' R R I R R ' 1 L 0 1 1 U U U 2 3 0 式7-3 ' ' ' ' ' ' R R R R R R 1 2 1 2 1 2
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将U2代入7-2式得：
' R R I R R 1 L 0 2 2 U U ( 1 ) 0 i ' ' R R ( R R ) 1 1 1 2
23页 2019/3/11 22页 最后一页 上一页 下一页 目 录 退 出
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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。
（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：
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7.5 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。
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。
晶体管特性图示仪简介和应用
U0 = （R3+RL）I0
➢ 根据上面的公式我们可以得到：
式3-5
I0R 1[R L (R 1 'R R 22 (R R 1 1 R R 1 '2 ' ) R 1 R R 32 '()R U 1R i1 ' R 1R 2 ')]
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为使输出电流I0与RL无关，应使 I0应为：
(R1'R2R1R2' )0， R1R1',R2R2 ' 选择
式3-2
U 2R 1 'R 1 'R 2 ' U 3R 1 'R 1 'R 2 ' U 0 ' R R 1 1 ''R L R I0 2 ' 式3-3
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➢ 将U2代入3-2式得：
U0R R1 2Ui (1R R1 2)(R R1 1 ''R LR I0 2 ' )
式3-4
➢ 设运算放大器的输入阻抗为无穷大，由输出电路得
晶体管特性图示仪简介和应用
1
7.1晶体管特性图示仪简介 7.2晶体管特性图示仪的应用
2
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
3
7.1 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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(a)
(b)
图7-2阶梯波电压形成方法
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占空比= 脉冲宽度tD ×100％ 重复周期
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。
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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➢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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特性图示仪的框图
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阶梯波放大电路
➢阶梯波放大器实际上是一个电压——电流转换电 路；
➢它的作用是将阶梯波电压转换成为不受负载变化 影响的恒定阶梯波电流。
➢图7-5是一种电压一电流变换电路，A1为对称输入、 单端输出的主放大器电路。接在反馈电路中的放大
器A2，实际接成电压跟随器形式，即U3=U ’。
➢电压跟随器A2的输入阻抗很高，能减少反馈电阻 对输出阶梯电流的影响，起着缓冲或隔离级的作用。
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图7-5 阶梯波放大电路
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➢把放大器A1当作一理想运算放大器(即A1=∞)，根 据对理想运算放大器的分析，其输出电压为：
U0 R R12Ui (1R R12)U2
式3-2
U 2R 1 'R 1 'R 2 ' U 3R 1 'R 1 'R 2 ' U 0 ' R R 1 1 ''R L R I0 2 ' 式3-3
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➢ 将U2代入3-2式得：
U0R R1 2Ui (1R R1 2)(R R1 1 ''R LR I0 2 ' )
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➢IC1、IC2、IC3方波波形的周期比为1:2:4。 ➢接在三个开关管集电极的电阻为RCl:RC2:RC3=4:2:1 ➢三个方波电流的振幅比为IC1:IC2:IC3=1:2:4。 ➢电流合成管VT4的集电极电流IC4=IC1+IC2+IC3。 ➢由串联在VT4管集电极的电阻RC4，将阶梯电流转变
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阶梯波产生电路
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图7-3 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，100Hz的正弦．全波整流电压与集电极扫描 电压同步。
➢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)，
7.1晶体管特性图示仪简介 7.2晶体管特性图示仪的应用
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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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成阶梯波电压的形式输出。
➢其波形变换如图7-4所示，利用三个不同周期的方波
T1、T2、T3相加而得。
➢此时Tl :T2:T3=l:2:4，幅度为U1:U2:U3=1 : 2:4。
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图7-4 阶梯波合成波形
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7.1.1 晶体管特性图示仪的组成及框图原理
1．晶体管特性图示仪的组成
➢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；
图7-1 晶体管特性图示仪结构框图
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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。
（1）阶梯波发生器 阶梯波电压产生的基本方法
➢梯波如电图压7-U21a；负脉冲出现时开关管VT1截止，VT1输出阶 ➢以当形负成脉脉冲冲过阶去梯，波V电T1压导U通0，，如输图出7电-2压b所U0示=。0，结果就可 ➢等于UT一1是级形阶成梯阶的梯持波续时电间压τ的。同步信号，Up的重复周期 ➢用利占用空V比T来1的定开量关脉作冲用的，宽使度U：P脉冲的宽度tD可调。通常
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7.1 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。
式3-4
➢ 设运算放大器的输入阻抗为无穷大，由输出电路得
U0 = （R3+RL）I0
➢ 根据上面的公式我们可以得到：
式3-5
I0R 1[R L (R 1 'R R 22 (R R 1 1 R R 1 '2 ' ) R 1 R R 32 '()R U 1R i1 ' R 1R 2 ')]
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为使输出电流I0与RL无关，应使 I0应为：
(R1'R2R1R2' )0， R1R1',R2R2' 选择
I0
R2U i R1 R3
从上式可知，I0与负载RL无关，式中负号表示输 入电压Ui为正阶梯波时，输出电流为负阶梯波。R 1、 R2取为固定值的电阻，可改变R3来调节电流幅值/级。 因此R3是步进可变的mA/级选择开关。