Файл: С.Н. Гринфельд Физические основы электроники уч. пособие.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.07.2024
Просмотров: 605
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
С.Н. Гринфельд физические основы электроники
1. Электропроводность полупроводников
1.1. Строение и энергетические свойства кристаллов твердых тел
1.2. Электропроводность собственных полупроводников
1.3. Электропроводность примесных полупроводников
1.4. Дрейфовый и диффузионный токи в полупроводниках
2. Электронно-дырочный переход
2.1. Электронно-дырочный переход при отсутствии внешнего напряжения
2.2. Электронно-дырочный переход при прямом напряжении
2.3. Электронно-дырочный переход при обратном напряжении
2.4. Вольт-амперная характеристика электронно- дырочного перехода. Пробой и емкость p-n-перехода
3.1. Общие характеристики диодов
4. Полупроводниковые транзисторы
4.1.2. Принцип действия транзистора
4.1.3. Схемы включения транзисторов
4.1.5. Влияние температуры на статические характеристики бт
4.2.1. Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом Структура и принцип действия пт
Схемы включения полевого транзистора
Температурная зависимость параметров птуп
4.2.2. Полевые транзисторы с изолированным затвором
Структуры пт с изолированным затвором
Статические характеристики мдп-транзистора с индуцированным каналом
Статическая характеристика передачи (или сток – затвор)
Статические характеристики мдп-транзистора со встроенным каналом
Максимально допустимые параметры полевых транзисторов
5.2. Диодные тиристоры (динисторы)
5.4. Симметричные тиристоры (симисторы)
5.5. Зависимость работы тиристора от температуры
6.1. Классификация, основные характеристики и параметры усилителей
6.3. Обратные связи в усилителях
6.3.3. Влияние отрицательной ос на нелинейные искажения и помехи
6.3.4. Влияние отрицательной ос на частотные искажения
6.3.5. Паразитные ос и способы их устранения
6.5. Каскады предварительного усиления
6.5.3. Работа каскада с оэ по переменному току
6.5.5. Усилительный каскад на полевом транзисторе
6.5.6. Схема с ос (истоковый повторитель)
7.1. Определение усилителя постоянного тока. Дрейф нуля
7.2. Однотактные усилители прямого усиления
7.3. Дифференциальные усилители
7.3.2. Схемы включения дифференциального усилителя
7.3.3. Коэффициент ослабления синфазного сигнала
7.3.4. Разновидности дифференциальных усилителей
8. Определение и основные характеристики операционных услителей
8.1. Устройство операционных усилителей
8.2. Характеристики операционных усилителей
8.4. Применение операционных усилителей
Неинвертирующий усилитель на оу
И Рис. 8.12. Схема инвертирующего усилителянвертирующий усилитель
У Рис. 8.14. Схема усредняющего усилителясредняющий усилитель
Усилители переменного напряжения
9. Устройства сравнения аналоговых сигналов
10.3. Особенности интегральных схем как нового типа электронных приборов
О Рис. 1. Схема исследования характеристик транзистора по схеме с оЭписание лабораторной установки
Лабораторная работа 2 исследование однокаскадного усилителя с общим эмиттером
Описание лабораторной установки
Лабораторная работа 3 дифференциального усилителя постоянного тока
Описание лабораторной установки
Последовательность расчета усилителя
Последовательность Расчета усилителя в области низких частот
Софья наумовна гринфельд физические основы электроники Учебное пособие
На линейном участке выходных характеристик транзистора, полученных экспериментально в схеме ОЭ, выбрать рабочую точку А (т.е. задать IбпиUкэп), в которой требуется найтиh-параметры (рис. 2).
Далее при постоянном токе базы Iбпзадать приращениеи найти получающееся при этом приращение тока коллектора. Выходная проводимость транзистораh22Эвычисляется по формуле:
,
Определение коэффициента передачи тока в схеме ОЭ h21э.
По выходным характеристикам схемы ОЭ (рис. 2) при постоянном напряжении на коллекторе (UКЭП=const), определить приращение тока коллектора, переходя вдоль вертикальной оси с характеристики с базовым токомIБ1, до другой -с базовым токомIБ3. Коэффициент передачи токаh21Эвычисляется по формуле:
.
Определение входного сопротивления в схеме с ОЭ h11э.
На входных, характеристиках транзистора с ОЭ (рис. 3), полученных экспериментально, выбрать рабочую точку А, ту же, что и при определении параметра h22Э.
Задать приращение тока базы () при постоянном напряжении на коллекторе и найти получившееся при этом приращение напряжения базы (). Входное сопротивлениеh11эопределяется по формуле:
Рис. 3. Входные
характеристики транзистора
Определение коэффициента обратной связи по напряжению h12э.
По входным характеристикам в той же рабочей точке А при постоянном токе базы задать приращение напряжения «коллектор – эмиттер» () (перейти на соседнюю характеристику) (рис.3.). Определить получающееся при этом изменение напряжения «база – эмиттер» ().
Коэффициент обратной связи по напряжению h12энаходится по формуле:
.
Для маломощных низкочастотных транзисторов, работающих в активном режиме в схеме с ОЭ, значения h-параметров лежат в пределах:
h11э = 102...103 Ом;h12э = 10-4...10-3;
h21э = 10...100 ;h22э = 10-5...10-4Ом –1.
Лабораторная работа 2 исследование однокаскадного усилителя с общим эмиттером
Цель работы: изучить основные свойства, характеристики и параметры одиночногоусилительного каскада, построенного на биполярном транзисторе, включенном по схеме с ОЭ. Научиться снимать амплитудную и амплитудно-частотную характеристики.
Описание лабораторной установки
Исследование усилителя ОЭ (рис. 4) проводится с помощью лабораторной установки 87Л-О1.
П
Рис. 4. Схема
усилительного каскада ОЭ
Измерение входного и выходного напряжений усилительного каскада производится с помощью электронного осциллографа CI-73.
Навесные элементы:
-
R1= 33 кОм;
C1= 20 мкФ;
R2= 3 кОм;
С2= 20 мкФ;
R3= 5,1 кОм;
С3= 20 мкФ;
R4= 820 Ом;
С4(не используется);
R5= 5,1 кОм.
Порядок выполнения работы
Собрать схему в соответствии с рис. 4. Подключить источник питания ГН2. Включить тумблер сеть, установить напряжение питания ЕС= 15 В.
Исследовать режим работы усилителя по постоянному току. Снять зависимость напряжения на коллекторе Uкэпот величины сопротивленияR2(взять 4 - 5 значений сопротивления от 1 до 15 кОм.). На выходных характеристиках построить линию нагрузки и нанести на нее полученные значения напряженияUкэп.
Исследовать режим работы усилителя по переменному току. Используя результаты эксперимента (п. 2), выбрать такое значение R2, при котором.
Снять амплитудную характеристику приR5=иR5=R3. Для этого подать на вход усилителя с ГНЧ сигнал частотой 1 кГц. Изменяя амплитуду входного сигнала, снять 5 – 6 точек зависимостиUвыхf(Uвх).
Повторить эксперимент для другого значения R5. Построить график, определить динамический диапазон входных напряжений.
Снять нагрузочную характеристику . Для этого взять несколько значенийR5от 2 до 20 кОм при. Вычислить Кuдля каждого значенияR5, построить график.
Снять амплитудно-частотную, характеристику (АЧХ) усилителя приR5=R3,на частоте 1 кГц.
Результаты занести в таблицу:
, Гц |
20 |
100 |
200 |
103 |
2103 |
5103 |
104 |
5104 |
105 |
Uвых, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ku |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Построить АЧХ и определить полосу пропускания усилителя (Uвх)
Uвх =_____________В.
Лабораторная работа 3 дифференциального усилителя постоянного тока
Цель работы: ознакомиться с особенностями работы, основными характеристиками и параметрами дифференциального усилителя постоянного тока, являющегося основным при построении широкого класса интегральных операционных усилителей.
Описание лабораторной установки
В исследуемой схеме (рис. 5) два одинаковых транзистора Т1и Т2образуют два плеча моста, два других плеча представлены одинаковыми резисторамиR3иR8.
Питание схемы осуществляется от источника питания ГН2 (0,5 – 15 В). Входной сигнал подается от генератора низкой частоты (ГНЧ) через делитель 1 : 10.
Для измерения напряжения источника питания и амплитуды входного сигнала служит осциллограф.
Плавное регулирование частоты осуществляется ручкой «частота» ГНЧ.
Выходное напряжение измеряется осциллографом.
Навесные элементы: транзисторы МП – 39 или МП – 40
-
R1=R9 = 12 кОм;
R2=R10 = 3 кОм,
R3=R8 = 10 кОм;
R7= 2,4 кОм;
R4= 22 кОм (переменный);
R5= 1 кОм (переменный);
R6= 470 Ом (переменный).