RIEDEL ANDREI
Grupa 421 B
REGIMUL DINAMIC AL TRANZISTORULUI BIPOLAR
Scopul lucrarii
Lucrarea are drept scop studierea regimului dinamic, la semnale mici, al tranzistorului bipolar la o frecventa joasa, fixa, determinarea principalilor parametrii ai circuitului echivalent natural si demonstrarea dependentei lor de punctul static de functionare.
Tehnica de polarizare aleasa permite atat modificarea PSF-ului tranzistorului, cat si masurarea precisa a curentului de intrare.
Aparate necesare:
- sursa de tensiune continua, reglabila 0-24 V;
- sursa de semnal sinusoidal, reglabila;
- multimetru electronic;
- osciloscop.
Determinari experimentale
Determinarea parametrilor bF, b0, gm, rbe
1. Se realizeaza configuratia de circuit de mai jos si se fixeaza PSF-ul tranzistorului la fiecare din seturile de valori indicate in tabelul 3.1. Se masoara potentialele continue VBB si VBE la capetele rezistentei Rb; valorile se trec in tabelul 3.1.
2. La intrarea circuitului se aplica un semnal sinusoidal de 10 kHz a carui amplitudine se regleaza astfel incat Vi=2 mV. Se masoara potentialele alternative V si V0 si se trec in tabelul 3.1.
Tabelul 3.1
| | IC (mA) | | V0 (mV) | bF | b0 | gm (mA/V) | RI=rb’e (kW) |
8 | 4 | 1 | 0.98 | 0.61 | 28.1 | 8.3 | 270.27 | 318.01 | 41.5 | 7.6 |
12 | 4 | 2 | 1.33 | 0.63 | 53.6 | 17 | 285.71 | 329.45 | 85 | 3.87 |
16 | 4 | 3 | 1.64 | 0.64 | 73.5 | 23 | 300 | 359 | 115 | 3 |
20 | 4 | 4 | 1.93 | 0.65 | 82.8 | 31.6 | 313 | 391 | 158 | 2 |
20 | 12 | 2 | 1.25 | 0.62 | 48.4 | 17.1 | 317 | 369 | 85.5 | 4 |
Tabelul s-a completat cu ajutorul urmatoarelor formule:
,;
Determinarea rezistentei de iesire a tranzistorului, rce
5. Se realizeaza circuitul de mai jos si se fixeaza PSF-ul la valorile indicate in tabelul 3.2. Se aplica un semnal sinusoidal de 10 kHz a carui amplitudine Vs se regleaza astfel incat V0=0.4 V. Se masoara V’ si valorile se trec in tabelul 3.2.
Tabelul 3.2
IC (mA) | 1 | 2 | 4 | 2 |
VCE (V) | 4 | 4 | 4 | 12 |
V’ (V) | 1.74 | 1.76 | 1.86 | 1.73 |
Rce (kW) | 34.28 | 30 | 18.46 | 28.5 |
rce s-a determinat cu ajutorul formulei .
Prelucrarea datelor experimentale. Concluzii
1. In graficul de mai jos s-a reprezentat, pe baza datelor din tabelul 3.1 variatia marimilor bF si b0 in functie de curentul IC (pentru VCE=4 V):
Grafic : bF=f ( Ic ) |
Grafic : b0=f ( Ic ) |
In graficul de mai jos s-a reprezentat, pe baza datelor din tabelul 3.1 variatia marimilor rb’e si gm-1 in functie de curentul IC (pentru VCE=4 V):
Grafic : Rbe'=f ( Ic ) |
Grafic : gm-1=f( Ic ) |
2. Din datele experimentale, cit si din expresiile factorului de amplificare in c.c. si a factorului de amplificare in c.a. se observa ca bF<b0; IC creste, Ib scade, rezulta ca si vor creste iar rbe scade .
3. Tabelul 3.5
gm | exp. | 41.5 | 85 | 115 | 158 | 85.5 |
(mA/V) | calc. | 40 | 80 | 120 | 160 | 80 |
Se observa ca valorile calculate si cele experimentale sunt foarte apropiate ,aproximativ egale .
4. Daca tensiunea VCE creste, atunci factoriie amplificare bF si b0 cresc deoarece tensiunile VBB, VBE, V si Vi scad si bF si b0 sunt invers proportionali cu aceste tensiuni.
5. In graficul de mai jos s-a reprezentat rce in functie de IC:
Grafic : Rce=f ( Ic )