三极管输出特性曲线测试.doc

三极管输出特性曲线测试
1、 实验目的
(1) 理解三极管输入特性曲线与输出特性曲线的物理意义。
(2) 使用逐点法测量出三极管的输入特性曲线与输出特性曲线。
2、 实验原理
三极管外部各极电压和电流的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。它不仅能反映三极管的质量与特性，还能用来定量地估算出三极管的某些参数，是分析和设计三极管电路的重要依据。
对于三极管的不同连接方式，有着不同的特性曲线。应用最广泛的是共发射极电路，可以采用传统的逐点法测量，其基本测试连线电路如图-1所示。

图-1 三极管输入、输出特性曲线测量连线图
(1)输入特性曲线
在三极管共射极连接的情况下，当集电极与发射极之间的电压 维持固定值时，和之间的一簇关系曲线，称为共射极输入特性曲线，如图-2所示。

图-2 三极管的输入特性曲线
三极管输出特性曲线是指以三极管的基极电流维持固定值时，测量集电极、发射极之间电压与三极管集电极电流的关系曲线。曲线如图-3所示。

图-3 三极管的输出特性曲线

3、 实验步骤

图-4 逐点测量法电路

利用Multisim软件进行逐点法测量三极管输入、输出特性曲线时的步骤如下：

　　(1) 按原理图连线，将两个可调电位器的增量设为0.3%。
(2) 开启仿真开关simulate，将电位器R3的百分比调为0%，此时U4显示0.900µV（按实际情况略有差异），即表示≈0；然后调节电位器R2，使得当电流表U1显示的数值为下表对应各值的时候，测量对应的U3的数值填入下表。
按上述步骤，开启仿真开关simulate，适当调节电位器R3的，使得U4显示4V，即表示≈4V；然后调节电位器R2，使得当电流表U1显示的数值为下表对应各值的时候，测量对应的U3的数值填入下表。
()
0
5
10
15
20
25
30
35
40
50
60
70
90
≈0V
=

≈4V
=

(3) 开启仿真开关，调节电位器R2，使得当电流表U1显示的数值为0µA，然后将电位器R3的百分比调为0%，此时U4显示0.900µV，即表示≈0，读出此时电流表U2显示的电流，填入下表。依次调节R3的百分比，使U4显示下表规定电压值，读出对应 值，填入下面表格。
按上述步骤，调节电位器R2，使得当电流表U1显示的数值为40µA，将数据依次填入下表。
(V)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.2
=0
=

=40
=

注意：在调整电位器R3改变电压表U4数据时，对电流表U1的数据可能会产生一些小的影响；反之，在调整电位器R2改变电流表U1数据时，对电压表U4的数据可能会产生一些小的影响，需及时微调电位器R2或R3进行修正。
（4）根据上面数据，画出晶体管的输入、输出特性曲线族，并在输出特性曲线上求出晶体管在对应工作点Q处的直流放大倍数。（考虑三极管的直流电流放大倍数与交流放大倍数在图上该如何表示？）
4、思考题
实验中，当=0时，电流表U2显示数值多大？它代表的电流是三极管的哪个参数？