Báo cáo Cấu kiện điện tử
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (182.14 KB, 19 trang )
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
BÀI 1: MẠCH KHẢO SÁT DIODE
1. Mạch khảo sát
a. Khảo sát nhánh thuận:
Mạch nguyên lý và trị số các linh kiện:
D
+5V
Volts
+88.8
R2
R1
100
+88.8
GND
mA
Hình 1.0a: Mạch nguyên lý và trị số của các linh kiện với các mắc Diode thuận
Điều chỉnh chiết áp R1 để được các mức điện áp Uth tương ứng sau đó đo giá trị
dòng Ith trên ampe kế ta được bảng sau:
Uth (V)
Ith (mA)
0.5
0.13
0.6
0.62
0.7
1.6
0.8
38.5
0.9
40
b. Khảo sát nhánh ngược:
Mạch nguyên lý và trị số linh kiện:
D
+5V
Volts
+88.8
R1
GND
R2=0
+88.8
µA
Hình 1.1a: Sơ đồ mạch nguyên lý và trị số của các linh kiện với cách mắc
Diode ngược
Cách mắc mạch căn bản giống như mắc thuận, song đổi cực diode và ngắn
mạch R2=0.
Điều chỉnh chiết áp R1 để được các mức điện áp Ung tương ứng sau đó đọc các
giá trị trên ampe kế được bảng sau:
Ung (V)
Ing (μA)
1
0.9
2
1.9
3
2.8
4
3.8
5
4.8
Đặc tuyến V/A của Diode
50
40
30
Phân cực thuận
Phân cực ngược
20
10
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
-10
0
1
2
Bài 2: KHẢO SÁT MẠCH CHỈNH LƯU CẢ CHU KI
Sơ đồ nguyên lý:
~9VAC
R
C1
C2
+88.8
Volts
Hình 2.0: Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh lưu - nắn dòng cả chu kì
U1 (V)
T=20x10-3 (s)
Umax=13V
t(s)
Hình 2.1: Đồ thị tín hiệu đầu vào
Khi chưa mắc tụ lọc C:
Điện trở R = 1kΩ
Umạch vào = 13V
Uđồng hồ = 9V
T = 20x10-3 s
Đồ thị trên Ozylog khi chưa mắc tụ lọc C:
UR
t
Hình 2.2: Đồ thị đầu ra khi chưa mắc tụ lọc
Sau khi mắc tụ lọc C:
Điện trở R = 1kΩ
Umạch vào = 13V
Umạch ra = 7,4V
T=20x10-3 s
Đồ thị hiển thị trên Ozylog lúc này:
Với tụ C=1000µF:
UR
Umax
Umin
t
Hình 2.3: Đồ thị đầu ra khi mắc thêm tụ lọc C=1000µF
Với tụ C=10µF:
UR
t
BÀI 3: KHẢO SÁT TRANSISTOR
Khảo sát mạch mắc cực gốc (B) chung:
Sơ đồ nguyên lý mạch điện:
-5V
+88.8
+88.8
mA
mA
+12V
T
R2
R3
R1
E
C
Volts
+88.8
R4
+88.8
B
Volts
Hình 3.0: Sơ đồ khảo sát đặc tuyến mắc gốc chung
1. Đặc tuyến đầu vào IE = fUBE khi UC = const
R2=R3=100Ω, transistor dùng NPN
Vặn chiết áp R4 điều chỉnh UCB để lấy được hai giá trị 0V và 4V
Vặn chiết áp R1 để có giá trị UEB theo bảng ta có được các giá
trị IE tương ứng.
Ta có bảng sau:
UCB (V)
UEB (V)
IE (mA)
UCB (V)
UEB (V)
IE (mA)
0V
0.5
0.01
0.6
0.15
0.7
1.47
0.8
5.65
0.9
11.58
1
18.34
4V
0.5
0.04
0.6
0.64
0.7
2.79
0.8
6.24
Dựa vào hai bảng giá trị trên ta vẽ được đặc tuyến đầu vào:
0.9
12.27
1
19.34
25
20
IE
15
Uc = 0V
Uc = 4V
10
5
0
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
1.1
UE
Hình 3.1: Họ đặc tuyến đầu vào
Nhận xét:
Khi UEB =0 và UCB =0 đặc tuyến đi qua gốc tọa độ ,đặc tuyến có
dạng hàm mũ .
Khi UCB càng âm dặc tuyến càng được nâng lên và không đi qua
gốc tọa độ .
2. Đặc tuyến đầu ra IC = f(UC) khi IE = const:
Dùng chiết áp R1 để cố định các giá trị dòng IE = 10mA, IE = 20mA, sau
đó thay đổi chiết áp R4 để có các giá trị điện áp theo bảng ta thu được các
giá trị dòng IC tương ứng ghi vào bảng sau:
IE (mA)
UC (V)
IC (mA)
IE (mA)
UC (V)
IC (mA)
10Ma
-0.7
3.99
-0.6
7.22
0
12.36
0.1
12.43
0.2
12.45
0.3
12.47
0.1
23.5
0.2
23.6
0.3
23.7
10mA
-0.7
4.38
-0.6
8.84
0
23.4
Dựa vào hai bảng giá trị trên ta vẽ được họ đặc tuyến đầu ra như sau:
25
20
Ic (mA)
15
Ic = 10mA
Ic = 20mA
10
5
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0
0.2
0.4
Uc (V)
Hình 3.2: Họ đặc tuyến đầu ra
Nhận xét:
Khi UCB có giá trị âm lớn dòng Ic phụ thuộc rất ít vào UCB , nên
các đường đặc tuyến nằm ngang gần như song song với trục
hoành .
Khi UCB dương dần lên nghĩa là nằm về bên trái trục tung thì
lúc đó mặt ghép BC chuyển sang phân cực thuận dòng lỗ
khuếch tán từ colecto sang bazo sẽ triệt tiêu nhanh chóng dòng
lỡ từ cực phát sang .kết quả dòng ra colecto giảm nhanh về
không .(các đường đặc tuyến dốc đứng ở phía sau gốc tọa độ ).
BÀI 4: KHẢO SÁT MẠCH KHUYẾT ĐẠI BẰNG TRANSISTOR
1. Trường hợp 1: Mạch định thiên kiểu nguồn cố định:
Sơ đồ nguyên lý mạch:
12V
RC
Uv1
CR
RB1
CV
+
+
-
-
RT
T
Uv2
Hình 4.0: Sơ đồ nguyên lý mạch định thiên kiểu nguồn cố định
Thay đổi giá trị RB1, RC, CV, CRA và quan sát các tín hiệu đầu vào, đầu ra
trên Oxylog
Ta có bảng sau:
Trường hợp 1 Trường hợp 2
Trường hợp 3
RB1 (Ω)
100k
100k
220k
RC (Ω)
100
220
100
CV=CRA (µF)
10
10
10
Biên độ tín hiệu đầu
vào
5 mV
11 mV
16 mV
Biên độ tín hiệu đầu ra
0.6 V
0.9 V
0.7 V
Hệ số khuếch đại KU
120
81.82
43.75
Dựa vào bảng trên và tín hiệu hiển thị trên oxylog ta vẽ được đồ thị dạng
tín hiệu đầu vào và đầu ra như sau:
Trường hợp 1:
Ura
Uvào=5mV
Hình 4.1: Đồ thị biên độ đầu vào đầu ra trong trường hợp 1
Ura
Ura=0.6V
Trường hợp 2:
Uvào
U=11mV
Ura
U=9V
Hình 4.2: Đồ thị tín hiệu đầu vào đầu ra trong trường hợp 2
Trường hợp 3:
Uvào
U=16mV
Ura
U=0.7V
Hình 4.3: Đồ thị tín hiệu đầu vào đầu ra trong trường hợp 3
2. Định thiên theo phương pháp phân áp:
Sơ đồ nguyên lý mạch
+12V
RB1
RC
R
CR
10k
CV
T
10uF
Uv 2
10uF
RT
RB2
Uv 1
RE
CE
Hình 4.4: Sơ đồ nguyên lý mạch đinh thiên theo phương pháp phân áp
Thay đổi các giá trị Rb1, Rb2, RC, RE, CV, CR ta thu được tín hiệu đầu, đầu ra như
các trường hợp trong các bảng sau:
Trường hợp 1:
Rb1=100kΩ
Rb2=1/10 Rb1=10kΩ
Rc=RE=100Ω
Cv=CR=CE=10uF
Uvào=70mV
Ura=0.4V
Hệ số khuếch đại:
KU=Ura/Uvào≈5.71
Trường hợp 2:
Rb1=100kΩ
Uvào=0.07V
Rb2=1/10 Rb1=10kΩ
Ura=0.8V
Rc=220Ω
RE=100Ω
Hệ số khuếch đại:
KU=Ura/Uvào≈11.42
Cv=CR=10uF
Trường hợp 3:
Rb1=220kΩ
Uvào=0.12V
Rb2=1/10 Rb1=22kΩ
Ura=0.8V
Rc=100Ω
RE=100Ω
Hệ số khuếch đại:
KU=Ura/Uvào≈6.67
Cv=CR=10uF
Dạng tín hiệu đầu vào, đầu ra: đều thuộc dạng hình sin; trong quá trình làm
trường hợp 1: dạng tín hiệu đầu vào đầu ra đều có dạng hình sin, khi điều chỉnh
đơn vị trên ozylog để có thể quan sát được 2 tín hiệu thì thấy giá trị điện áp đầu
ra lớn hơn nhiều so với điện áp đầu vào.
BÀI 5: KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN CỦA TRANSISTOR TRƯỜNG
Khảo sát đặc tuyến của Transistor trường JFET:
Đặc tuyến đầu vào ID=f(UG) khi UD=const.
Sơ đồ nguyên lý:
+12V
-5V
K2
K1
+88.8
Amps
R1
K30A
R4
R2
V1
V2
+88.8
+88.8
Volts
Volts
Hình 5.0: Sơ đồ nguyên lý mạch khảo sát đặc tuyến của JFET.
+Sử dụng loại bán dẫn trường K30A
+ Chọn R2=100Ω
+ Để đồng hồ đúng thang đo và mắc đồng hồ đúng vị trí
+ Xoay chiết áp R4 để cố định các giá trị điện áp UD=1V, UD=2V. Xoay chiết áp
R1 để thay đổi các giá trị điện áp UGS theo bảng dưới đây. Đo các giá trị trung
dòng ID tương ứng kết quả như bảng sau:
UD=1V
UG (V)
0
-0.2
-0.4
-0.6
-0.8
ID (mA)
0.23
0.19
0.10
0.09
0.07
UG (V)
0
-0.2
-0.4
-0.6
-0.8
ID (mA)
0.59
0.57
0.53
0.46
0.3
UD=2V
Đặc tuyến đầu ra ID=f(UD) khi UG=const.
Tương tự như trường hợp trên, ta cố định điện áp UG=0V và UG=-1V. Thay đổi
điện áp UDS với những giá trị trên bảng và đo các giá trị ID tương ứng ta được
bảng sau:
UG=0V
UD (V)
0.5
1
2
3
4
ID (mA)
0.7
1.26
1.46
1.52
1.53
UD (V)
0.5
1
2
3
4
ID (mA)
0.1
0.11
0.11
0.12
0.12
UG= -1V
Từ các bảng trên ta xây dựng đặc tuyến đầu ra đầu vào như sau:
0.7
0.6
0.5
0.4
Ud = 1V
Ud = 2V
0.3
0.2
0.1
-0.9
-0.8
-0.7
-0.6
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0
Hình 5.1: Đặc tuyến đầu vào của JFET
1.8
1.6
1.4
1.2
1
Ug = 0V
Ug = -1V
Linear (Ug = -1V)
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
Hình 5.2: Đặc tuyến đầu ra của JFET
