4. Обработка результатов эксперимента
1.
Постройте экспериментальную зависимость
крутизны полевого
транзистора от напряжения на затворе
.
Крутизну
вычисляйте по статической передаточной
характеристике для которой
из,
по формуле
,
где
–
малые приращения тока стока и напряжения
на затворе, взятые
относительно
точек
На одном графике постройте с экспериментальную и теоретическую зависимость
,
где
–
значение тока стока при
и
сравните теорию и эксперимент.
2. Выделите на семействе выходных характеристик область омического режима и режима насыщения.
Рассчитайте
внутреннее сопротивление транзистора
в омической области (точка
)
и в области насыщения
по формуле
.
В
рабочей точке рассчитайте статический
коэффициент усиления полевого транзистора
по напряжению
двумя способами:
– по семейству сток-затворных характеристик;
– по
формуле
,
используя значения
в
рабочей точке.
3.
Рассчитайте коэффициент усиления по
напряжению
при работе
полевого транзистора в режиме усиления:
– по
графикам семейства выходных характеристик,
используя нагрузочную прямую, проведенную
через рабочую точку и точку
по формуле
,
где приращения
даются относительно рабочей точки.
– по
формуле
где S
и Ri
– значения крутизны и внутреннего
сопротивления в рабочей точке.
Сравнить .
4. Постройте динамическую сток-затворную характеристику, используя семейство статических выходных характеристик и нагрузочную прямую. Для этого точки пересечения нагрузочной прямой и семейства выходных характеристик перенесите в систему координат передаточных характеристик. На динамической сток-затворной характеристике выделите участок, близкий к линейному.
5. Рассчитайте и постройте для области омического режима зависимость сопротивления канала как функцию напряжения на затворе по выражению
,
где
это
экспериментальная зависимости
при
из
п. 5.
5. Содержание отчета
1. Предварительное задание.
2. Цель работы.
3. Основные справочные данные исследуемого транзистора.
4. Принципиальная схема блока экспериментальных измерений.
5. Семейства экспериментальных статических передаточных и выходных характеристик с нагрузочной прямой.
6.
Графики расчетных зависимостей
.
7.
Расчет
8. Выводы по каждому пункту исследования полевого транзистора.
Контрольные вопросы
1. Поясните принцип действия полевого транзистора с управляющим p-n-переходом.
2. Объясните поведение статических выходных характеристик в омической области и в области насыщения.
3. Объясните поведение статических сток-затворных характеристик.
4. Изобразите входную характеристику полевого транзистора с управляющим p–n-переходом.
5. Дайте определение основных параметров полевых транзисторов.
6.
Как по семействам статических характеристик
рассчитать
7. Как влияет изменение температуры на параметры полевых транзисторов?
8.
Поясните графически как вычислить
коэффициент усиления усилителя
и как влияет сопротивление нагрузки
на его величину.
9. Что такое динамическая сток-затворная характеристика, как ее построить и что по ней можно определить?
10. Поясните работу полевого транзистора в режиме электрически управляемого сопротивления.
11. Проведите сравнительную характеристику полевых и биполярных транзисторов.
12. Назовите основные области применения полевых транзисторов и схемы их подключения.
Литература: [2, с. 284–293], [4, с. 116–124], [6, с. 235–244].