- •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
- •Полупроводниковые диоды
- •3.1. Общие характеристики диодов
- •3.2. Виды диодов
- •4. Полупроводниковые транзисторы
- •4.1. Биполярные транзисторы
- •4.1.1. Общая характеристика
- •4.1.2. Принцип действия транзистора
- •4.1.3. Схемы включения транзисторов
- •4.1.5. Влияние температуры на статические характеристики бт
- •4.16. Составной транзистор
- •4.2. Полевые транзисторы
- •4.2.1. Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом Структура и принцип действия пт
- •Характеристики птуп
- •Параметры птуп
- •Эквивалентная схема птуп
- •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. Тиристоры
- •5.1. Классификация тиристоров
- •5.2. Диодные тиристоры (динисторы)
- •5.3. Триодные тиристоры
- •5.4. Симметричные тиристоры (симисторы)
- •5.5. Зависимость работы тиристора от температуры
- •6. Усилители
- •6.1. Классификация, основные характеристики и параметры усилителей
- •6.2. Искажения в усилителях
- •6.3. Обратные связи в усилителях
- •6.3.1. Виды обратных связей
- •6.3.2. Влияние последовательной отрицательной ос по напряжению на входное и выходное сопротивления усилителя
- •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
- •6.4. Усилители низкой частоты
- •6.5. Каскады предварительного усиления
- •6.5.1. Каскад с оэ
- •6 Рис. 6.21. График разрешенной области надежной работы транзистора.5.2. Стабилизация режима покоя каскада с оэ
- •6.5.3. Работа каскада с оэ по переменному току
- •6.5.4. Каскад с ок
- •6.5.5. Усилительный каскад на полевом транзисторе
- •6.5.6. Схема с ос (истоковый повторитель)
- •7. Усилители постоянного тока
- •7.1. Определение усилителя постоянного тока. Дрейф нуля
- •7.2. Однотактные усилители прямого усиления
- •7.3. Дифференциальные усилители
- •7.3.1. Схема дифференциального каскада и ее работа при подаче дифференциального и синфазного входных сигналов
- •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
- •Усилительные характеристики
- •Дрейфовые характеристики
- •Входные характеристики
- •Выходные характеристики
- •Энергетические характеристики
- •Частотные характеристики
- •Скоростные характеристики
- •8.3. Классификация оу
- •8.4. Применение операционных усилителей
- •Неинвертирующий усилитель на оу
- •Повторитель напряжения
- •И Рис. 8.12. Схема инвертирующего усилителянвертирующий усилитель
- •Инвертирующий сумматор
- •У Рис. 8.14. Схема усредняющего усилителясредняющий усилитель
- •Внешняя компенсация сдвига
- •Дифференциальный усилитель
- •Неинвертирующий сумматор
- •Интегратор
- •Дифференциатор
- •Логарифмический усилитель
- •Усилители переменного напряжения
- •9. Устройства сравнения аналоговых сигналов
- •9.1. Компараторы
- •9.2. Мультивибратор
- •10. Микроэлектроника
- •10.1. Основные определения
- •10.2. Типы Интегральных схем
- •10.2.1. Классификация ис
- •10.2.2. Полупроводниковые ис
- •10.2.3. Гибридные ис
- •10.3. Особенности интегральных схем как нового типа электронных приборов
- •ЛабораторНые рабоТы Лабораторная работа 1 исследование статистических характеристик биполярного транзистора
- •О Рис. 1. Схема исследования характеристик транзистора по схеме с оЭписание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работ
- •Лабораторная работа 2 исследование однокаскадного усилителя с общим эмиттером
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа 3 дифференциального усилителя постоянного тока
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольная работа
- •Задание
- •Последовательность расчета усилителя
- •Последовательность Расчета усилителя в области низких частот
- •Экзаменационные вопросы
- •Литература
- •Содержание
- •Софья наумовна гринфельд физические основы электроники Учебное пособие
- •681013, Комсомольск-на-Амуре, пр. Ленина, 27.
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с работой дифференциального УПТ и описанием лабораторной установки.
Подготовить установку к работе: съемные элементы установить на панели, подключить к схеме источник питания ГН2 (гнезда – Е1 и ), соединить гнезда +Е2 и. Включить тумблер «Сеть». Установить напряжение питания Е1 = 15 В.
Произвести балансировку схемы: гнезда 1 и 4 закоротить, выход схемы (гнезда 2 и 3) подключить к измерительному прибору АВМ2; изменяя значения сопротивлений R4,R5,R6, добиться нулевого показания измерительного прибора (вольтметра).
П
Рис. 5. Схема дифференциального УПТ
одготовить схему для снятия характеристик УПТ: подключить источник входного сигнала (ГНЧ) к входу усилителя (гнезда 1 и 4), выход схемы (гнезда 2 и 3) подключить к осциллографу.
Рис.
6. Схема подачи синфазного сигнала
Снять амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) усилителя , при таком значении напряжения на входе (Uвх), которое на выходе не приводит к искажениям. 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 =_____________В
Снять и построить амплитудную характеристику УПТ при подаче на вход дифференциального сигнала на частотеf= 1 000 Гц (5 - 6 точек). Определить КUд.
Произвести балансировку усилителя (см. пункт 3).
Подать синфазный сигнал на входы УПТ (рис. 6) и снять зависимость . НапряжениеUвых1снимается с выхода 2 относительно,aнапряжениеUвых2 – с выхода 3 относительно. Определить КUс.
Определить коэффициент ослабления синфазного сигнала по формуле:
.
Контрольная работа
Вариант задания соответствует сумме двух последних цифр учебного шифра студенческого билета.
Перед выполнением контрольной работы необходимо изучить теоретический материал.
Ответы на теоретические вопросы должны быть ясными, сформулированными самостоятельно. В процессе расчета каждого параметра необходимо сначала привести его расчетную формулу, затем подставить числовые значения и записать ответ, указывая единицы полученной величины. При расчетах сопротивлений резисторов или емкостей конденсаторов необходимо полученные значения округлять до ближайших стандартных значений. Схемы и графики выполняются карандашом с использованием чертежных инструментов в соответствии с принятыми стандартными требованиями.
Задание
Выполнить расчет усилительного каскада с общим эмиттером.
И
Усилительный
каскад с общим эмиттером
напряжение на выходе каскада ;
сопротивление нагрузки ;
нижняя граничная частота ;
допустимое значение коэффициента частотных искажений каскада в области низких частот .
Объяснить:
назначение элементов и принцип работы усилителя на транзисторе, включенного по схеме с ОЭ;
причины нестабильности параметров транзисторных усилителей.
Определить:
сопротивление коллекторной нагрузки ;
сопротивление в цепи эмиттера ;
напряжение источника питания ;
тип транзистора;
режим работы транзистора;
сопротивления делителя напряжения и, стабилизирующие режим работы транзистора;
коэффициент усиления каскада по напряжению ;
коэффициент усиления каскада по току ;
коэффициент усиления каскада по мощности ;
входное и выходноесопротивления;
ёмкости разделительных конденсаторов и;
ёмкость конденсатора в цепи эмиттера .
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
Вариант |
, В |
, Ом |
, Гц | |
1 |
3,0 |
600 |
100 |
1,28 |
2 |
2,0 |
400 |
110 |
1,25 |
3 |
2,5 |
250 |
120 |
1,30 |
4 |
2,7 |
500 |
130 |
1,40 |
5 |
2,2 |
260 |
140 |
1,35 |
6 |
3,6 |
650 |
150 |
1,32 |
7 |
3,4 |
500 |
200 |
1,36 |
8 |
3,8 |
620 |
140 |
1,41 |
9 |
2,9 |
360 |
120 |
1,35 |
10 |
2,8 |
400 |
110 |
1,34 |
11 |
2,4 |
450 |
170 |
1,28 |
12 |
1,9 |
300 |
150 |
1,40 |
13 |
2,5 |
700 |
140 |
1,35 |
14 |
3,0 |
400 |
200 |
1,25 |
15 |
1,7 |
280 |
150 |
1,30 |
16 |
2,0 |
340 |
200 |
1,40 |
17 |
2,6 |
410 |
120 |
1,27 |
18 |
3,7 |
520 |
140 |
1,41 |
19 |
3,2 |
680 |
170 |
1,37 |