Усилитель с диодной регулировкой коэффициента усиления

Лабораторная работа

Усилитель с диодной регулировкой коэффициента усиления

Цель работы: изучить усилитель с диодной регулировкой коэффициента усиления, принцип работы и применение. Изучить параметры, их изменение по переменному току. Изучить понятия транзистор, база, эмиттер, коллектор, усилительный коэффициент. Каким образом можно изменять усилительный коэффициент. Изучить схемы включения, с целью получения различных коэффициентов усиления. Получить зависимость напряжения управления и напряжения выхода. Построить график данной зависимости.

Теоретическая часть:

Биполярные транзисторы – это п/п с двумя p – n переходами и тремя электродами.  Отличительный признак: для нормальной работы необходимы носители двух видов - электроны и дырки.

Используются два встречно включенных p – n  перехода. Бывают двух типов:

n2 и p2 – сильно легированные области. 

В транзисторе, находящемся в активном состоянии, переход эмиттер-база, эмиттерный переход, смещен в прямом направлении, т.е. приоткрыт, а коллекторный переход закрыт. Прямосмещенный эмиттерный  p-n-переход ускоряет электроны из эмиттера в базу. Если база узкая – меньше диффузионной длины – и электрон не успевает рекомбинировать в базе, он пролетает через базу в коллектор, ускоряясь положительным напряжением последнего. Изменяя прямое напряжение эмиттер-база, мы изменяем количество электронов, впрыскиваемых в базу из эмиттера, а значит и ток коллектора. 

В усилительном режиме работы транзистора, эмиттерный переход смещен в прямом направлении, коллекторный - в обратном. Эмиттерный переход сильно легирован, коллектор - обеднен. Коллекторный переход должен быть равномерно легирован и в меньшей степени, чем эмиттер, с целью увеличения пробивного напряжения коллектор-база.

Iэ = Iк+Iб (так как ток коллектора во много раз больше тока базы, то токи эмиттера и коллектора приближенно равны).

Статические характеристики:

Практическая часть:

Схема включения параллельно эмиттерному сопротивлению:

Включение диода параллельно коллекторному сопротивлению:

Таблица результатов измерений: