8-5 晶体管特性图示仪（课件）-《电工仪表与测量（第五版）》同步教学（劳动版）

§8-5 晶体管特性图示仪 1.熟悉晶体管特性图示仪的组成及原理。 2.掌握晶体管特性图示仪的使用方法。 一、晶体管特性图示仪基本知识 晶体管特性可用于测量： PNP型和NPN型三极管的输入特性、输出特性和电流放大特性； 各种反向饱和电流，各种击穿电压； 各类晶体二极管的正反向特性； 场效应管的各种参数。 另外，通过开关的转换，能迅速比较两只晶体管的同类特性。 1.晶体管特性图示仪的组成及原理 晶体管特性图示仪的组成方框图 作用：产生集电极扫描电压，它是正弦半波波形，幅值可以调节，用于形成水平扫描线。 集电极扫描电压发生器 集电极扫描电压波形 对集电极扫描电压的要求： 能够从小到大，再从大回到小的重复连续变化。 扫描的重复频率要足够快，以免显示出来的曲线闪烁不定。 扫描电压的最大值要能根据被测晶体管的要求在几百伏范围内进行调节。 作用：产生基极阶梯电流信号，阶梯的高度可以调节，用于形成多条曲线簇。 基极阶梯电压由阶梯信号发生器提供。阶梯信号发生器作为基极电源，产生基极源电压。 基极阶梯信号发生器 基极阶梯电流波形 作用：产生同步脉冲，使上述两信号达到同步。 作用：把从被测元件上取出的电压信号进行放大，然后送至示波管的相应偏转板上，以形成扫描曲线。 同步脉冲发生器 X轴放大器和Y轴放大器 与通用示波器的电路基本相同。 为仪器提供各种工作电源，包括低压电源和示波管所需的高压电源。 示波管及控制电路 电源 实际使用时，根据需要显示的特性曲线，将集电极扫描电压和阶梯信号电压分别加在示波器的X偏转板和Y偏转板上，就能显示所需要的特性曲线。 晶体三极管输出特性曲线 XJ-4810型晶体管特性图示仪面板布置图 示波管及 控制部分 集 电 极 电 源 Y轴作用 X轴作用 显示部分 阶梯信号 测试台 示波管及控制部分： 辉度调节旋钮 用于调节曲线的亮度。 聚焦调节旋钮 用于调节曲线的清晰度。 辅助聚焦旋钮 用于聚焦的辅助调节。 X轴作用： X轴选择开关 包括： ①集电极电压 从0.05V／Div～50 V／Div分为10挡. ②基极电压 从0.05V／Div～1 V／Div分为5挡. ③基极电流或基极源电压 只有1挡。 ④外接 是为了扩展测试范围而设置的，只有1挡。 Y轴增益 用于连续调节垂直幅度。 Y轴位移 用于图形垂直方向移动。 X轴选择开关 是一个具有22挡，4种作用的旋转开关，它包括： 集电极电流 从10μA／Div～0.5A／Div分为15挡 二极管反向漏电流 从0.2μA／Div～5μA／Div分为5挡 基极电流或基极源电压 只有一挡 外接 是为了扩展测试范围而设置的，只有一挡 X轴增益 用于连续调节水平幅度。 X轴位移 用于图形水平方向移动。 Y轴作用： 显示开关 是一个3挡按键开关，用于显示选择： 转换——使图像在I，Ⅲ象限内相互转换，以简化NPN管转为测PNP管的操作。 接地——使放大器输入接地，以显示输入为零的基准点。 校准——对X，Y放大器进行标度校正。 显示部分： 峰值电压范围 是一个4挡开关，共分为0～10V、0～50V、0～100V和0～500V4挡，用于选择测试所需的集电极最高电压值。 电压极性 用于改变集电极扫描电压的极性，极性的选择取决于被测器件。当测量共发射极特性曲线时，NPN型用“＋”极性，PNP型用“－”极性。 集电极电源： 峰值电压调节旋钮 可以在所选择的电压范围内连续调节集电极电压。 功耗限制电阻 作用是限制集电极功耗，保护被测晶体管，也可作为集电极负载电阻。 电容平衡调节 测试前应调节电容平衡，使容性电流减至最小。 辅助电容平衡 是专门针对集电极变压器二次绕组对地电容的不对称，而再次进行电容平衡调节。 电源保险丝 为220V交流输入的保险丝，容量为1A。 阶梯信号选择开关 它是一个具有22挡，两种作用的开关。基极电流从0.2μA～50mA 共17挡，基极源电压从0.05V／级～1 V／级共5挡。 极性开关 用于改变基极阶梯信号的极性：发射极接地时，NPN型用“＋”极性，PNP型用“－”极性；基极接地时，NPN型用“－”极性，PNP型用“＋”极性。 级／簇调节 用于调节阶梯信号的级数，在0～10范围内连续可调。 阶梯调零 用于调节阶梯信号的零位，测试前应先进行零位校准。 基极阶梯信号： 重复开关 在需要观察被测管特性曲线族时，此开关应置于“重复”位置。 单簇按钮 将单簇按钮按下一次，只输出一级阶梯信号，相应显示一条曲线，这便于瞬时测量被测管各项极限参数，避免损害被测管。使用单簇按钮时，应预先调好电压（电流）／级，使用时出现一次阶梯信号后电路即回到待触发