4- лаборатория иши

4- ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ

МТда ясалган барқарор ток генераторини тадқиқ этиш


Ишдан мақсад: Майдоний транзисторда ясалган барқарор ток генераторини тадқиқ қилиш ва параметрларини ўлчаш.
p–n ўтиш билан бошқариладиган МТ ёки канали қурилган МДЯ– транзисторлар асосидаги кучайтиргичлар асосан, кириш каскадлари сифатида қўлланилади. Бу ҳол МТларнинг қуйидаги ху-сусиятлари билан боғлиқ:

• 
  катта кириш қаршилигига эгалиги юқори Омли сигнал ман-баи билан мослаштиришни осонлаштиради;
  
• 
  шовқин коэффициентининг кичиклиги кучсиз сигналларни кучайтиришда афзаллик беради;
  
• 
  термобарқарор ишчи нуқтада барқарорлик юқори.
  

УИ схемада уланган кучайтиргич каскад. n – канали p – n ўтиш билан бошқариладиган УИ уланган кучайтиргич каскаднинг принципиал схемаси 4.1-расмда келтирилган.
Кириш сигнали манбаи U_Г ажратувчи конденсатор С₁ орқали, юклама қаршилиги R_С эса, каскаднинг чиқишига С₂ ажратувчи конденсатор ёрдамида уланган. Затворнинг умумий шина билан гальваник боғланиши R_З≈1 МОм резистор орқали амалга оши-рилади. Бу гальваник алоқа затвордаги манфий силжитувчи куч-ланишни ҳосил қилиш учун зарур.

4.1-расм. УИ схемада уланган кучайтиргич каскад.

Бундай транзистор ишлаш принципи канал қаршилигини p–n ўтишга тескари силжитиш бериб ўзгартиришга асосланади. n– каналли транзистор учун кучланиш манбаи +Е_М, затворга эса R_И даги манфий кучланиш пасайиши берилади. Битта кучланиш ман-баи ишлатилганда затвордаги U_ЗИ кучланишни сокинлик режимида автоматик силжитувчи R_ИС_И таъминлайди. U_ЗИ кучланиш R_И қар-шилик орқали I_С сокинлик токи оқиб ўтиши ҳисобига ҳосил бўлади: U_ЗИ = - I_С ·R_И. Кенг динамик диапазонга эга бўлган кучайтиргич ҳо-латида, яъни кириш сигнали амплитудаси бир неча вольтни ташкил этганда, табиийки U_ЗИ кучланишнинг сокинлик режимдаги қий-мати U_{ЗИ.БЕРК} ва U_{ЗИ.макс} (транзистор паспорт кўрсатмалари) куч-ланишлар йиғиндисининг ярмига, яъни U_ЗИ = 0,5(U_{ЗИ.БЕРК}+U_{ЗИ.макс}).

U_ЗИ ва I_С ларнинг сокинлик режимдаги қийматларини сток-затвор характеристикасидан аниқлаб, R_Ининг қийматини топиш қи-йин эмас.
Кўрилаётган схемада R_И резистор иккита вазифани бажаради. Биринчидан, у сокинлик режимида ишчи нуқта бошланғич ҳола-тини таъминлайди ва иккинчидан, унга юклама токи бўйича (УЭ уланган схемада R_Э дек) кетма-кет манфий ТАни киритади. Бу ўз навбатида каскад кучайтириш коэффициентининг камайишига олиб келади ва сокинлик
режимини температура бўйича барқарорлайди. Ўзгарувчан ток бўйича манфий ТАни йўқотиш учун R_И резистор С_И конденсатор билан шунтланади.
А режимда ишловчи кучайтиргичлар учун сокинлик режимида транзисторнинг истоки ва стоки орасидаги кучланиш U_СИ = I_С·R_С тенг қилиб олинади. Бунда Е_М = U_СИ + I_С R_С + I_С R_И нинг қиймати U_{СИ.макс} (паспорт кўрсатмаси) дан ортмаслиги керак.
Катта сигнал режими учун кучайтиргичнинг статик узатиш характеристикаларини учта парамертларини I_С, U_ЗИ, U_КСИ ўзаро боғ-ловчи умумлашган график сифатида ифодалаш мумкин. ВС264D транзисторли каскаднинг параметрлари Е_М=15В, R_С=2,5 кОм бўлган-даги умумлашган гарфиги 6.2-расмда келтирилган.

4.2-расм. УИ уланган n – канали p – n ўтиш билан бошқариладиган МТнинг умумлашган динамик характеристикалари.

Бу ерда А нуқта координаталари бир вақтнинг ўзида барча учта параметрлар: чиқиш токи ҳамда кириш ва чиқиш кучланиш-ларини аниқлайди. Берилган сигнал амплитудаси учун кучланиш бўйича кучайтириш коэффициентини топиш мумкин.
ДК кириш қаршилигини кичик кириш токига эга МТларни қўллаб ҳам ошириш мумкин. Бундай схемаларни яратишда р–n ўтиш билан бошқарилувчи МТлар афзал ҳисобланади, чунки улар характеристикаларининг барқарорлиги юқорироқ.
Канали р–n ўтиш билан бошқариладиган n–каналли МТлар асосидаги ДКнинг анъанавий схемаси 4.3-расмда келтирилган. Ток белгиловчи БТГ VT3 транзистор билан R_И резистор асосида ҳосил қилинган.
R_СИЛ1 ва R_СИЛ2 резисторлар VT1 ва VT2 транзисторлар зат-ворига бошланғич силжитиш бериш учун хизмат қилади. ДКнинг кириш қаршилиги тескари силжитилган р–n ўтишнинг диффе-ренциал қаршилигидан иборат бўлади ва 10⁸ ÷ 10¹⁰ Ом ни ташкил этади.
Баъзан ДК кириш қаршилигини ошириш учун n–каналли р–n ўтиш билан бошқариладиган МТ ва n–p–n тузилмали БТлардан ташкил топган таркибий транзисторлардан фойдаланилади. ДКлар-нинг барча кўрилган турлари ҳар хил ОКларнинг кириш каскадлари сифатида ишлатилади.

4.3-расм. МТлар асосидаги ДК схемаси.