Это не программа-эмулятор, а программа Splan. Где вы видели чтобы при снятие обычных параметров применяли резистор нагрузки?MIF писал(а):
Извините, если вопрос будет глупым, но на рисунке я вижу, что сопростивление нагрузки в цепи питания колектор-эмитер = 0
![]()
Это особенность программы-эмулятора? (не показывать такие "мелочи")
Транзистор, это очень просто!
Re: Транзистор (ВАХ, делитель...)
- Реклама
Re: Транзистор (ВАХ, делитель...)
А, понятно - это программа-рисовалка.KT608B писал(а): Это не программа-эмулятор, а программа Splan. Где вы видели чтобы при снятие обычных параметров применяли резистор нагрузки?
"Снятие обычных параметров" - это что такое.., всмысле, чем там задаётся ток в коллекторе?
Вот тут, например, у вас ток коллектора уже фигурирует.

А в первом посте, когда ток коллектора равен бесконечности, то что вообще померить можно?
ПС. В ваши изыскания я не вдавался, прицарапался лишь к этому бесконечному коллекторному току. Извините, если отвлекаю.
Искусство общения было до нас.
Я понял, вы думаете что без резистора получается короткое замыкание. Резистор задает линейность изменения параметров, т.е. наклон нагрузочной характеристики транзистора. Без нагрузки эта характеристика идет строго вертикально и все параметры транзистора изменяются вдоль нее. Этот момент достаточно хорошо описан в книге Айзенберга "Транзистор?.. это очень просто!"
Никакого короткого замыкания, как вы видите.

Он будет равен бесконечности только в случае, если я подам в базу бесконечный ток. При подключении транзистора без нагрузки к источнику питания не вызовет в нем тока пока не будет подан ток в его базу. Ток базы будет определять ток коллектора, а ток коллектора будет изменяться вдоль нагрузочной характеристики (если нет нагрузки, то вертикально).MIF писал(а): А в первом посте, когда ток коллектора равен бесконечности, то что вообще померить можно?
Никакого короткого замыкания, как вы видите.

- Вложения
-
- graf14.jpg
- Схема
- (20.62 КБ) 590 скачиваний
- GP1
- Поставщик валерьянки для Кота
- Сообщения: 2401
- Зарегистрирован: Пт май 23, 2008 19:32:22
- Откуда: Россия, Волгоград
- Контактная информация:
Re: Транзистор (ВАХ, делитель...)
А не мешало бы ...MIF писал(а): ПС. В ваши изыскания я не вдавался, прицарапался лишь к этому бесконечному коллекторному току. Извините, если отвлекаю.
Для дальнейшего продвижения пришлось задействовать "тяжелую артиллерию" - программу Electronics Workbench 5.12. Предыдущие характеристики снимались непосредственно на "живых" элементах, но для ускорения и упрощения процесса я решил попробовать поработать с виртуальными моделями. Ниже на картинках представлены графики снятые на виртуальной модели транзистора 2Т630Б в среде EWB 5.12:


Характеристики снимались по такой схеме:

Изначально предполагалось использовать такой вариант схемы, что позволило бы с минимальными затратами времени вводить табличные данные для получения графиков, но картинка которую вы видете на экране осциллографа нечеткая, поэтому и табличные данные выводимые программой неудобочитаемые:

Если кто знает, как эту проблему со множеством линий на экране осциллографа сократить до одной или максимум двух, просьба сообщить. Так же существует проблема с радиоэлементами СССР для решения которой я и создал отдельную тему Симулятор схем EWB 5.12 - модели радиоэлементов. Программу с набором отечественных компонентов можно скачать здесь (EWB 5.12 + отеч. элементы).


Характеристики снимались по такой схеме:

Изначально предполагалось использовать такой вариант схемы, что позволило бы с минимальными затратами времени вводить табличные данные для получения графиков, но картинка которую вы видете на экране осциллографа нечеткая, поэтому и табличные данные выводимые программой неудобочитаемые:

Если кто знает, как эту проблему со множеством линий на экране осциллографа сократить до одной или максимум двух, просьба сообщить. Так же существует проблема с радиоэлементами СССР для решения которой я и создал отдельную тему Симулятор схем EWB 5.12 - модели радиоэлементов. Программу с набором отечественных компонентов можно скачать здесь (EWB 5.12 + отеч. элементы).
- Реклама
Удалось сегодня частично запустить усовершенствованную схему снятия параметров.

Осциллограф включен в режиме, когда две его развертки управляются напряжениями поступающими с датчиков - преобразователей тока и напряжения в результате на его экране возникает характеристика транзистора, в данном случае выходная. Устройство в виде микросхемы с дискетой, это запоминающий прибор который передает данные в текстовый файл.

Повторяющиеся данные я из него удалил в результате осталась информация по нескольким разным синусоидам. Я выделил одну произвольно. Затем я передал текстовые данные в программу Exсel, в ней есть специальный режим. Для этого надо на пустом листе выделить несколько столбцов, после этого в верхней части программы появится кнопка "данные - импорт внешних данных". И еще округлил числовые данные посредством открывающегося по правой кнопке мыши меню "формат ячеек".

Тому кто интересуется созданием графиков в Excel можно прочесть информацию по ссылке: http://vtit.kuzstu.ru/books/shelf/135/d ... _3.html#A1

Осциллограф включен в режиме, когда две его развертки управляются напряжениями поступающими с датчиков - преобразователей тока и напряжения в результате на его экране возникает характеристика транзистора, в данном случае выходная. Устройство в виде микросхемы с дискетой, это запоминающий прибор который передает данные в текстовый файл.

Повторяющиеся данные я из него удалил в результате осталась информация по нескольким разным синусоидам. Я выделил одну произвольно. Затем я передал текстовые данные в программу Exсel, в ней есть специальный режим. Для этого надо на пустом листе выделить несколько столбцов, после этого в верхней части программы появится кнопка "данные - импорт внешних данных". И еще округлил числовые данные посредством открывающегося по правой кнопке мыши меню "формат ячеек".

Тому кто интересуется созданием графиков в Excel можно прочесть информацию по ссылке: http://vtit.kuzstu.ru/books/shelf/135/d ... _3.html#A1
KT608B писал(а): Никакого короткого замыкания, как вы видите.
Спасибо! Всё это действительно интересно и при случае опробую что-то аналогичное на симуляторе, а пока буду посматривать в эту тему - очевидно что у меня куча пробелов в области представления работы полупроводников.GP1 писал(а): А не мешало бы ...
Искусство общения было до нас.
Транзистор - это электронное сопротивление в отличии от переменного резистора, который является механическим сопротивлением. От напряжения на базе зависит сопротивление "коллектор-эмиттер", а через это сопротивление уже будет протекать ток. Если сопротивление равно нулю, то это короткое замыкание.MIF писал(а):KT608B писал(а): Никакого короткого замыкания, как вы видите.Спасибо! Всё это действительно интересно и при случае опробую что-то аналогичное на симуляторе, а пока буду посматривать в эту тему - очевидно что у меня куча пробелов в области представления работы полупроводников.GP1 писал(а): А не мешало бы ...
Не ну.. не настолько уж я не понимаю транзистор..KT608B писал(а): Транзистор - это электронное сопротивление в отличии от переменного резистора, который является механическим сопротивлением. От напряжения на базе зависит сопротивление "коллектор-эмиттер", а через это сопротивление уже будет протекать ток. Если сопротивление равно нулю, то это короткое замыкание.
Меня тут больше заинтересовал (учитывая ваше подключение без ограничения тока коллектора) момент включения транзистора и я задумался.. какое напряжение колектор-эмитер может удерживать транзистор (не сгорая) и при каком базовом токе наступит пробой.
А по поводу вашего вопроса о плавающей характеристике..
Учитывая - "При нагреве транзистора кривые смещаются влево в область меньших напряжений.", может быть кристал нагревается и поэтому ведёт себя не стабильно? Это так.. предположение дилетанта.
Искусство общения было до нас.
В предыдущих сообщениях я спрашивал, как работает эта (ниже показаная) часть схемы: не шунтирует ли транзистор VT2 резистор R1; для чего нужен резистор R2 ?... Ни кто не смог мне определенно ответить. Теперь я сам могу точно сказать, как функционирует этот кусок схемы.
Первое изображение

Для начала я разберу детально схему. Резистор R1 с транзистором VT1 образуют делитель напряжения, где транзистор выступает в роли регулируемого сопротивления. Резистор R2 защищает VT2 от чересчур низкого выходного сопротивления VT1 в следствии нарущений в работе схемы. Транзистор с резистором VT2 и R3 тоже делитель напряжения для следующих каскадов. Напомню, что схема работает в статическом режиме, т.е. в режиме когда в схеме действуют постоянные токи и отсутсвуют переменные. Поэтому для расчетов входных - выходных сопротивлений применяется формула не Rвх=dU/dI, где d-дельта, а формула Rвх=U/I.
Ниже приведена схема со значениями токов и напряжений. Транзистор VT2 закрыт, его входное сопротивление огромно.
Второе изображение

Здесь, на третьем фото, VT2 уже открыт. Сопротивление его около 3 кОм + R2 75 Ом и вносит малое шунтирующие действие в схему.
Третье изображение

Сейчас транзистор VT2 отключен. Как видите показания мало изменились. Небольшое напряжение на вольтметре "Б-Э" у VT2 = 38,5 мкВ обусловлено обратным током коллектора VT2.
Четвертое изображение

А вот так, транзистор VT1 "К-Э" закорочен и вы видите действие резистора R2.
Пятое изображение

Первое изображение

Для начала я разберу детально схему. Резистор R1 с транзистором VT1 образуют делитель напряжения, где транзистор выступает в роли регулируемого сопротивления. Резистор R2 защищает VT2 от чересчур низкого выходного сопротивления VT1 в следствии нарущений в работе схемы. Транзистор с резистором VT2 и R3 тоже делитель напряжения для следующих каскадов. Напомню, что схема работает в статическом режиме, т.е. в режиме когда в схеме действуют постоянные токи и отсутсвуют переменные. Поэтому для расчетов входных - выходных сопротивлений применяется формула не Rвх=dU/dI, где d-дельта, а формула Rвх=U/I.
Ниже приведена схема со значениями токов и напряжений. Транзистор VT2 закрыт, его входное сопротивление огромно.
Второе изображение

Здесь, на третьем фото, VT2 уже открыт. Сопротивление его около 3 кОм + R2 75 Ом и вносит малое шунтирующие действие в схему.
Третье изображение

Сейчас транзистор VT2 отключен. Как видите показания мало изменились. Небольшое напряжение на вольтметре "Б-Э" у VT2 = 38,5 мкВ обусловлено обратным током коллектора VT2.
Четвертое изображение

А вот так, транзистор VT1 "К-Э" закорочен и вы видите действие резистора R2.
Пятое изображение

- Вложения
-
- graf9.jpg
- Первое
- (102.65 КБ) 461 скачивание
-
- graf15.jpg
- Второе
- (23.58 КБ) 545 скачиваний
-
- graf16.jpg
- Третье
- (22.47 КБ) 529 скачиваний
-
- graf17.jpg
- Четвертое
- (25.22 КБ) 559 скачиваний
-
- graf18.jpg
- Пятое
- (25.44 КБ) 555 скачиваний
Последний раз редактировалось KT608B Сб июн 20, 2009 09:11:02, всего редактировалось 2 раза.
Выбором номинала резистора R1 задается линейность изменения напряжения. Вы прекрасно видите на этих графиках, как происходит изменение. При выборе номинала в 1,3 кОм резистора нагрузки VT1 напряжение изменяется плавно. Посмотрите сколько значений токов коллектора и базы для каждого предела напряжения. Ниже я специально провел нагрузочную прямую для Rн=40,6 Ом. Видите ее почти не видно и напряжения по ней регулируется не так плавно. Смотрите всего лишь изменение тока коллектора до 5 мА приводит к тому, что напряжение с 5 вольт на транзисторе падает до 0 в !


- Вложения
-
- 607405.jpg
- Первое
- (116.71 КБ) 526 скачиваний
Моделировщик схем вещь очень хорошая и при правильном использовании оказывается мощным оружием в борьбе с не веденьем и скептицизмом.
Свой моделировщик Electronics Workbench EWB 5.12 я никак не могу наладить. Мне нравится как он сделан, но некоторые вещи в нем отказываются подчинятся. К примеру у многих он выдает ошибку при проектировании схем, как сейчас выясняется сложных требующих больше памяти ОЗУ компьютера. Но как только я в программе увеличиваю память с 10 Мб до 100 или 500 Мб, то ошибка пропадает, но в программе сбиваются все установки анализатора.
Эта схема сейчас работает с ОЗУ 10 Мб.

А на этой я в настройках поменял память ОЗУ с 10 Мб на 100 Мб. Сравните значения токов на этом и предыдущем изображениях.

Произошло это по причине того, что сбились все параметры в настройке анализатора программы. Это происходит так каждый раз при изменении любого параметра.
Вот окно анализатора без изменений.

А вот с внесенными изменениями.

Обратите внимание, что сбой происходит только в тех ячейках, где запись числа имеет вид 1е-12 в переводе 0,0000000000012. Проблема еще в том, что записать в эти ячейки вид 1е-12 не получается, а вид 0,0000000000012 слишком громоздок и полностью не умещается.
Свой моделировщик Electronics Workbench EWB 5.12 я никак не могу наладить. Мне нравится как он сделан, но некоторые вещи в нем отказываются подчинятся. К примеру у многих он выдает ошибку при проектировании схем, как сейчас выясняется сложных требующих больше памяти ОЗУ компьютера. Но как только я в программе увеличиваю память с 10 Мб до 100 или 500 Мб, то ошибка пропадает, но в программе сбиваются все установки анализатора.
Эта схема сейчас работает с ОЗУ 10 Мб.

А на этой я в настройках поменял память ОЗУ с 10 Мб на 100 Мб. Сравните значения токов на этом и предыдущем изображениях.

Произошло это по причине того, что сбились все параметры в настройке анализатора программы. Это происходит так каждый раз при изменении любого параметра.
Вот окно анализатора без изменений.

А вот с внесенными изменениями.

Обратите внимание, что сбой происходит только в тех ячейках, где запись числа имеет вид 1е-12 в переводе 0,0000000000012. Проблема еще в том, что записать в эти ячейки вид 1е-12 не получается, а вид 0,0000000000012 слишком громоздок и полностью не умещается.
- Вложения
-
- graf19.jpg
- Первое
- (76.95 КБ) 534 скачивания
-
- graf20.jpg
- Второе
- (78.1 КБ) 531 скачивание
-
- graf21.jpg
- Третье
- (66.54 КБ) 541 скачивание
-
- graf22.jpg
- Четвертое
- (64.44 КБ) 343 скачивания
Последний раз редактировалось KT608B Сб май 23, 2009 13:54:50, всего редактировалось 2 раза.
Это, учебное пособие "Казанского Университета им. А.Н. Туполева" под названием "Виртуальное проектирование электронных приборов и систем" в нем содержится исчерпывающая информация по EWB 5.12 с переводами на русский многих параметров программы.
Ссылка:
http://depositfiles.com/files/6ex149pdj
http://stream.ifolder.ru/12260532
Ссылка:
http://depositfiles.com/files/6ex149pdj
http://stream.ifolder.ru/12260532
Кто-нибудь может подсказать, каким образом обратный ток эмиттера влияет на коэффициент усиления транзистора?
Наткнулся на интересовавшую меня информацию по составным транзисторам:
"Желание увеличить коэффициент усиления привело к появлению схем составных транзисторов, наиболее известной из которых является схема Дарлингтона (рис. 34,а). В ней эмиттерный ток первого транзистора служит базовым током второго, в результате общий коэффициент передачи тока равен произведению h21Э обоих транзисторов. Он может достигать нескольких тысяч. Составной транзистор включают точно так же, как и обычный, - его эмиттер, база и коллектор обозначены буквами на рисунке.
Недостаток схемы Дарлингтона в том, что пороговое напряжение открывания составляет уже не 0,6 В, как у обычного кремниевого транзистора, а вдвое больше - 1,2 В. Этот недостаток устранен в схеме составного транзистора, показанной на рис. 34,б. В ней используются транзисторы разной структуры, а для управления током второго транзистора (р-n-р) служит коллекторный ток первого. В остальном свойства этого транзистора такие же, как и у предыдущего."
Составные транзисторы

Ссылка: http://www.chipinfo.ru/literature/radio ... 43_44.html
Наткнулся на интересовавшую меня информацию по составным транзисторам:
"Желание увеличить коэффициент усиления привело к появлению схем составных транзисторов, наиболее известной из которых является схема Дарлингтона (рис. 34,а). В ней эмиттерный ток первого транзистора служит базовым током второго, в результате общий коэффициент передачи тока равен произведению h21Э обоих транзисторов. Он может достигать нескольких тысяч. Составной транзистор включают точно так же, как и обычный, - его эмиттер, база и коллектор обозначены буквами на рисунке.
Недостаток схемы Дарлингтона в том, что пороговое напряжение открывания составляет уже не 0,6 В, как у обычного кремниевого транзистора, а вдвое больше - 1,2 В. Этот недостаток устранен в схеме составного транзистора, показанной на рис. 34,б. В ней используются транзисторы разной структуры, а для управления током второго транзистора (р-n-р) служит коллекторный ток первого. В остальном свойства этого транзистора такие же, как и у предыдущего."
Составные транзисторы

Ссылка: http://www.chipinfo.ru/literature/radio ... 43_44.html
- Вложения
-
- p44b.gif
- Составные транзисторы
- (3.11 КБ) 600 скачиваний
Последний раз редактировалось KT608B Сб июн 20, 2009 09:08:06, всего редактировалось 5 раз.
- Сэр Мурр
- Модератор
- Сообщения: 11169
- Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
- Откуда: из мест не столь отдалённых
Из разных соображений.
1.Например, уменьшить усиление высоких частот- они будут уходить в колекторную нагрузку, минуя сам транзистор.
2.Этот конденсатор может входить составной частью в выходной LC-контур.
3. Против самовозбуждения на ВЧ- см. п.1.
КТ608, благодарю Вас за упорство и последовательность при изучении теории. Очень хорошо, что Вы пользуетесь для этого симулятором. Буду ставить Вас в пример другим!
1.Например, уменьшить усиление высоких частот- они будут уходить в колекторную нагрузку, минуя сам транзистор.
2.Этот конденсатор может входить составной частью в выходной LC-контур.
3. Против самовозбуждения на ВЧ- см. п.1.
КТ608, благодарю Вас за упорство и последовательность при изучении теории. Очень хорошо, что Вы пользуетесь для этого симулятором. Буду ставить Вас в пример другим!
Спасибо! Действительно, с симулятором намного удобнее. Но идея с его использованием не моя, меня на нее навели.
Только маленькая поправка к первому пункту: конденсатор будет выполнять роль, как в фильтре блока питания, т.е. будут сглаживаться пульсации ВЧ напряжения. Или можно сказать так: конденсатор будет заряжен первой волной напряжения и далее в зависимости от величины емкости будет разряжаться за какое-то время...
Но мне именно важно было услышать, что такое включение конденсатора препятствует самовозбуждению на ВЧ.
Только маленькая поправка к первому пункту: конденсатор будет выполнять роль, как в фильтре блока питания, т.е. будут сглаживаться пульсации ВЧ напряжения. Или можно сказать так: конденсатор будет заряжен первой волной напряжения и далее в зависимости от величины емкости будет разряжаться за какое-то время...
Но мне именно важно было услышать, что такое включение конденсатора препятствует самовозбуждению на ВЧ.
На ниже показанных изображениях видно, как влияет конденсатор в цепи "коллектор-эммитер" на сигнал. Привожу осциллограмы.
На частоте 2 МГц конденсатор не влияет, т.к. период сигнала большой и заряд конденсатора происходит очень быстро и незаметен.

На частоте 30 МГц влияния тоже нет, но вот на 100 МГц уже есть, сигнал напоминает работу фильтра в БП "быстрый заряд и медленный разряд".

На частоте 300 МГц вы видите как упала амплитуда, это из-за того что конденсатор частично уже заряжен быстро изменяющимся сигналом и емкость его следовательно упала (возросло реактивное сопротивление). На более низких частотах конденсатор успевал разряжаться.

Осциллограма на частоте 1ГГц.

Тажа частота, но "открытый вход" осциллографа. Видно наличие постоянной составляющей.

На частоте 2 МГц конденсатор не влияет, т.к. период сигнала большой и заряд конденсатора происходит очень быстро и незаметен.

На частоте 30 МГц влияния тоже нет, но вот на 100 МГц уже есть, сигнал напоминает работу фильтра в БП "быстрый заряд и медленный разряд".

На частоте 300 МГц вы видите как упала амплитуда, это из-за того что конденсатор частично уже заряжен быстро изменяющимся сигналом и емкость его следовательно упала (возросло реактивное сопротивление). На более низких частотах конденсатор успевал разряжаться.

Осциллограма на частоте 1ГГц.

Тажа частота, но "открытый вход" осциллографа. Видно наличие постоянной составляющей.

- Вложения
-
- graf30.jpg
- "открытый вход" осциллографа
- (59.07 КБ) 347 скачиваний
-
- graf29.jpg
- Осциллограма на частоте 1ГГц
- (62.29 КБ) 532 скачивания
-
- graf26.jpg
- На частоте 2 МГц
- (106.48 КБ) 533 скачивания
-
- graf27.jpg
- На 100 МГц
- (65.83 КБ) 537 скачиваний
-
- graf28.jpg
- На частоте 300 МГц
- (67.08 КБ) 557 скачиваний
Последний раз редактировалось KT608B Сб июн 20, 2009 09:06:14, всего редактировалось 1 раз.
Амплитудно-частотная осциллограма. На красную линию не смотрите, это входная характеристика цепей.

Спектроанализ выходного сигнала на частоте 2 МГц. По изображению видно, что кроме основного сигнала ничего более нет - сигнал чист.

На частоте 100 МГц сигнал упал до 1.6 Вольта, появилась достаточно мощная вторая гармоника 200 МГц 0.5 Вольта.

На частоте 300 МГц сигнал стал еще меньше 0.7 Вольта и уровень гармоник также подрос. Вторая гармоника имеет амплитуду в 0.3 Вольта, почти половина величины основного сигнала. Гармоники растут в связи с искажением основного сигнала.

Представьте что такой генератор с искаженным сигналом используется в приборе для снятия параметров антенны "антенном анализаторе". Сигнал с генератора питает ВЧ-мост, к мосту подключается исследуемая антенна. Мост состоит из резисторов и детектирующих напряжение диодов.
В случае чистого сигнала на резисторах падает только это чистое напряжение. Но если появляется второе, третье... напряжение, то они так же упадут на резисторах, сложатся с первым, и продетектируются диодами в результате показания получатся неверными.
На выходе такого генератора лучше включать фильтр ФНЧ, который будет фильтровать рабочую низкую частоту, а высокую обрезать не допуская попадания гармоник на ВЧ-мост.

Спектроанализ выходного сигнала на частоте 2 МГц. По изображению видно, что кроме основного сигнала ничего более нет - сигнал чист.

На частоте 100 МГц сигнал упал до 1.6 Вольта, появилась достаточно мощная вторая гармоника 200 МГц 0.5 Вольта.

На частоте 300 МГц сигнал стал еще меньше 0.7 Вольта и уровень гармоник также подрос. Вторая гармоника имеет амплитуду в 0.3 Вольта, почти половина величины основного сигнала. Гармоники растут в связи с искажением основного сигнала.

Представьте что такой генератор с искаженным сигналом используется в приборе для снятия параметров антенны "антенном анализаторе". Сигнал с генератора питает ВЧ-мост, к мосту подключается исследуемая антенна. Мост состоит из резисторов и детектирующих напряжение диодов.
В случае чистого сигнала на резисторах падает только это чистое напряжение. Но если появляется второе, третье... напряжение, то они так же упадут на резисторах, сложатся с первым, и продетектируются диодами в результате показания получатся неверными.
На выходе такого генератора лучше включать фильтр ФНЧ, который будет фильтровать рабочую низкую частоту, а высокую обрезать не допуская попадания гармоник на ВЧ-мост.
- Вложения
-
- graf34.jpg
- На частоте 300 МГц
- (54.7 КБ) 386 скачиваний
-
- graf33.jpg
- На частоте 100 МГц
- (48.1 КБ) 465 скачиваний
-
- graf32.jpg
- Спектроанализ выходного сигнала на частоте 2 МГц
- (51.11 КБ) 546 скачиваний
-
- graf31.jpg
- Амплитудно-частотная осциллограма.
- (49.36 КБ) 532 скачивания
Последний раз редактировалось KT608B Сб июн 20, 2009 09:04:31, всего редактировалось 2 раза.






