F13 - Pracovní bod tranzistoru

Cíl

Sledovat průběh výstupního napětí UCE v závislosti na poloze pracovního bodu tranzistoru.

Pomůcky

• modul voltmetr
• tranzistor NPN - např. KF 506,
• zdroj napětí cca 12 V, rezistor 1000 W,
• proměnný odpor 1 až 5 MW (vše je k dispozici jako základní zapojení na panelu Soupravy základních elektronických součástek).

Provedení

V programu nastavíme celkový čas měření asi 0.1 s a vzorkovací frekvenci 4000 Hz, opakování vypnuto. Oživíme kanál A, ke kterému připojíme modul voltmetr (nastavený na rozsah 0 až 10V). Sledovat budeme průběh výstupního napětí UCE v závislosti na poloze pracovního bodu tranzistoru, tj. v tomto zapojení se společným emitorem na velikosti IB. Obvod zapojíme podle schématu:

Jako zdroj sinusového signálu UBE použijeme buď zdroj sinusového napětí přímo z panelu elektronických součástek nebo sinusový signál generovaný počítačem (kanál E). V obou případech frekvenci nastavíme na 100 Hz (na panelu elektronických součástek je předdefinována). Amplitudu volíme velmi malou cca 0.1 V, (stejnosměrný posuv 0V).

Pozn.: Použijeme-li sinusový generátor na panelu elektronických součástek, pravděpodobně se nám nepodaří, aby všechny sinusové signály byly ve fázi (při funkci Přidej v menu MĚŘENÍ - Přidej) - což není na závadu, neboť nás zajímá pouze posuv hladiny signálu a jeho tvar. (Použijeme-li kanálu E z počítače, je zase požadovaný sinusový signál 0.1 V velmi malý a je na něm patrný schodovitý tvar v důsledku malého bitového rozlišení při tak malé amplitudě signálu.)

Polohu pracovního bodu nastavujeme změnou bázového proudu IB. Různě posunutý sinusový signál UCE odpovídá různé poloze pracovního bodu tranzistoru.

Vysvětlení

Změnou bázového proudu IB se mění kolektorový proud a s ním i úbytek napětí na pracovním rezistoru, čímž se posouvá "statická" hladina signálu, na které "plave" užitečný harmonický signál. Je zřejmé, že nezkreslený signál bude asi při polovičním napájecím napětí.

Webmaster: Jiří Ryzner, poslední aktualizace: 21.7.2014