东南大学模拟电子电路实验
实 验 报 告
学号 姓名
2018年 4月1日
实验名称 实验二 晶体三极管 成 绩
【背景知识小考察】 考察知识点:直流工作点计算
在图3-2-11所示电路中,双极型晶体管2N3904的β≈120,VBE(on)=0.7V。计算T1的各极电流和电压。填入表3-2-3计算栏。
图3-2-11. 晶体三极管静态工作点分析电路
【一起做仿真】 晶体管输出特性曲线
仿真设置: 仿真双极型晶体管2N3904的输出特性曲线。 双极型晶体管2N3904的输出特性曲线仿真图 从输出特性曲线族上,大致估算出双极型晶体管进入放大区时的vCE电压?它是一个固定的值吗?为什么?
回答:估算得vCE =0.3~0.5V,它不是一个固定的值,随着 减小而略有减小,原因是二极管内部存在着体电阻和引线电阻,电流越大,其上产生的压降就越大,相应曲线开始饱和的 就越大。
变化的β
仿真设置:仿真双极型晶体管β与VBE关系。
双极型晶体管β与VBE关系仿真图
请阐述β与vBE关系,说明直流工作点设置时的注意事项。
回答:随着VBE 的增大,β先增大后减小,在VBE为720~750mV时,β取得最大值。 注意事项: 设置直流工作点的时候,要把VBE 控制在一定的范围内,以获得理想的β的值。 温度扫描
仿真设置:仿真双极型晶体管β与温度关系。
双极型晶体管β与温度关系仿真图 请阐述β与温度关系,读出不同温度时β值,记录于表3-2-1中。
表3-2-1:不同温度时的β值
-40℃ 27℃ 125℃ β=93.56863
晶体管fT仿真
仿真设置:仿真双极型晶体管fT。
β=144.38710 β=233.09875 β与温度关系:温度越高,β越大,基本呈现线性关系。
请阐述β与频率的关系,并读出fβ和fT,记录于表3-2-2中。
表3-2-2:fβ和fT
fβ 11.2406Mhz fT 386.0158Mhz 阐述β与频率的关系:刚开始平稳,随着频率越大,幅度和相位都在减小
晶体管直流偏置电路
1. 直流工作点分析,并填入表3-2-3中的仿真栏。
表3-2-3:晶体三极管2N3904静态工作点(RB2=20kΩ) 基极电流IB(μA) 集电极电流I( CmA)集电极电压(V) 发射极电压(V) 计算值 3.45868 0.41504 3.04931 0.9131 仿真值 3.63805 0.43925456 2.93550 0.97436372 实测值 NULL1 0.418 2.71 1.07 注1:由于量程问题,基极电流无需实测。
注2:由于暂无法测试直流电流,请采用电压/电阻的方法得到实测电流。
2. 将图3-2-11中的RB2改为2kΩ,重新进行直流工作点仿真, 完成表3-2-4。