Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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")
Это не программа-эмулятор, а программа Splan. Где вы видели чтобы при снятие обычных параметров применяли резистор нагрузки?
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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!"
MIF писал(а):
А в первом посте, когда ток коллектора равен бесконечности, то что вообще померить можно?
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).
Никакого короткого замыкания, как вы видите.
Вложения:
Комментарий к файлу: Схема graf14.jpg [20.62 KiB]
Скачиваний: 588
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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).
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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".
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.
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
MIF писал(а):
KT608B писал(а):
Никакого короткого замыкания, как вы видите.
GP1 писал(а):
А не мешало бы ...
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.
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.
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.
Не ну.. не настолько уж я не понимаю транзистор.. 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.
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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
Вложения:
Комментарий к файлу: Пятое graf18.jpg [25.44 KiB]
Скачиваний: 553
Комментарий к файлу: Четвертое graf17.jpg [25.22 KiB]
Скачиваний: 554
Комментарий к файлу: Третье graf16.jpg [22.47 KiB]
Скачиваний: 526
Комментарий к файлу: Второе graf15.jpg [23.58 KiB]
Скачиваний: 540
Комментарий к файлу: Первое graf9.jpg [102.65 KiB]
Скачиваний: 457
Последний раз редактировалось KT608B Сб июн 20, 2009 09:11:02, всего редактировалось 2 раз(а).
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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:
Комментарий к файлу: Первое 607405.jpg [116.71 KiB]
Скачиваний: 522
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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.
Вложения:
Комментарий к файлу: Четвертое graf22.jpg [64.44 KiB]
Скачиваний: 340
Комментарий к файлу: Третье graf21.jpg [66.54 KiB]
Скачиваний: 538
Комментарий к файлу: Второе graf20.jpg [78.1 KiB]
Скачиваний: 529
Комментарий к файлу: Первое graf19.jpg [76.95 KiB]
Скачиваний: 530
Последний раз редактировалось KT608B Сб май 23, 2009 13:54:50, всего редактировалось 2 раз(а).
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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.
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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."
Карма: 46
Рейтинг сообщений: 236
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07 Сообщений: 11169 Откуда: из мест не столь отдалённых
Рейтинг сообщения:0 Медали: 2
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!
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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.
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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.
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 16:54:18 Сообщений: 151
Рейтинг сообщения:0
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.
Вложения:
Комментарий к файлу: На частоте 300 МГц graf34.jpg [54.7 KiB]
Скачиваний: 381
Комментарий к файлу: На частоте 100 МГц graf33.jpg [48.1 KiB]
Скачиваний: 462
Комментарий к файлу: Спектроанализ выходного сигнала на частоте 2 МГц graf32.jpg [51.11 KiB]
Скачиваний: 543
Комментарий к файлу: Амплитудно-частотная осциллограма. graf31.jpg [49.36 KiB]
Скачиваний: 527
Последний раз редактировалось KT608B Сб июн 20, 2009 09:04:31, всего редактировалось 2 раз(а).
Сейчас этот форум просматривают: Андрюха 007 и гости: 18
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения