Характериограф для транзисторов - 2.
Как уже рассказывалось характериограф - незаменимая приставка к осциллографу серии ОМЛ (или к другому, имеющему открытые входы усилителей вертикального и горизонтального отклонения луча), позволяющая наблюдать выходные характеристики транзисторов, сравнивать по ним проверяемые приборы и отбирать нужные для конструкции. И если описываемый выше характериограф позволял наблюдать четыре зависимости тока коллектора от напряжения коллектор - эмиттер при фиксированных токах базы, с помощью предлагаемых ниже приставок можно наблюдать восемь таких характеристик. На рис. 1 приведена схема первого варианта приставки - характериографа, предназначенной для проверки маломощных транзисторов обеих структур. Причем выводы транзистора структуры n-p-n включают только в гнезда XS1- XS3, а транзистора структуры p-n-p - в гнезда XS4 - XS6. Фиксированные токи базы исследуемых транзисторов получают благодаря включению в цепь базы "весовых" (т. е. кратных какому-то значению -"весу") резисторов R13 (R), R12 (2R), R11 (4R) с помощью электронных ключей VT5, VT4 и VT3 соответственно. В свою очередь электронные ключи управляются сигналами с выходов счетчика DD1), поэтому в зависимости от состояний счетчика получаются восемь значений тока базы:0, Iб, 2 Iб. ... 7Iб.
Счетчик переключается импульсами, следующими с частотой 100 Гц - они поступают на вход С2 счетчика с коллектора транзистора VT2. Сигнал нa базу этого транзистора в виде пульсирующего напряжения частотой 100 Гц подается с диода VD5.
На диодах VD1 - VD5 собран выпрямитель для питания базовой цепи исследуемого транзистора и микросхемы DD1. Напряжение на микросхему подается с параметрического стабилизатора, выполненного на резисторе R1и стабилитроне VD7 и подключенного к выпрямителю. Еще один параметрический стабилизатор, выполненный на резисторе R2 и стабилитроне VD6, применен для получения напряжения, питающего базовую цепь проверяемого транзистора, иначе говоря, напряжения, определяющего токи через резисторы R11 - R13. Чтобы эти токи можно было изменять в зависимости от коэффициента передачи исследуемого транзистора, в стабилизатор введен регулирующий транзистор VT1, на базу которого напряжение с параметрического стабилизатора поступает через переменный резистор R3. При изменении положения движка этого резистора изменяется напряжение на резисторе нагрузки R5, а значит, изменяются "порции" тока в базовой цепи исследуемого транзистор при открывании ключей на транзисторах VT3 -VT5. Для ограничения тока в базовых цепях транзисторов ключей установлены резисторы R8 – R10.
На диодах VD8 - VD11 собран еще один выпрямитель, но без конденсатора фильтра на выходе. Поэтому с него снимается пульсирующее напряжение частотой 100 Гц, используемое для питания цепи коллектор - эмиттер исследуемого транзистора. Напряжение с резистора R14, пропорциональное току коллектора транзистора структуры p-n-p или току эмиттера транзистора структуры n-p-n, подается на вертикальный вход осциллографа. Поскольку в схеме включения транзистора ОЭ (общий эмиттер) ток коллектора незначительно отличается от тока эмиттера,оказалось возможным включить, резистор R14 в цепь эмиттера исследуемого транзисторе структуры n-p-n. При таком построении измерительной цепи смещение луче осциллографа от нулевого положения происходит вправо и верх, т. е. характеристики получаются удобными для наблюдения.
Направление тока в цепи базы в зависимости от структуры исследуемого транзистора изменяют переключателем SA1.
Переменные напряжения на выпрямители можно подавать только с разных обмоток трансформатора. Причем обмотка, с которой снимается напряжение на диоды VD1 - VD4, должна иметь возможно малую емкостную связь с сетевой обмоткой, иначе могут появиться наводки на изображении с частотой сети. Наиболее просто уменьшить эту связь применением П-образного магнитопровода для трансформатора и размещением обмоток на разных сердечниках магнитопровода. Помехи более высоких частот,способные проникнуть из сети, фильтруются конденсатором С2.
Если предполагается проверять только транзисторы структуры n-p-n, можно собрать более простую приставку - характериограф по схеме, приведенной на рис. 2. В этом случае к трансформатору, с которого снимается переменное напряжение 10 В, каких-либо особых требований не предъявляется.
"Весовые" резисторы (R11 - R13 на рис. 1 и R4 -R6 на рис. 2) выбирают в зависимости от требуемых токов базы. Для исследования транзисторов малой мощности выбран "вес", равный 20 к0м. При исследовании более мощных транзисторов он может быть иным. Но в любом варианте соотношение сопротивлений резисторов R13, R12 и R11 (R6, R5 и R4 для рис. 2) должно оставаться равным 1:2:4.
