基于NI Multisim 10與LabVIEW的單結(jié)晶體管伏安特性測試
加入技術(shù)交流群
SM掃描子VI功能：將采集的數(shù)據(jù)文件讀人，并可以顯示出數(shù)據(jù)或波形，其程序框圖如5所示。經(jīng)SN TRAN轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)可以用數(shù)值方式顯示兩個量之間的對應關(guān)系；也可以作為圖形直觀地顯示兩個量之間的變化趨勢。UTJ VI單結(jié)晶體管顯示子VI功能：顯示單結(jié)晶體管VE和IE之間的變化趨勢，程序框圖如圖6所示。其前面板顯示的單結(jié)晶體管伏安特性曲線如圖7所示。
2.2 單結(jié)晶體管伏安特性參數(shù)的讀取
游標是圖形的特殊個性化特征，利用圖形的游標能夠準確地讀出曲線上任何一點的數(shù)據(jù)，如圖7所示。這里增加了兩個游標，分別命名為P：VP&IP和V：VV＆IV，且可以設(shè)置成在圖中顯示，這樣既可直觀地看出具體點的標記。名稱后面的數(shù)據(jù)分別表示橫坐標電壓和縱坐標電流的數(shù)值，且數(shù)據(jù)精度可以根據(jù)需要設(shè)置。因單結(jié)晶體管的反向漏電流很小，只是微安級，所以應將精度設(shè)置大些，才能體現(xiàn)出數(shù)據(jù)的變化。移動游標，可以讀出任意點的坐標，這樣方便于讀數(shù)，游標的形狀、顏色均可以改變，增加了使用的靈活性。
2.3 單結(jié)晶體管伏安特性分析
截止區(qū) 當加在第二基極與第一基極間的電壓VBB固定時，等效電路中A點對B1的電壓UA=ηVBB為定值；當VE較小，且VE
負阻區(qū) 當VE繼續(xù)增加，且VE>VA時，管子轉(zhuǎn)向?qū)?，PN結(jié)電流開始顯著增加，這時將有大量的空穴進入基區(qū)，使E，B1間的載流子大量增加，Re1迅速減小，而RB1的減小又使VA降低，導致IE又進一步加大，這種正反饋的過程，使IE急劇增加，VA下降，此時單結(jié)晶體管呈現(xiàn)了負阻特性，如圖中曲線的P～V段。到了“V”點，負阻特性結(jié)束，V點電壓Vv稱為谷點電壓。前面板中V點坐標顯示為Vv=0.867 417 V，對應的電流稱為谷點電流Iv(Iv=0.057 295 A=57.29 mA)。
飽和區(qū) 過了谷點V之后，繼續(xù)增加VE，IE～VE曲線的形狀接近二極管導通時的正向特性曲線，如曲線“V”點向上段，此時稱為飽和區(qū)。
當改變VBB電壓時，即改變了閾值電壓VA，此時曲線的峰點電壓也隨之改變。
3 結(jié) 語
Muhisim 10與LabVIEW相結(jié)合，利用子程序做成測試單結(jié)晶體管弛張振蕩電路中電容器的充放電尖脈沖波形，可以彌補普通示波器測試頻帶窄而不能顯示這些波形的缺陷。這種方法還可以推廣到測試并顯示任何電路中任意兩個量之間的關(guān)系，這對分析電路的伏安特性、傳輸特性等具有很大的意義。
評論