SIGLENT示波器應(yīng)用于動(dòng)態(tài)測(cè)量晶體管的輸出特性

　　示波器是時(shí)域分析的最典型儀器，也是當(dāng)前電子測(cè)量領(lǐng)域中，品種最多、數(shù)量最大、最常用的儀器之一，使用示波器可直觀地看到電信號(hào)隨時(shí)間變化的圖形。更廣泛的，只要能把兩個(gè)有關(guān)系的變量轉(zhuǎn)化為電參數(shù)，分別加至示波器的X(CH1)、Y(CH2)通道,設(shè)置為XY顯示模式，就可以在LCD屏幕上顯示這兩個(gè)變量之間的關(guān)系。一般我們會(huì)使用XY模式來(lái)顯示李薩如圖形，通過(guò)圖形來(lái)判斷兩個(gè)信號(hào)之間的相位差，其實(shí)還可以使用XY模式來(lái)繪制一些特殊的特性曲線，能夠清晰直觀的展現(xiàn)這兩個(gè)變量的關(guān)系。

　　SIGLENT的SDS2000系列超級(jí)熒光示波器(SPO)兼具數(shù)字示波器和模擬示波器的優(yōu)勢(shì)，11萬(wàn)次每秒的刷新率和256級(jí)輝度顯示能夠很好地實(shí)現(xiàn)模擬余輝功能，在XY模式下能夠繪制出各類特性曲線。

　　因此，我們就可以使用SDS2000的XY模式很方便的畫出其輸出特性曲線，采用模

　　擬逐點(diǎn)測(cè)量法，利用50Hz交流電源經(jīng)過(guò)降壓及全波整流后獲得的半波脈動(dòng)電壓作為被測(cè)晶體三極管的集電壓掃描電壓，使 自動(dòng)變化，如圖1所示，

它自動(dòng)地從0掃到最大致，然后又掃回0值。每固定一個(gè) 的值，改變 從0值逐點(diǎn)變到一定的值，測(cè)出一組 及 的值，完成一條以 為某一固定值的 曲線。再改變 的值，重復(fù)上述過(guò)程，得到另一條曲線的測(cè)量數(shù)據(jù)。增加階梯波的級(jí)數(shù)，可以增加描繪曲線的條數(shù)。

　　圖1 晶體管輸出特性的動(dòng)態(tài)測(cè)量

　　基極電流 的變化使用一個(gè)階梯波電壓提供的，每上升一級(jí)即改變一次 的值。集電極掃描電壓與基極階梯波電壓應(yīng)保持同步關(guān)系，如圖2所示，使 其中 。

　　取樣電阻 上的壓降 ，反映 的變化(見圖1)，接至示波器Y(CH2)輸入端;以 電壓(圖中包含有壓降 ，但 很小，可以忽略其影響)反映 的變化;接至X(CH1)輸入端(示波器工作在XY顯示狀態(tài))，則可自動(dòng)描繪出特性曲線，如圖(c)所示。需要指出的是，圖中每個(gè)掃描周期 的正程(由左往右)和逆程(由右往左)使亮點(diǎn)在屏幕上描繪出一條特性曲線。描繪出多條曲線便是晶體三極管的輸出特性曲線。

　　1.示波器觀測(cè)動(dòng)態(tài)測(cè)量晶體管的輸出特性

　　(1) 首先使用晶體管圖示儀調(diào)試出圖2(c)的圖形。

　　(2) 晶體管圖示儀面板參數(shù)不變，使用示波器按圖1晶體管輸出特性的動(dòng)態(tài)測(cè)量的接線方法連接測(cè)試電路，調(diào)試示波器CH1通道和CH2 通道顯示圖2(a)(b)集電極掃描電壓波形和基極階梯電流之間的關(guān)系的時(shí)間關(guān)系曲線。

　　(3) 微調(diào)晶體管圖示儀面板：階梯信號(hào)的“電壓-電流/級(jí)”旋鈕、“族/級(jí)” 旋鈕，使用示波器的CH1通道和CH2通道顯示如下圖3波形(一個(gè)階梯波對(duì)應(yīng)三個(gè)集電極掃描電壓波形)，并畫出顯示曲線。

　　　(4) 將SDS2000的水平顯示模式(HORIZONTAL)設(shè)置為“XY”, 觀測(cè)其示波器顯示的波形如圖4，并畫出顯示曲線。