基于LabVIEW的單結(jié)晶體管伏安特性測(cè)試

　　2.2 單結(jié)晶體管伏安特性參數(shù)的讀取

　　游標(biāo)是圖形的特殊個(gè)性化特征，利用圖形的游標(biāo)能夠準(zhǔn)確地讀出曲線上任何一點(diǎn)的數(shù)據(jù)，如圖7所示。這里增加了兩個(gè)游標(biāo)，分別命名為P：VPIP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(diǎn)的標(biāo)記。名稱后面的數(shù)據(jù)分別表示橫坐標(biāo)電壓和縱坐標(biāo)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(jí)，所以應(yīng)將精度設(shè)置大些，才能體現(xiàn)出數(shù)據(jù)的變化。移動(dòng)游標(biāo)，可以讀出任意點(diǎn)的坐標(biāo)，這樣方便于讀數(shù)，游標(biāo)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(dāng)加在第二基極與第一基極間的電壓VBB固定時(shí)，等效電路中A點(diǎn)對(duì)B1的電壓UA=ηVBB為定值；當(dāng)VE較小，且VEA時(shí)，PN結(jié)反偏，此時(shí)只有很小的反向漏電流IEO(幾微安)，如前面板中顯示的前幾個(gè)電壓值很小時(shí)，電流值為負(fù)，即圖中曲線的起始段；當(dāng)VE增大，且VE=VA時(shí)，PN結(jié)處于零偏，IE=0。當(dāng)VE繼續(xù)增大，且VE>VA時(shí)，IE開(kāi)始大于零。由于硅二極管的正向壓降為0.7 V，所以IE不會(huì)顯著的增加，該電壓稱為峰值電壓VP，圖中顯示為VP=6.538 54 V，對(duì)應(yīng)的電流稱為峰值電流IP，圖中顯示為IP=0.00 249 A=0.25 mA，這一區(qū)域稱為截止區(qū)，即P點(diǎn)前區(qū)。因?yàn)閿?shù)值太小，從曲線上看不出來(lái)變化趨勢(shì)。

　　負(fù)阻區(qū) 當(dāng)VE繼續(xù)增加，且VE>VA時(shí)，管子轉(zhuǎn)向?qū)ǎ琍N結(jié)電流開(kāi)始顯著增加，這時(shí)將有大量的空穴進(jìn)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(dǎo)致IE又進(jìn)一步加大，這種正反饋的過(guò)程，使IE急劇增加，VA下降，此時(shí)單結(jié)晶體管呈現(xiàn)了負(fù)阻特性，如圖中曲線的P～V段。到了“V”點(diǎn)，負(fù)阻特性結(jié)束，V點(diǎn)電壓Vv稱為谷點(diǎn)電壓。前面板中V點(diǎn)坐標(biāo)顯示為Vv=0.867 417 V，對(duì)應(yīng)的電流稱為谷點(diǎn)電流Iv(Iv=0.057 295 A=57.29 mA)。

　　飽和區(qū) 過(guò)了谷點(diǎn)V之后，繼續(xù)增加VE，IE～VE曲線的形狀接近二極管導(dǎo)通時(shí)的正向特性曲線，如曲線“V”點(diǎn)向上段，此時(shí)稱為飽和區(qū)。

　　當(dāng)改變VBB電壓時(shí)，即改變了閾值電壓VA，此時(shí)曲線的峰點(diǎn)電壓也隨之改變。

　　3 結(jié) 語(yǔ)

　　Muhisim 10與LabVIEW相結(jié)合，利用子程序做成測(cè)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(bǔ)普通示波器測(cè)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(cè)試并顯示任何電路中任意兩個(gè)量之間的關(guān)系，這對(duì)分析電路的伏安特性、傳輸特性等具有很大的意義。