晶体管特性测试实验报告
实验二 晶体管的伏安特性及温度特性
实验二晶体二极管的伏安特性及其温度特性实验目的：1．了解晶体二极管伏安特性曲线及其与温度的关系。
2．掌握V j~T，I r~T以及伏安特性与温度之间关系的测量方法。
3．掌握用图示仪测量各类晶体二极管的特性曲线及各项参数的测量方法。
4．了解晶体管特性图示仪的基本工作原理及使用方法。
一实验原理在同一块P型（或N型）硅半导体中，用扩散或合金方法将其中一部分掺入施主杂质（磷、镓）或受主杂质（硼、铝）使之由P型转变成为N型（或由N型转变成为P 型）半导体，在P型区和N型区的交界处就形成了P—N结，如图一所示。
(a)图一PN结的形成图在P型半导体与N型半导体组合成为P—N结后，在P—N结的交界上就出现了电子和空穴的浓度差；N型区的电子浓度比较高，而P型区的空穴浓度比较高，电子和空穴都要从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。
因此有一些电子要从N型区向P型区扩散，也有一些空穴要从P型区向N型区扩散，电子和空穴都是带电的，它们扩散的结果就使P型和N型区中原来的电中性条件破坏了：在P—N结交界面附近，P型一边失去了带正电的空穴和接受了带负电的电子，因而带了负电。
N型一边失去了带负电的电子和接受了带正电的空穴，因而带了正电。
由于正负电荷之间的相互吸引，这些电荷将集中分布在P—N结的交界面附近，形成空间电荷区。
在出现空间电荷以后，电于正负电荷之间的相互作用，在空间电荷区中形成了一个内建电场，其方向是从带正电的N型区指向带负电的P型区的，如图一（b）所示。
在电场出现以后，电子和空穴除了由于浓度不同继续作扩散运动外，还要在电场作用下作漂移运动。
根据电场方向和电子空穴带电符号容易看出，这个电场将使空穴从N向P区漂移，使电子从P区向N区漂移，其作用正好与扩散运动相反，当漂移运动与扩散运动相等时，载流子的扩散作用与漂移作用完全抵消，N区和P区的空间电荷不再继续增多，这就达到P-N结的平衡状态。
在平衡状态状态，内建电位差实际上就是不同半导体接触时的接触电位差。
晶体管输出特性测试报告
晶体管输出特性测试摘要：本系统以单片机PIC16F877A为核心，由锯齿波发生电路、恒流源电路组成一简易数控晶体管特性测试仪；用单片机PIC16F877A内部的电压参考模块在RA2口输出步进的电压，将输出的电压接入恒流源的输入端并将恒流源电路输出端接入三极管的基极实现三极管基极电流等值变化，锯齿波提供三极管集-射极电压，则用示波器X-Y模式可显示出三极管的输出特性曲线。
该系统所测得的曲线失真小，精确度高，清晰稳定。
关键词：PIC16F877A、恒流源、锯齿波、CS 9013目录1系统设计 (3)1.1设计任务 (3)1.2设计要求 (3)1.3方案论证及选择 (4)1.3.1恒流源模块 (4)1.3.2产生锯齿波模块 (5)1.3系统框图 (5)2单元电路设计 (6)2.1单片机控制单元设计 (6)2.1.1原理图 (6)2.1.2工作原理 (6)2.1.3参数计算及器件选择 (6)2.2恒流源单元设计 (7)2.2.1原理图 (7)2.2.2工作原理 (7)2.2.3参数计算及器件选择 (8)2.3锯齿波产生电路单元设计 (8)2.3.1原理图 (8)2.3.2工作原理 (8)2.3.3参数计算及器件选择 (9)3软件设计 (9)3.1软件实现的功能 (9)3.2软件平台和开发工具 (9)3.3软件系统设计流程框图 (10)4系统测试 (10)4.1 测试工具 (10)4.2测试步骤 (10)4.3测试结构及数据分析 (11)5结论 (12)6参考文献 (12)7附录 (12)7.1附录一：器件清单 (12)7.2附录二：原理图 (13)7.3附录三：PCB图 (13)1系统设计1.1设计任务设计出能借助示波器显示三极管CS9013（50V/500mA ）特性曲线的数控步进恒流电源和同步锯齿波扫描电压，并与示波器结合测三极管CS9013特性曲线，其原理方框如图１所示。
1.2设计要求1) 基本要求● 步进恒流源：1ms 步进一阶，每阶电流增量100µA ，从0至900µA ，共10阶。
06实验二晶体管测试(定稿)
实验二晶体管测试一、实验目的：1．熟悉晶体二极管、三极管和场效应管的要紧参数。
2．学习利用万用电表测量晶体管的方式。
3．学习利用专用仪器测量晶体管的方式。
二、实验原理：（一）晶体管的要紧参数：晶体管的要紧参数分为三类：直流参数、交流参数和极限参数。
其中极限参数由生产厂规定，能够在器件特性手册查到，直接利用。
其它参数尽管在手册上也给出，但由于半导体器件的参数具有较大的离散性，手册所载参数只能是统计大量量器件后取得的平均值或范围，而不是每一个器件的实际参数值。
因为利用晶体管时必需明白每一个管子的质量好坏和某些重要参数值，因此，测量晶体管是必需具有的技术。
下面结合本次实验内容，简介晶体管的要紧参数。
1．晶体二极管要紧参数：利用晶体二极管时需要了解以下参数：（1）最大整流电流I F ：二极管长期运行时许诺通过的最大正向平均电流，由手册查得。
（2）正向压降V D ：二极管正向偏置，流过电流为最大整流电流时的正向压降值，可用电压表或晶体管图示仪测得。
（3）最大反向工作电压V R ：二极管利历时许诺施加的最大反向电压。
可用电压表或晶体管特性图示仪测得反向击穿电压V(BR) 后，取其1∕2即是。
（4）反向电流I R：二极管未击穿时的反向电流值。
可用电流表测得。
（5）最高工作频率f M ：一样条件下较难测得，可利用特性手册提供的参数。
（6）特性曲线：二极管特性曲线能够直观地显示二极管的特性。
由晶体管特性图示仪测得。
2．稳压二极管要紧参数：稳压二极管正常工作时，是处在反向击穿状态。
稳压二极管的参数要紧有以下几项：（1）稳固电压V Z ：稳压管中的电流为规定电流时，稳压管两头的电压值。
手册尽管给出了每种型号稳压二极管的稳固电压值，但此值的离散性较大，因此手册所给只能是一个范围。
此值必需测定后才能利用稳压二极管。
可用万用电表或晶体管特性图示仪测量。
（2）稳固电流I Z ：稳压管正常工作时的电流值，参数手册中给出。
利用晶体管特性图示仪测量此项参数比较方便，可直接观看到稳压管有较好稳压成效时对应的电流值，即是此值。
场效应晶体管参数测量的实验报告(共9篇)
场效应晶体管参数测量的实验报告(共9篇)实验2、场效应晶体管参数测量实验二场效应晶体管特性的测量与分析一前言场效应晶体管不同于一般的双极晶体管。
场效应晶体管是一种电压控制器件。
从工作原理看，场效应晶体管与电子管很相似，是通过改变垂直于导电沟道的电场强度去控制沟道的导电能力，因而称为“场效应”晶体管。
场效应晶体管的工作电流是半导体中的多数载流子的漂移流，参与导电的只有一种载流子，故又称“单极型”晶体管。
通常用“FET”表示。
场效应晶体管分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（MISFET）两大类。
目前多数绝缘栅型场效应应为金属-氧化物-半导体（MOS）三层结构，缩写为MOSFET。
本实验对结型、MOS型场效应管的直流参数进行检测。
场效应管按导电沟道和工作类型可分为：???耗尽型??n沟????增强型MOSFET???耗尽型?? FET?p沟??增强型?????JFET?n沟?耗尽型???p沟???检测场效应管特性，可采用单项参数测试仪或综合参数测试仪。
同时，场效应管与双极管有许多相似之处，故通常亦采用XJ4810半导体管图示仪检测其直流参数。
本实验目的是通过利用XJ4810半导体管图示仪检测场效应管的直流参数，了解场效应管的工作原理及其与双极晶体管的区别。
二实验原理1. 实验仪器实验仪器为XJ4810图示仪，与测量双极晶体管直流参数相似，但由于所检测的场效应管是电压控制器件，测量中须将输入的基极电流改换为基极电压，这可将基极阶梯选择选用电压档（伏/级）；也可选用电流档（毫安/级），但选用电流档必须在测试台的B-E间外接一个电阻，将输入电流转换成输入电压。
测量时将场效应管的管脚与双极管脚一一对应，即G（栅极）? B（基极）；S（源极）? E（发射极）；D（漏极）? C（集电极）。
值得注意的是，测量MOS管时，若没有外接电阻，必须避免阶梯选择直接采用电流档，以防止损坏管子。
另外，由于场效应管输入阻抗很高，在栅极上感应出来的电荷很难通过输入电阻泄漏掉，电荷积累会造成电位升高。
实验一双极型晶体管特性参数测量
实验一双极型晶体管特性参数测量实验目的：1.掌握双极型晶体管的基本特性参数的测量方法；2.了解双极型晶体管的放大特性。
实验仪器和材料：1.双踪示波器2.双极型晶体管3.功率电源4.电阻器5.电容器6.变阻器7.万用表实验原理：双极型晶体管是一种常用的电子元器件，通常用于放大电信号。
为了评估双极型晶体管的性能，需要测量其一些重要的特性参数，包括静态特性参数和动态特性参数。
常用的双极型晶体管特性参数有：1.静态参数a.静态输入特性：基极电流-基极电压（IB-VBE）特性曲线，用于描述基极电流与基极电压之间的关系；b.静态输出特性：集电极电流-集电极电压（IC-VCE）特性曲线，用于描述集电极电流与集电极电压之间的关系；c.静态放大系数：集电极电流与基极电流之间的比值，常用符号（β或hFE）表示；2.动态参数a.数字电压放大倍数：用于评估双极型晶体管的放大能力；b.动态输入电阻：输入信号变化引起的基极电流变化与基极电压变化之比，用于衡量信号源和输入电路之间的匹配程度；c.动态输出电阻：输出信号变化引起的集电极电流变化与集电极电压变化之比，用于评估输出电路和负载电阻之间的匹配程度。
实验步骤：1.连接电路。
按照实验电路图连接电路，确保电源的接线正确。
2.静态特性参数的测量。
b.测量不同电阻值时的IC1，记录数据c.改变基极电流IB，测量IC2的值，记录数据d.根据数据计算静态放大系数β3.动态特性参数的测量。
b.改变输入信号频率，测量输出信号幅度和相位，记录数据。
c.根据数据计算动态输入、输出电阻的值。
实验结果分析：根据实验测量到的数据，可以得到双极型晶体管的静态和动态特性参数，通过比较这些参数与标称值的差异，可以评估器件工作是否稳定。
同时，根据实验结果也可以评估双极型晶体管的放大能力和输入输出电阻的匹配情况。
注意事项：1.连接电路时，注意电源极性及电路连接的正确性，避免短路或错误连接的风险。
2.测量过程中要及时记录数据，保证准确性和可靠性。
晶体管输出特性曲线实验报告
回零的时刻应与阶梯波跳变的时刻严格一致，否则得不到右图所示
曲线族。
②电容
C1
的充电时间为
T1=
������1������2 ������1+������2
������1ln(1
+
2������3),放电时间
������4
T2=������1������1ln(1
+
2������3)，矩形波周期
������4
在锯齿波发生电路与电阻 R14 之间，波形为较理想的锯齿波，如图 4，但经过电阻 R14 之后，波形似 乎是两个频率之比近似为 9 的锯齿波相乘的结果，如图 5.
图4
图5
阶梯波发生电路的运放输出端不与电阻 R13 相连时，也能得到较理想的阶梯波。与电阻 R13 以及被测 三极管相连时，在运放输出端与 R13 之间的测得的阶梯波已有畸变。在较高的台阶处，本应水平的部 分向下倾斜了一定的角度，即电容 C3 通过电阻 R13 和被测三极管的 B-E 极进行缓慢放电，如图 6.而 在 R13 与被测三极管之间，阶梯波已经完全消失，如图 7.
2
1. 矩形波的设计频率为 800Hz（设计过程中，并未忽略 D1 导通时 R1 的分流作用），由于电阻、电容等 器件的不精确性，以及实际二极管的正向电阻并不为零，当矩形波发生电路不与其他任何电路相连 时，其频率 f=761Hz，占空比为 5.3%，Vopp=16V.当与阶梯波和锯齿波发生电路相连时，频率 f=910Hz，占空比变为 9%，Vopp=11.6V.
回扫线，本人尝试过将 R10 变为 0（短路）以及同时加大 R10 和 R2 两种方案。这两种方案所得回扫线的形
状与特性曲线十分相似，在屏幕上的位置相当于特性曲线向下平移了一定的距离。将 R10 变为 0 得到的
实验二晶体管测试
2.指针式万用表
三、实验内容
（一）使用万用表电阻档测量二极管正反向电阻 （二）使用指针式万用表测量稳压二极管 （三）测量发光二极管 （四）使用万用表测量三极管
（一）二极管的测量
（1）1 实验原理：
PN结正向偏置测试
用万用表
档测试
硅二极管正向压降为0.6～0.8v，三位数字指示
反向截止，最高位指示1。
择重选看：（p152数字万用表）
使用方法 面板说明 直流电压 测量 交流电压测量 电阻测量 二极管测量 三极管测量
指针式万用表测量三极管
b
c
e
（2）三极管的测量记录数据
表2-3三极管的测量数据记录
数据 指针表ΩX1K档Leabharlann 数字表二极管和hFE档型号
b-e e-b b-c c-b c-e e-c b-e e-b b-c c-b c-e e-c hFE
锗二极管正向压降为0.1～0.3v，反向截止。
（2）二极管外形结构：
N
N
P
P
（3）二极管测试操作方法
P N
（4）二极管的测量记录数据
表2-1 二极管测量数据记录
数据 指针表ΩX1K档 数字表二极管档
判断管型
（硅、锗）
型号 正向电阻 反向电阻 正向电压 反向电压
填入型号
注意填 单位
（二）稳压二极管的测量
实验二晶体管测试
单击此处输入你的副标题，文字 是您思想的提炼，为了最终演示 发布的良好效果，请尽量言简意 赅的阐述观点。
实验二 晶体管测试
一、实验目的 二、实验设备 三、实验内容 四、实验报告 五、注意事项
一、实验目的
1.熟悉晶体二极管、三极管的主要参数 2.学习使用万用表测量晶体管的方法
晶体管输入输出特性曲线测试电路实验报告
实验题目：晶体管输入输出特性曲线测试电路的设计班级：学号：姓名：日期：一、实验目的1. 了解测量双极型晶体管输出特性曲线的原理与方法2. 熟悉脉冲波形的产生和波形变换的原理与方法3. 熟悉各单元电路的设计方法二、实验电路图及其说明晶体管共发射极输出特性曲线如图所示，它是由函数i c=f (v CE)|i B=常数，表示的一簇曲线。
它既反映了基极电流i B对集电极电流i C 的控制作用，同时也反映出集电极和发射极之间的电压v CE对集电极电流i C的影响。
如使示波器显示图那样的曲线，则应将集电极电流i C取样，加至示波器的Y轴输入端，将电压v CE加至示波器的X轴输入端。
若要显示i B为不同值时的一簇曲线，基极电流应为逐级增加的阶梯波形。
通常晶体管的集电极电压是从零开始增加，达到某一数值后又回到零值的扫描波形，本次实验采用锯齿波。
测量晶体管输出特性曲线的一种参考电路框图如图所示。
矩形波震荡电路产生矩形脉冲输出电压v O1。
该电路一方面经锯齿波形成电路变换成锯齿波v O2，作为晶体管集电极的扫描电压；另一方面经阶梯波形成电路，通过隔离电阻送至晶体管的基极，作为积极驱动电流i B，波形见图3的第三个图（波形不完整，没有下降）。
电阻R C将集电极电流取样，经电压变换电路转换成与电流i C成正比的对地电压V O3,加至示波器的Y轴输入端，则示波器的屏幕上便会显示出晶体管输出特性曲线。
需要注意，锯齿波的周期与基极阶梯波每一级的时间要完全同步（用同一矩形脉冲产生的锯齿波和阶梯波可以很好的满足这个条件）。
阶梯波有多少级就会显示出多少条输出特性曲线。
另外，每一整幅图形的显示频率不能太低，否则波形会闪烁。
选作：晶体管特性曲线数目可调：主要设计指标和要求：1、矩形波电压（V O1）的频率f大于500Hz,误差为±10Hz，占空比为4%~6%，电压幅度峰峰值大约为20V。
2、晶体管基极阶梯波V O3的起始值为0，级数为10级，每极电压0.5V~1V。
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试验一晶体管特性测试
李泽电子信息科学与技术2008118038
(一)二极管伏安曲线测试方法
试验目的测试二极管的伏安特性曲线，加深对二极管特性的理解。
试验内容
1．按图a安装好电路，调节阻值，逐点测量二极管上的电压和电流，测量电流时，可通过测量电阻上的电压而计算出。
2．按图b安装电路，测反向特性，按表逐点测量并记录数据。
（二）三极管伏安曲线测试方法
试验目的测试晶体三极管的输出曲线，加深对三极管伏安特性的理解。
试验内容
1．按图安装电路
2．按表测试，测试数据填入表中。