Способ измерения крутизны проходной характеристики трехполюсного усилительного элемента

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель - расширение диапазона измерения крутизны в сторону ее больших значений. Устройство, реализующее способ, содержит испытуемый трехполюсный усилительный элемент 1, источники питания 2, 3, измеритель 4 напряжения смещения, индикаторы 5 и 6 сигналов, потенциометры 7 и 8, трансформатор 9, сопротивление 10, ключ 11, накопительный элемент на конденсаторах 12 и 13. Способ заключается в том, что измеряют напряжение отсечки выходного тока элемента, напряжение смещения устанавливают равным среднему значению между напряжением отсечки и номинальным напряжением смещения, а крутизну для номинального смещения определяют как удвоенное значение измеренной крутизны. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1 4 С 01 R 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСВ ВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4261 214/24-21 (22) 15,06.87 (46) 30.08.89. Бюл, F 32 (7)) Научно-исследовательский институт механики и физики Саратовского государственного университета (72) Р>.А.Двинских (53) 621.317(088.8) (56) Аронов В.Л. и др. Испытание иис следование полупроводниковых приборов. М.: Высшая школа, 1975, с.176.

Авторское свидетельство. СССР

11 106625, кл. G 01 R 27/28, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТИЗНЫ ПРОХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРЕХПОЛЮСНОГО УСИЛИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель — расшире„„SU„; 1504 24 А1

2 ние диапазона измерения крутизны в сторону ее больших значений, Устройство, реализующее способ, содержит ис" пытуемый трехполюсный усилительный элемент 1, источники 2, 3 питания, измеритель 4 напряжения смещения, индикаторы 5 и 6 сигналов, потенциометры 7 и 8, трансформатор 9, сопротивление l 0 ключ 11, накопительный элемент на конденсаторах 12 и 13 °

Способ заключается в том, что измеряют напряжение отсечки выходного тока элемента, напряжение смещения устанавливают равным среднему значению между напряжением отсечки и номинальным напряжением смещения, а кру- ст

Я тизну для номинального смещения определяют как удвоенное значение измеренной крутизны. 1 ил, 3 1504624

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении больших значений крутизны анодно-сеточной характерис5 тики электровакуумных триодов и крутизны сток-затворной характеристики униполярных транзисторов при номинальном смещении.

Целью изобретения является расшире-lg ние диапазона измерения крутизны в сторону ее больших значений, На чертеже показаны испытуемый трехполюсный усилительный элемент 1, источники 2 и 3 питания, измеритель 4 15 напряжения смещения, индикаторы.5 и

6 сигналов,,потенциометры 7 и 8, трансформатор 9, сопротивление 10, ключ 11, накопительные элементы 12 и

13, При этом в выходную цепь испытуе- 20 мого элемента l питаемой от источника 2, включены параллельно соединенные первичная обмотка трансформатора 9, потенциометр 8, индикатор 6 и также параллельно соединенные сопротивление 10, ключ 11, индикатор 5, Вторичная обмотка трансформатора 9 одним зажимом подключена к входной цени элемента 1, параллельно которой включен накопительный элемент 12 ЗО а другим зажимом подключена к движку потенциометра 7, параллельно которому включены накопительный элемент 13 и измеритель 4, Потенциометр 7 питается от источника 3, 35

Способ осуществляется следующим обобразом, Испытуемый усилительный элемент включается в каскад с самовоэбуждением и на него подается номинальное 40 напряжение.питания от источника с одновременным установлением напряжения смещения по входной цепи, Устанавливают напряжение смещения элемента, равное напряжению отсечки выходного тока этого элемента, отсчитываемого по измерителю. Затем изменяют смещение до значения, равного среднему между напряжением отсечки и номинальным напряжением смещения, Добиваются самовозбуждения автоколебаний, регист" рируемых по началу отклонений индикатора, и отсчитывают значение крутизны элемента. Крутизну элемента для номинального смещения определяют как удвоенное значение измеренной крутизны, Для униполярных транзисторов с приповерхностным каналом зависимость

4 тока стока I от напряжения на затt воре П „с учетом напряжения отсечки имеет вид т, = — b(v„ - u, ),;

1 2. (1) s„= ь(п,м - U,) (3) для смещения, равного среднему значению между напряжением отсечки и номинальным напряжением смещення, измеренная крутизна S> составит

S =Ь(— — -U )=-(U -Б ). (4)

Uo+U ии и 2 о 2 эин

Из сопоставления, (3) и (4) получим

8и 2 и @ (5)

Для униполярных транзисторов с объемным каналом проходная характеристика лежит в области отрицательных смещений и описывается выражением вида (6) е (о UÇè) соответственно для крутизны имеем (7) эи) Предлагаемый способ позволяет определить значение крутизны испытуемого элемента при номинальном смещении путем измерения крутизны для на пряжения смещения, равного среднему значению между измеренным напряжением отсечки выходного тока элемента и заданным номинальным смещением при различии в результатах не более 157. Следует отметить, что в случае паразитного самовозбуждения в элементе с большим значением крутизны при номинальном смещении измерение крутизны сопровождается ошибкой,значительно превьппающей 157.

Для смещения, равного среднему между напряжением отсечки и номинальным напряжением смещения, при квадратичной зависимости выходного тока

>Oe b ype bHaa KpyTHBHa gggHtR щая от электрофизических свойств полупроводника и геометрических размеров канала, Крутизна такого транзистора, соответствующая производной (1), равна

S =- Ь(Пэи -V, ) (2) и изменяется по линейному закону, причем при U „=Б ее значение равно нулю. Поэтому для номинального напряжения смещения U „ S эии составит

Составитель Е,Губанов

Редактор И.Рыбченко Техред М.Дидык Корректор Н.Борисова

Заказ 5249/47 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1 504624 испытуемого трехполюсного элемента от напряжения смещения диапазон измерения крутизны расширяется в два раза; практически с учетом отклоне1

5 ния характеристики от квадратичной, он расширяется не менее чем в полтора раза. формула изобретения

Способ измерения крутизны проходной характеристики трехполюсного усилительного элемента путем включения его в каскад с самовозбуждением, при котором одновременно с подачей на не - 15

I го номинального напряжения питания и напряжения смещения по входной цепи определяют крутизну в момент самовозбуждения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения крутизны, измеряют напряжение отсечки выходного тока элемента, напряжение смещения устанавливают равным среднему значению между напряжением отсечки и номинальным напряжением смещения, а крутизну для номинального смещения определяют как удвоенное значение измеренной -крутизны.