用晶体管特性图示仪测试晶体管主要参数

1、定义：晶体管特性图示仪是一种用示波管显示半导体器件的各种特性曲线，并可测量其静态参数的测试仪器。

它功能强，用途广泛、直接显示、使用方便、操作方便的优点，对于从事半导体管机理的研究及半导体在无线电领域的应用，是必不可少的测试工具。

晶体管特性图示仪是一种专用示波器，它能直接观察各种晶体管特性曲线及曲性簇。

例如:晶体管共射、共基和共集三种接法的输入、输出特性、电流放大特性及反馈特性；二极管的正向、反向特性；稳压管的稳压或齐纳特性；它可以测量晶体管的击穿电压、饱和电流、β或α参数等。

2、晶体管特性图示仪与示波器的区别：晶体管特性图示仪能够自身提供测试时所需要的信号源，并将测试结果以曲线形式显示在荧光屏上。

3、优缺点：晶体管特性图示仪不能用于测量晶体管的高频参数。

4、组成：主要由阶梯波发生器、集电极扫描信号源、测试变换电路、控制电路、X-Y方式示波器等部分组成。

由于晶体管特性图示仪的测量原理基础是逐点测量法，且是动态测量，故晶体管特性图示仪的功能应该满足：能提供测试过程所需的各种基极电流（阶梯波发生器）；每个固定基极电流期间，集电极电压能做相应改变；（集电极扫描信号源）能够即使取出各组测量值并传送至显示电路。

5、晶体管特性图示仪各组成部分的作用：（见书P127）阶梯波发生器（组成和工作原理见书P129）：提供基极阶梯电压或电流集电极扫描信号源：每个固定基极电流期间，集电极电压能做相应改变；测试变换电路：为适应测试NPN和PNP管控制电路：实现集电极扫描信号源和阶梯波信号源的同步X-Y方式示波器：X和Y轴放大器（对取自被测器件上的电压信号进行放大，然后送至偏转板形成扫描线）和示波管6、晶体管特性图示仪的操作使用面板介绍：包括五部分（示波管控制电路；集电极电源；偏转放大；阶梯信号测试台）J2461型晶体管特性图示仪J2461型晶体管特性图示仪，是根据教育部《JY6－78》号技术标准的规定和要求而设计的。

它是J2458型教学示波器的辅助装置，主要供中等学校实验室测量晶体管使用。

用晶体管特性图示仪测量晶体管的特性参数一、 引言晶体管在半导体器件中占有重要的地位，也是组成集成电路的基本元件。

晶体管的各种特性参数可以通过专用仪器--晶体管特性图示仪进行直接测量。

了解和测量实际的晶体管的各种性能参数不仅有助于掌握晶体管的工作机理，而且还可以分析造成各种器件失败的原因，晶体管特性图示仪是半导体工艺生产线上最常用的一种工艺质量检测工具。

本实验的目的是：了解晶体管特性图示仪的工作原理；学会正确使用晶体管特性图示仪；测量共发射极晶体管的输入特性、输出特性、反向击穿特性和饱和压降等直流特性。

二、晶体管特性图示仪的工作原理和基本结构晶体管的输出特性曲线如图1所示，这是一组曲线族，对于其中任一条曲线，相当于I b =常数（即基极电流I b 不变）。

曲线显示出集电极与发射极之间的电压V cc 增加时，集电极电流I c 的变化。

因此，为了显示一条特性曲线，可以采用如图2所示的方法，既固定基极电流I b 为：b be b bE V I R -= （1）图1共射晶体管输出特性曲线 图2共射晶体管接法在集电极到发射极的回路中，接入一个锯齿波电压发生器E c 和一个小的电阻R c ，晶体管发射极接地。

由于电阻R 很小，锯齿波电压实际上可以看成是加在晶体管的集电极和发射极之间。

晶体管的集电极电流从电阻R c上流过，电阻R c上的电压降就正比于I c。

如果把晶体管的c、e两点接到示波管的x偏转板上，把电阻R c两端接到示波管的y偏转板上，示波器便显示出晶体管的I c随V cc变化的曲线。

（为了保证测量的准确性，电阻R c应该很小）。

用这种方法只能显示出一条特性曲线，因为此时晶体管的基极电流I b是固定不变的。

如果要测量整个特性曲线族，则要求基极电流I b改变。

基极电流I b的改变采用阶梯变化，每一个阶梯维持的时间正好等于作用在集电极的锯齿波电压的周期，如图3所示。

阶梯电压每跳一级，电流I b便增加一级。

（每一级阶梯的增幅可根据不同的晶体管的做相应的调整）。

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主要参数。

2．学习使用万用电表测量晶体管的方法。

3．学习使用专用仪器测量晶体管的方法。

二、实验原理：（一）晶体管的主要参数：晶体管的主要参数分为三类：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，可以在器件特性手册查到，直接使用。

其它参数虽然在手册上也给出，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批量器件后得到的平均值或范围，而不是每个器件的实际参数值。

因为使用晶体管时必须知道每个管子的质量好坏和某些重要参数值，所以，测量晶体管是必须具备的技术。

下面结合本次实验内容，简介晶体管的主要参数。

1．晶体二极管主要参数：使用晶体二极管时需要了解以下参数：（1）最大整流电流I F ：二极管长期运行时允许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 ：二极管使用时允许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 ：一般条件下较难测得，可使用特性手册提供的参数。

（6）特性曲线：二极管特性曲线可以直观地显示二极管的特性。

由晶体管特性图示仪测得。

2．稳压二极管主要参数：稳压二极管正常工作时，是处在反向击穿状态。

稳压二极管的参数主要有以下几项：（1）稳定电压V Z：稳压管中的电流为规定电流时，稳压管两端的电压值。

手册虽然给出了每种型号稳压二极管的稳定电压值，但此值的离散性较大，所以手册所给只能是一个范围。

此值必须测定后才能使用稳压二极管。

可用万用电表或晶体管特性图示仪测量。

（2）稳定电流I Z：稳压管正常工作时的电流值，参数手册中给出。

使用晶体管特性图示仪测量此项参数比较方便，可直接观察到稳压管有较好稳压效果时对应的电流值，便（3）动态电阻r Z ：稳压管两端的电压V Z 和流过稳压管的电流I 的变化量之比，可用电压表、电流表共同测得，或用晶体管特性图示仪测得，用下式计算：IV r ZZ ∆∆=（4）额定功耗P Z ：由生产厂规定，可由特性手册中查到。

用图示仪测量双极性晶体管的直流参数晶体管在电子技术方面具有广泛的应用。

在制造晶体管和集成电路以及使用晶体管的过程中，都要检测其性能。

晶体管输入、输出及传输特性普遍采用直接显示的方法来获得特性曲线，进而可测量各种直流参数。

晶体管直流参数测试仪很多，JT-1型晶体管特性图示仪是最常用的一种。

本实验的目的是了解JT-1型特性图示仪原理，掌握其使用方法，并用这种仪器进行晶体管直流参数测试及芯片检测，分析晶体管质量，分析晶体管质量，找出失效原因，作为进一步改进器件性能的依据。

一、实验原理利用图示仪测试晶体管输出特性曲线的原理如图1所示。

图中BG代表被测的晶体管，R B、E B构成基极偏流电路。

取E B>>V BE,可使I B=(E B- V BE)/ R B基本保持恒定。

在晶体管C-E之间加入一锯齿波扫描电压，并引入一个小的取样电阻R C，这样加到示波器上X轴和Y轴的电压分别为V x =V ce =V ca +V ac=V ca-I c R c ≈V caV y=-I c.R cα∝-I c图1测试输出特性曲线的原理电路当I B恒定时，在示波器的屏幕上可以看到一根I c—V ce的特性曲线，即晶体管共发射极输出特性曲线。

为了显示一组在不同I B的特性曲线簇Ici=Φ(Ici, V ce)应该在X轴的锯齿波扫描电压每变化一个周期时，使I B也有一个相应的变化，所以应将图1中的E B改为能随X轴的锯齿波扫描电压变化的阶梯电压。

每一个阶梯电压能为被测管的基极提供一定的基极电流，这样不同的阶梯电压V B1、V B2 、V B3 …就可对应地提供不同的恒定基极注入电流I B1 I B2 I B3…。

只要能使每一阶梯电压所维持的时间等于集电极回路的锯齿波扫描电压周期，如图2所示，就可以在T0时刻扫描出Ic0=Φ(Ib0, V ce)曲线，在T1时刻扫描出Ic1=Φ(Ib1, V ce)曲线…。

通常阶梯电压有多少级，就可以相应地扫描出有多少根Ic=Φ(Ib, V ce)输出曲线。

用晶体管特性图示仪测量晶体管的特性参数一、 引言晶体管在半导体器件中占有重要的地位，也是组成集成电路的基本元件。

晶体管的各种特性参数可以通过专用仪器--晶体管特性图示仪进行直接测量。

了解和测量实际的晶体管的各种性能参数不仅有助于掌握晶体管的工作机理，而且还可以分析造成各种器件失败的原因，晶体管特性图示仪是半导体工艺生产线上最常用的一种工艺质量检测工具。

本实验的目的是：了解晶体管特性图示仪的工作原理；学会正确使用晶体管特性图示仪；测量共发射极晶体管的输入特性、输出特性、反向击穿特性和饱和压降等直流特性。

二、晶体管特性图示仪的工作原理和基本结构晶体管的输出特性曲线如图1所示，这是一组曲线族，对于其中任一条曲线，相当于I b =常数（即基极电流I b 不变）。

曲线显示出集电极与发射极之间的电压V cc 增加时，集电极电流I c 的变化。

因此，为了显示一条特性曲线，可以采用如图2所示的方法，既固定基极电流I b 为：b be b bE V I R -= （1）图1共射晶体管输出特性曲线 图2共射晶体管接法在集电极到发射极的回路中，接入一个锯齿波电压发生器E c 和一个小的电阻R c ，晶体管发射极接地。

由于电阻R 很小，锯齿波电压实际上可以看成是加在晶体管的集电极和发射极之间。

晶体管的集电极电流从电阻R c上流过，电阻R c上的电压降就正比于I c。

如果把晶体管的c、e两点接到示波管的x偏转板上，把电阻R c两端接到示波管的y偏转板上，示波器便显示出晶体管的I c随V cc变化的曲线。

（为了保证测量的准确性，电阻R c应该很小）。

用这种方法只能显示出一条特性曲线，因为此时晶体管的基极电流I b是固定不变的。

如果要测量整个特性曲线族，则要求基极电流I b改变。

基极电流I b的改变采用阶梯变化，每一个阶梯维持的时间正好等于作用在集电极的锯齿波电压的周期，如图3所示。

阶梯电压每跳一级，电流I b便增加一级。

（每一级阶梯的增幅可根据不同的晶体管的做相应的调整）。

晶体管特性图示仪晶体管特性图示仪是一种可直接在示波管荧光屏上观察各种晶体管的特性曲线的专用仪器。

通过仪器的标尺刻度可直接读被测晶体管的各项参数；它可用来测定晶体管的共集电极、共基极、共发射极的输入特性、输出特性、转换特性、a、B参数特性；可测定各种反向饱和电流I CBO、I CEO、I EB0和各种击穿电压BU CBO、BU CE。

、BU EBO等；还可以测定二极管、稳压管、可控硅、隧道二极管、场效应管及数字集成电路的特性，用途广泛。

一、主要技术指标(1)Y轴编转因数：集电极电流范围：0.01〜1000毫安/度，分十六档，误差W±3%；集电极电流倍率：分X2、X1、X0.1三档，误差W±3%；基极电压范围：0.01〜0.5V/度，分六档，误差W±3%；基极电流或基极源电压：0.05V/度，误差W±3%；外接输入：0.1V/度，误差W±3%；(2) X轴偏转因数：集电极电压范围：0.01〜20V/度，分十一档，误差W±3%；基极电压范围：0.01〜0.5V/度，分六档，误差W±3%；基极电流或基极源电压：0.5V/度，误差W±3%；外接输入：0.1V/度，误差W±3%。

(3)基极阶梯信号：阶梯电流范围：0.001〜200mA/度，分十七档；阶梯电压范围：0.01〜0.2V/级，分五档；串联电阻：10Q〜22K Q，分24档；每族级数：4〜12连续可变；每秒级数：100或200，共3档；阶梯作用：重复、关、单族，共三档；极性：正、负两档；误差W±5%.(4)集电极扫描信号：峰值电压：0〜20V、0〜200V两档，正、负连续可调；电流容量：0〜20V时为10A (平均值)，0〜200V时为1A (平均值)；功耗限制电阻：0〜100K Q，分17档，误差W±5%；(5)电源：交流220V ±10%, 50Hz±20Hz o功耗：260VA.环境温度：一10 ℃-+40℃相对湿度：W80%二、仪器原理框图和工作原理1．仪器原理框图如图3.6.2所示。

CA4810A 晶体管特性图示仪测量晶体三极管输出特性曲线要点第一步 调出扫描点1．打开晶体管特性图示仪电源，预热15分钟； 2．将峰值电压旋钮调至零；3. 调节“辉度”、“聚焦”、 “辅助聚焦”、“X 轴位移”、 “Y 轴位移”、“电流/度”、“伏/度”旋钮在荧光屏中间显示一个亮点，该亮点的亮度要适中，面积最小；第二步 调节有关旋钮（以NPN 型9013晶体管为例）1．调节 “X 轴位移”、 “Y 轴位移”,将光点移至荧光屏左下角,作为坐标零点。

2部件 置位 部件 置位峰值电压% 0～20V X 轴集电极电压（伏/度） 1V/度集电极电源极性 + Y 轴集电极电流（电流/度） 1mA/度集电极电源 DC 阶梯信号 重复功耗电阻 250Ω 阶梯极性 +串联电阻 1K Ω 电压-电流/级 10μA第三步 测量1.将管脚插座插到测试台的左或右插座上，将三极管C2073的脚插到对应的插孔中，按下测试台的“左”或“右”按键。

C2073的管脚排列如图1所示2.逐渐加大峰值电压%，观察荧光屏上显示的波形，观察荧光屏上所显示的曲线，此时看到的是一簇特性曲线；第四步 画图根据荧光屏上显示的波形，画出晶体三极管的输出特性曲线类似图2所示。

第五步 测量结果1．读出X 轴集电极电压V U CE 10=,A I B μ40=的一条曲线C I 值，可得：==BC I I FE h ___________ 2.把“X 轴选择开关”放在基极电流或基极源电压位置将得到电流放大特性曲线，由特性曲线读出任意两点C B I I 、的可得：==∆∆BC I I β____________ 第六步 测量完毕测量完毕，断开电源，拆下被测晶体管，将峰值电压旋钮调至零。

3.6 JT－1型晶体管特性图示仪JT－1型晶体管特性图示仪是一种可直接在示波管荧光屏上观察各种晶体管的特性曲线的专用仪器。

通过仪器的标尺刻度可直接读被测晶体管的各项参数；它可用来测定晶体管的共集电极、共基极、共发射极的输入特性、输出特性、转换特性、α、β参数特性；可测定各种反向饱和电流I CBO、I CEO、I EB0和各种击穿电压BU CBO、BU CEO、BU EBO等；还可以测定二极管、稳压管、可控硅、隧道二极管、场效应管及数字集成电路的特性，用途广泛。

一、主要技术指标（l）Y轴编转因数：集电极电流范围：0.01～1000毫安／度，分十六档，误差≤±3％；集电极电流倍率：分×2、×1、×0.l三档，误差≤±3％；基极电压范围：0.01～0.5V／度，分六档，误差≤±3％；基极电流或基极源电压：0.05V／度，误差≤±3％；外接输入：0.1V／度，误差≤±3％；（2）X轴偏转因数：集电极电压范围：0.01～20V／度，分十一档，误差≤±3％；基极电压范围：0.01～0.5V／度，分六档，误差≤±3％；基极电流或基极源电压：0.5V／度，误差≤±3％；外接输入：0.1V／度，误差≤±3％。

（3）基极阶梯信号：阶梯电流范围：0.001～200mA／度，分十七档；阶梯电压范围：0.01～0.2V／级，分五档；串联电阻：10Ω～22KΩ，分24档；每族级数：4～12连续可变；每秒级数：100或200，共3档；阶梯作用：重复、关、单族，共三档；极性：正、负两档；误差≤±5％．（4）集电极扫描信号：峰值电压：0～20V、0～200V两档，正、负连续可调；电流容量：0～20V时为10A（平均值），0～200V时为1A（平均值）；功耗限制电阻：0～100KΩ，分17档，误差≤±5％；（5）电源：交流220V ±10％，50Hz±20Hz。

QT2晶体管特性图示仪（图示）简单介绍QT2晶体管特性图示仪由上海伊测电子专业代理，QT2可测量二极管、三极管的低频直流参数，最大集电极电流超过50A，能满足500VA以下器件的测试。

QT2晶体管特性图示仪的详细介绍QT2晶体管特性图示仪可测量二极管、三极管的低频直流参数，最大集电极电流超过50A，能满足500VA以下器件的测试。

本机附有高压测装置，可对5KV以下的二极管、三极管进行击穿电压及反向漏电脑测试。

其测试电流最高灵敏度可达0.5μ/div。

QT2晶体管特性图示仪的特性：三极管输出电压范围电流容量0～10V50A（脉冲阶梯）20A（平均值）0～50V 10A（平均值）0～100V 5A（平均值）0～500V 0.5A（平均值）二极管0～5KV 5mA（最大）QT2晶体管特性图示仪的基极阶梯信号阶梯电流1μA/级～200A/级，分17档阶梯电压0.05V级～1V/级，分5档阶梯波形正常（100%），脉冲（10～40%）QT2晶体管特性图示仪的Y轴偏转系数集电极电流1μA/div～5A/div，分21档二极管电流1μA/div～500A/div，分9档倍率×0.5QT2晶体管特性图示仪的X轴偏转系数集电极电压10mV/div～50mV/div，分12档二极管电流100V/div～500V/div，分3档QT2晶体管特性图示仪的一般性能有效显示面10×10div(1div=0.8cm)使用电源AC220V/50Hz视在功率约80VA约300VA(最大功率)外形尺寸300B×408H×520Dmm重量30kg以上PDF产品资料由维库仪器仪表网（）整合提供。

晶体管图示仪的测试原理晶体管图示仪是一种用于测试和分析晶体管性能的仪器。

它通过对晶体管进行电流-电压（I-V）特性曲线的测量，来评估晶体管的工作状态和性能。

晶体管图示仪的测试原理主要包括以下几个方面：1. 电流-电压特性测量：晶体管图示仪通过在晶体管的基极、发射极和集电极之间施加不同的电压，测量晶体管的电流-电压特性曲线。

这些特性曲线可以显示晶体管的工作区域、饱和区、截止区等工作状态，以及晶体管的放大倍数、输入电阻、输出电阻等性能参数。

2. 输入输出特性测量：晶体管图示仪还可以测量晶体管的输入输出特性。

输入特性是指在给定的集电极电压下，测量晶体管的基极电流与基极电压之间的关系；输出特性是指在给定的基极电流下，测量晶体管的集电极电压与集电极电流之间的关系。

通过测量输入输出特性，可以评估晶体管的放大倍数、输入电阻、输出电阻等性能参数。

3. 频率响应测量：晶体管图示仪还可以测量晶体管的频率响应特性。

频率响应是指晶体管在不同频率下的放大倍数和相位差。

通过测量频率响应，可以评估晶体管的截止频率、增益带宽等性能参数。

4. 功率测量：晶体管图示仪还可以测量晶体管的功率特性。

功率特性是指晶体管在不同电压和电流下的功率输出。

通过测量功率特性，可以评估晶体管的最大功率输出、效率等性能参数。

晶体管图示仪的测试原理基于电子学和半导体物理学的基本原理。

晶体管是一种半导体器件，其工作原理基于PN结和场效应晶体管的原理。

晶体管图示仪通过施加不同的电压和电流，可以改变晶体管的工作状态，从而测量和分析晶体管的性能。

总之，晶体管图示仪通过测量晶体管的电流-电压特性、输入输出特性、频率响应特性和功率特性，来评估晶体管的工作状态和性能。

它是一种重要的测试仪器，用于研究和开发半导体器件、电子电路和通信系统等领域。

附录五 YB4811晶体管特性图示仪使用说明书一、概述YB4811型半导体管图示仪是一种用示波管显示半导体器件的各种特性曲线，并可测量其静态参数的测量仪器。

尤其能在不损坏器件的情况下，测量其极限参数，如击穿电压。

饱和压降等。

因此该仪器广泛地应用与半导体器件有关的各个领域。

二、主要技术指标1.Y轴偏转系数集电极电流范围（IC）；10uA/div----0.5uA/div分15档，误差不超过+3%。

二极管反向漏电流（IR）0.2uA/div----5uA/div分5档2uA/div-------5uA/div，误差不超过+3%.1uA/div误差不超过+5%0.2uA/div---0.5uA/div，误差不超过+10%外接输入；0.1V/div，误差不超过+3%2.X轴偏转系数集电极电压范围（Vce)：0.05V/div---500V/div分13档，误差不超过+3%基极电压范围（Vbe); 0.V/div-----5V/div，分6档，误差不超过+3%外接输入：0.05V/div，误差不超过+3%3.信号阶梯电流范围（Ib;）;0.2uA/级-------100mA/级分18档1uA/级-------100mA/级，误差不超过+5%0.2uA/级-------100uA/级，误差不超过+7%阶梯电压范围（Vb);0.1/级-------2V/级分5档，误差不超过+3%串联电阻：0Ω，10Ω。

10KΩ。

100KΩ分3档，误差不超过+10%每簇级数；1----10级连续可调4.极扫描电源。

高压二极管测试电源峰值电压与峰值电流容量如下表所示，其最大输出不低于下表，各档级电压连续可调功耗限制电阻0--0.5MΩ分11档，误差不超过+10%档级容量10V档0------10V5A50V档0------50V 2.5A500V档0------500V0.5A3KV档0-----3000V2mA5.尺寸型式；便携式外形尺寸；415mm×240mm×320mm重量;17Kg电源电压;220.V+10%电源频率：50HZ+5%视在功率：非测试状态约50VA最大功率约100VA三、注意事项1.避免过冷和过热，不可将仪器长期暴露在日光下，或者说靠近热源的地方，如火炉2.在寒冷天气时放在室外使用，仪器工作温度应在0----40度3.热与寒冷环境交替，不可将仪器从炎热环境中突然转到寒冷的环境或相反进行，这将导致仪器内部形成凝结，从而损坏仪器.4.免温度，水分和尘土.如果将本仪器放在湿度或尘土多的地方，可能导致\仪器操作出现故障，最佳使用相对湿度范围是35%-----90%5.可将物体放置在本图仪器上，注意不要堵塞仪器通风孔6.不可遭受强烈的雷击7.不可用电源导线拖拉仪器8.将电烙铁放在本仪器框架及其表面上9.避免长期倒置存放和运输.10.仪器使用前应检查工作电源电压，并保证所用的保险丝为指定型号，为防止由于过电流引起的电路损坏，请使用正确的保险丝（电源保险丝为1.5A）。

晶体管特性图示仪实验指导书一、实验目的：熟悉YB4812型图示仪的面板装置及其操作方法；会测量二极管的正、反向特性，三极管的输入特性、输出特性及主要参数。

二、实验原理：晶体管特性图示仪主要由阶梯波信号源、集电极扫描电压发生器、工作于X-Y方式的示波器、测试转换开关及一些附属电路组成。

晶体管特性图示仪根据器件特性测量的工作原理，将上述单元组合，实现各种测试电路。

阶梯波信号源产生阶梯电压或阶梯电流，为被测晶体管提供偏置；集电极扫描电压发生器用以供给所需的集电极扫描电压，可根据不同的测试要求，改变扫描电压的极性和大小；示波器工作在X-Y状态，用于显示晶体管特性曲线；测试开关可根据不同晶体管不同特性曲线的测试要求改变测试电路。

三、实验设备：1、YB4812型图示仪；数量：1台；2、9013 NPN型三极管，4007二极管。

四、实验预习要求：1、复习好《电子测量》中晶体管测量的有关章节。

2、参照仪器使用说明书，掌握 YB4812型图示仪的使用方法。

3、详细阅读实验指导书，作好绘制波形和测试记录的准备。

五、实验步骤：1、（1）开启电源，预热5分钟，调节仪器“辉度” 、“聚焦” 、“辅助聚焦”等旋纽使荧光屏上的线条明亮清晰（2）调零：未测试前，应首先调整阶梯信号起始级零电位的位置。

在“扫描开关”和“级/簇”调零的情况下，将VC开关置于Vbe档，阶梯开关置于V档，调节阶梯调零电位器，使在按动“阶梯极性”的过程中，屏幕上光点在X轴方向不随之跳动为止。

2、测试NPN型2SC945半导体管.将三极管测试座接入图示仪，将光点移至荧光屏的左下角作坐标零点，并做如下旋钮设置。

峰值电压范围 0-50V极性正（+）X轴集电极电压 1V/度Y轴集电极电流 1mA/度阶梯选择 5μA/度阶梯极性正（+）（1）根据显示出的图形绘制出三极管输出特性曲线，标明横纵坐标值。

（2）读出X轴集电极电压VCE =3V时最上面一条曲线（每条曲线为5μA，最下面一条IB=0不计在内）IB 值和Y 轴IC 值，求出β的值。

用晶体管特性图示仪测试晶体管主要参数一．实验目的掌握晶体管特性图示仪测试晶体管的特性和参数的方法。

二．实验设备（1）XJ4810晶体管特性图示仪（2）QT 2晶体管图示仪（3）3DG6A 3DJ7B 3DG4三．实验原理1．双极型晶体（以3DG4NPN 管为例）输入特性和输出特性的测试原理（1）输入特性曲线和输入电阻i R ，在共射晶体管电路中，输出交流短路时，输入电压和输入电流之比为i R ，即＝常数CE V B BEi I V R ∂∂= （1.1）它是共射晶体管输入特性曲线斜率的倒数。

例如需测3DG 4在V CE ＝10时某一作点Q 的R 值，晶体管接法如图1.1所示。

各旋扭位置为峰值电压%80% 峰值电压范围0～10V 功耗电阻50Ω X 轴作用基极电压1V/度 Y 轴作用 阶梯选择μ20A/极 级/簇10 串联电阻10K 集电极极性 正（+）把X 轴集电极电压置于1V/度，调峰值电压为10V ，然后X 轴作用扳回基极电压0.1V/度，即得CE V ＝10V 时的输入特性曲线。

这样可测得图1.2：V CE V B BEi I V R 10=∆∆= （1.2）根据测得的值计算出i R 的值图1.1晶体管接法 图1.2输入特性曲线 （2）输出特性曲线、转移特性曲线和β、FE h在共射电路中，输出交流短路时，输出电流和输入电流增量之比为共射晶体管交流电流放大系数β。

在共射电路中，输出端短路时，输出电流和输入电流之比为共射晶体管直流电流放大系数FE h 。

晶体管接法如图1.1所示。

旋扭位置如下：峰值电压范围10V 峰值电压%80% 功耗电阻250Ω X 轴集电极电压1V/度 Y 轴集电极电流2mA/度 阶梯选择μ20A/度 集电极极性 正（+）得到图1.3所示共射晶体管输出特性曲线，由输出特性曲线上读出V V CE 5=时第2、4、6三根曲线对应的C I ，B I 计算出交流放大系数BC I I ∆∆=β （1.3） FE h >β主要是因为基区表面复合等原因导致小电流β较小造成的，β、FE h 也可用共射晶体管的转移特性（图1.4）进行测量只要将上述的X 轴作用开关拨到“基极电流或基极源电压”即得到共射晶体管的转移特性。

半导体管特性图示仪的使用和晶体管参数测量一、实验目的1、了解半导体特性图示仪的基本原理2、学习使用半导体特性图示仪测量晶体管的特性曲线和参数。

二、预习要求1、阅读本实验的实验原理,了解半导体图示仪的工作原理以及 XJ4810 型半导体管图示仪的各旋钮作用。

2、复习晶体二极管、三极管主要参数的定义。

三、实验原理(一半导体特性图示仪的基本工作原理任何一个半导体器件,使用前均应了解其性能,对于晶体三极管,只要知道其输入、输出特性曲线,就不难由曲线求出它的一系列参数,如输入、输出电阻、电流放大倍、漏电流、饱和电压、反向击穿电压等。

但如何得到这两组曲线呢?最早是利用图 4-1 的伏安法对晶体管进行逐点测试 , 而后描出曲线, 逐点测试法不仅既费时又费力 , 而而且所得数据不能全面反映被测管的特性, 在实际中 , 广泛采用半导体特性图示仪测量的晶体管输入、输出特性曲线。

图 4-1 逐点法测试共射特性曲线的原理线路用半导体特性图示仪测量晶体管的特性曲线和各种直流参量的基本原理是用图 4-2(a 中幅度随时间周期性连续变化的扫描电压 UCS 代替逐点法中的可调电压 EC ,用图 4-2(b 所示的和扫描电压 UCS 的周期想对应的阶梯电流 iB 来代替逐点法中可以逐点改变基极电流的可变电压 EB , 将晶体管的特性曲线直接显示在示波管的荧光屏上 , 这样一来 , 荧光屏上光点位置的坐标便代替了逐点法中电压表和电流表的读数。

1、共射输出特性曲线的显示原理当显示如图 4-3 所示的 NPN 型晶体管共发射极输出特性曲线时 , 图示仪内部和被测晶体管之间的连接方式如图 4-4 所示 . T是被测晶体管 , 基极接的是阶梯波信号源 , 由它产生基极阶梯电流 ib 集电极扫描电压 UCS 直接加到示波器 (图示仪中相当于示波器的部分 , 以下同的 X 轴输入端 ,, 经 X 轴放大器放大到示波管水平偏转板上集电极电流 ic 经取样电阻 R 得到与 ic 成正比的电压 ,UR=ic,R加到示波器的 Y 轴输入端 , 经 Y 轴放大器放大加到垂直偏转板上 . 子束的偏转角与偏转板上所加电压的大小成正比 , 所以荧光屏光点水平方向移动距离代表 ic 的大小 , 也就是说 , 荧光屏平面被模拟成了 uce-ic 平面 .图 4-4 输出特性曲线显示电路输出特性曲线的显示过程如图 4-5 所示当 t=0 时 , iB =0 ic=0 UCE =0 两对偏转板上的电压均为零 , 设此时荧光屏上光点的位置为坐标原点。

XJ4810晶体管特性图示仪说明书晶体管测量仪器是以通用电子测量仪器为技术基础，以半导体器件为测量对象的电子仪器。

用它可以测试晶体三极管（NPN型和PNP型）的共发射极、共基极电路的输入特性、输出特性；测试各种反向饱和电流和击穿电压，还可以测量场效管、稳压管、二极管、单结晶体管、可控硅等器件的各种参数。

下面以XJ4810型晶体特性图示仪为例介绍晶体管图示仪的使用方法。

图A-23 XJ4810型半导体管特性图示仪7.1 XJ4810型晶体管特性图示仪面板功能介绍XJ4810型晶体管特性图示仪面板如图A-23所示：1. 集电极电源极性按钮，极性可按面板指示选择。

2. 集电极峰值电压保险丝：1.5A。

3. 峰值电压%：峰值电压可在0～10V、0～50V、0～100V、0～500V之连续可调，面板上的标称值是近似值，参考用。

4. 功耗限制电阻：它是串联在被测管的集电极电路中，限制超过功耗，亦可作为被测半导体管集电极的负载电阻。

5. 峰值电压范围：分0～10V/5A、0～50V/1A、0～100V/0.5A、0～500V/0.1A四挡。

当由低挡改换高挡观察半导体管的特性时，须先将峰值电压调到零值，换挡后再按需要的电压逐渐增加，否则容易击穿被测晶体管。

AC挡的设置专为二极管或其他元件的测试提供双向扫描，以便能同时显示器件正反向的特性曲线。

6. 电容平衡：由于集电极电流输出端对地存在各种杂散电容，都将形成电容性电流，因而在电流取样电阻上产生电压降，造成测量误差。

为了尽量减小电容性电流，测试前应调节电容平衡，使容性电流减至最小。

7. 辅助电容平衡：是针对集电极变压器次级绕组对地电容的不对称，而再次进行电容平衡调节。

8. 电源开关及辉度调节：旋钮拉出，接通仪器电源，旋转旋钮可以改变示波管光点亮度。

9. 电源指示：接通电源时灯亮。

10. 聚焦旋钮：调节旋钮可使光迹最清晰。

11. 荧光屏幕：示波管屏幕，外有座标刻度片。

晶体管特性图示仪晶体管特性图示仪技术条件JY 6-85 代替JY 6-78本标准适用于J2461 J2461-1型晶体管特性图示仪1 基本性能、参数1.1 本仪器与J2458型教学示波器、J2459型学生示波器配合使用，能在示波器荧光屏上直接显示小功率晶体三级管的伏安特性曲线族和二极管的伏安特性曲线，并通过座标刻度读晶体管的一些基本参数。

1.2 工作环境条件工作温度：0～+40℃相对湿度：不大于90%（40℃）1.3 使用电源：220V±10%，50Hz1.4 消耗功率：20V A1.5 连续工作时间：8小时1.6 外形尺寸：J2461型：约250X155X110（mm3）J2461-1型：约280X145X200（mm3）1.7 质量：J2461型：3kgJ2461-1型：4kg2 技术要求2.1 扫描电压2.1.1 电压极性正、负2.1.2 电压峰值J2461型0～50V 连续可调。

J2461-1型0～200V连续可调。

2.1.3 电流峰值200MA。

2.1.4 扫描频率100Hz2.1.5 功耗限止电阻0～100KΩJ2461型，共11挡误差±10%，J2461-1型，共17挡误差按1、2、5进制误差±10%。

2.2 阶梯信号2.2.1 阶梯极性正、负2.2.2 阶梯电流0～5MA/级，按1、2、5进制误差10%，J2461型共11挡，J2461-1型共13挡。

2.2.3 阶梯电压J2461-1型，0～1V/级按1、2、5进制误差±10%，共8档。

2.2.4 每族级数J2461-1型，7级；J2461-1型7级、10级2挡。

2.2.5 每秒级数J2461型100级；J2461-1型200级2.2.6 阶梯零点连续可调2．3 Y轴显示2．3．1 集电极电流J2461型：0.05mA/级～20mA/级按、1、2、5进制共9挡，误差±10%J2461-1型：0.01mA/级～50mA/级按、1、2、5进制共12挡，误差±10%2.3.2 基级电流J2461-1型,每级1格。