Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Іркутський державний технічний університет
Фізико-технічний інститут
Кафедра радіоелектроніки та телекомунікаційних систем
ЕЛЕКТРОНІКА
Методичні вказівки для лабораторних робіт
Іркутськ
Електроніка. Методичні вказівки для лабораторних робіт. Укладачі: Е.М.Фіскін, М.М.Фіскіна. -Іркутськ: Изд-во ІрГТУ, 2012.-25 с. p align="justify"> Містяться матеріали, необхідні для виконання лабораторних робіт з курсу В«ЕлектронікаВ».
Призначені для студентів спеціальності В«РадіотехнікаВ» і В«Інфокомунікаційні технологіїВ».
Головною метою лабораторних робіт з дисципліни є отримання практичних навиків в роботі з вимірювальними приладами та ознайомлення з методиками дослідження електронних приладів.
У кожній лабораторній роботі студенту необхідно виконати дослідження за запропонованою викладачем темою.
Рекомендований перелік лабораторних робіт.
1. Ознайомлення з лабораторним стендом
2. Напівпровідникові діоди
. Біполярні транзистори
. Польові транзистори
. Тиристори
. Електронно-променеві трубки
Для кожної лабораторної роботи оформляється звіт.
Звіти-проекти з лабораторних робіт оформляються відповідно до вимог методичних вказівок щодо виконання кожної лабораторної роботи та вимогами стандарту СТО ІрГТУ.027-2009.
Лабораторна робота 1
ДОСЛІДЖЕННЯ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ ДІОДІВ
Мета роботи: дослідження основних властивостей pn-переходу, вольт-амперних характеристик і параметрів германієвих і кремнієвих діодів і стабілітрона.
Устаткування та приладдя: лабораторний стенд, германієвий діод Д9, кремнієвий діод КД103, стабілітрон Д814, дроти сполучні.
Основні теоретичні відомості
напівпровідникові діоди називається двухелектродний прилад з випрямляючим електричним переходом. В якості випрямляючого електричного переходу застосовуються pn-перехід або випрямляє контакт металу з напівпровідником. p align="justify"> Більшість напівпровідникових діодів являють собою структуру, що складається з областей p-і n-типу, що мають різну концентрацію домішок і розділених електронно-дірковим переходом, область з високою концентрацією домішки (порядку 1018см-3) називають емітером. Область з низькою концентрацією домішки (порядку 1014 - 1016 см-3) - базою. p align="justify"> Напівпровідниковий діод як елемент електричного кола є нелінійним двополюсників, тобто електронним приладом з двома зовнішніми висновками і нелінійної вольт-амперної характеристикою (ВАХ). Він виконує функцію перетворення сигналів (випрямлення, детектування, множення частоти, перетворення світлової енергії в електричну та ін.) p align="justify"> На рис. 1 наведена типова ВАХ діода. Вольт-амперна характеристика ідеального pn-переходу і діода виражається рівнянням:
В
, де I0 - зворотний струм, U-зовнішня різниця потенціалів-температурний потенціал.
Параметри діода, що визначаються за ВАХ (рис.2):
1.Прямая опір діода по постійному струму
. зворотне опір діода по постійному струму
3.діфференціальное прямий опір діода
4.діфференціальное зворотне опір діода;
5.діфференціальное опір стабілітрона в області стабілізації
.
В
В основу класифікації діодів покладені різні ознаки - вид електричного переходу (точковий і площинний діоди), фізичні процеси в переході (тунельний діод, лавинно-пролітний та ін), характер перетворення енергії сигналу (світлодіод, фотодіод та ін), метод виготовлення електричного переходу (сплавні, дифузійні, епітаксіальні діоди тощо) і т. п. У довідниках по напівпровідникових приладів зазвичай проводиться класифікація діодів щодо застосування в радіоелектронній апаратурі (РЕА) або за призначенням. При цьому відбивається принцип використання перетворюючих і нелінійних властивостей електричного переходу (випрямні й імпульсні діоди, перетворюючі, переключательние, варикапи, стабілітрони і т.д.), діапазон робочих частот (низькочастотні, високочастотні, НВЧ-діоди, діоди оптичного діапазону та ін) , вихідний матеріал для виготовлення д...