以数字示波器为显示终端测试NPN晶体管的输出特性曲线所示
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  常用仪器之一,日前通用的晶体管特征图示仪的扫描信号和阶梯信号由50 Hz工频市电变换而来,扫描频次低,显示的特征曲线闪灼严峻,不变性差;X轴扫描为正弦脉冲,线性度差,在显示晶体管特征曲线时亮度不服均(前亮后暗),并且波形变换电路复杂。本文引见一种基于555按时器的晶体管特征图示仪设想方式。通过555按时器发生同步的X轴扫描锯齿波和Y轴扫描阶梯波,其扫描频次不受工频市电限制,扫描信号同步机能好,显示波形不变。

  图1为晶体管输出特征丈量道理,需丈量的2个物理量是晶体管的集电极电流Ic和集电极电压Uce。待测管的集电极和基极别离接入锯齿波和阶梯波扫描信号。集电极输出接示波管X轴输入,发射极输出接示波管Y轴输入,Rc为集电极功耗限制电阻,Re为集电极电流取样电阻。

  图1中由555按时器构成的多谐振荡器同时发生锯齿波和阶梯波的触发脉冲,以包管锯齿波和阶梯波的同步。图1中由电阻R1、R2形成电容C1的充电回路,此中R2略大于2R1,由555按时器内置的放电三极管形成电容的放电回路。接通电源时,电源通过R1、R2对电容C1充电,电容C1两头电压线按时器3脚由“1”跃变为“0”,同时555按时器内置的放电三极管导通,电容通过三极管敏捷放电至0 V。因为R2略大于2R1,此时555按时器2、6脚的电压略小于1/3Vcc,555按时器3脚由“0”跃变为“1”,同时555按时器内置的放电三极管截止,电容C1进入下一个充、放电周期,555按时器7脚获得锯齿波,3脚获得占空比接近1的同步方波。锯齿波的幅值由式(1)计较,得:

  可见该锯齿波的输出电压幅值为1/2cc,大于一般555多谐振荡器的1/3Vcc,且波形线Vcc,起始扫描电压满足扫描信号的要求。该锯齿波通过电压跟从器U1输入到同比拟例运算放大器U2进行电压放大,调理Rp3能够改变锯齿波幅度,通事后置功率放大后输入到待测晶体管集电极。同时,该信号作为X轴扫描信号输入到示波管的X轴偏转系统。

  555按时器3脚输出的方波作为计数器CD4518的计数脉冲接入CD4518的CP端,计数输出端Q1~Q4别离接到由运算放大器U1形成的反相加法器的输入端,反相加法器的输入电阻R3:R4:R5:R6=8:4:2:1,则反相加法器的输出电压可由式(3)暗示为:

  可见,当计数输出端Q1~Q4以4位二进制计数体例从0~9顺次递增时,从反相加法器的输出端uo能够获得反向递增的阶梯波。该反向阶梯波经运算放大器U2进行反比拟例运算获得正向的阶梯波,调理Rp1能够改变锯齿波的级数,调理Rp2能够改变锯齿波的级高。电容C3用于阶梯波的高频干扰信号,该阶梯波通事后置功率放大后输入到待测晶体管基极。集电极电流经取样电阻Re取样后,输入到示波管的Y轴偏转系统。

  图2为扫描信号发生器的阶梯波和锯齿波,锯齿波上升沿近乎直线,线性度优良。锯齿波下降沿与阶梯波上升严酷同步。

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