← К моделиОТЧЁТ · № 04

Отчёт по лабораторной работе № 04

Исследование полевого транзистора в схеме с ОИ

Выполнил(а): ____________________   Группа: __________

Дата: ____________________   Проверил: ____________________

ОФЛАЙН-МАТЕРИАЛЫПродолжить вне браузера

Оформленные документы Word · можно редактировать и распечатать.

↓ Конспект DOCX↓ Отчёт DOCX

1. Цель работы

Исследовать управление током стока напряжением затвор–исток в схеме с общим истоком.

2. Оборудование

Учебная модель n-канального MOSFET, источник питания, резистор стока, источник смещения затвора, измерители.

3. Краткие теоретические сведения

В схеме с общим истоком входной сигнал подаётся на затвор, выход снимается со стока. Напряжение затвор–исток управляет током стока. В типичной усилительной области увеличение напряжения затвора повышает ток стока и снижает напряжение стока, поэтому выход инвертирован.

4. Основные расчётные соотношения

IД ≈ k · max(0, UЗИ − Uпор)² (упрощённая модель насыщения)UСИ = Uпит − IД · RСKᵤ = ΔUвых / ΔUвх

5. Порядок выполнения

  1. Задайте пороговое напряжение и коэффициент модели.
  2. Изменяйте напряжение затвора относительно истока.
  3. Наблюдайте ток стока и напряжение на стоке.
  4. Постройте передаточную характеристику IД(UЗИ).
  5. Добавьте малый входной сигнал и сравните фазы входа и выхода.

6. Демонстрационные результаты

Ниже приведён демонстрационный расчёт для стартовых параметров модели. Это учебный пример, а не результат реального измерения.

Пример: UЗИ = 2,5 В, Uпор = 1,5 В, k = 2 мА/В², RС = 1 кОм, Uпит = 9 В.
IД ≈ 2·(2,5−1,5)² = 2 мА; UСИ ≈ 9−0,002·1000 = 7 В.

Упрощённая квадратичная модель MOSFET.

№Условие / параметрРезультат модели или измеренияКомментарий
1Демонстрационные исходные данныеПример: UЗИ = 2,5 В, Uпор = 1,5 В, k = 2 мА/В², RС = 1 кОм, Uпит = 9 В.Пример модели
2Расчётная величинаIД ≈ 2·(2,5−1,5)² = 2 мА; UСИ ≈ 9−0,002·1000 = 7 В.Сверить с интерактивным расчётом
3Собственное измерение / наблюдение________________________________
4Собственное измерение / наблюдение________________________________
5Собственное измерение / наблюдение________________________________

7. Анализ результатов

Изменение параметров модели показывает, как исследуемый элемент или схема реагирует на входное воздействие. Сопоставьте полученные значения с формулами, обратите внимание на область линейной работы, ограничение тока/напряжения и возможные причины расхождения с реальным стендом.

8. Вывод

Полевой транзистор управляется напряжением на затворе и имеет очень высокий входной импеданс. В схеме с общим истоком выходное напряжение обычно меняется в противофазе с входным.

9. Контрольные вопросы

  1. Какова физическая причина наблюдаемой зависимости?
  2. Какие параметры сильнее всего влияют на результат?
  3. Какие допущения использует учебная модель?
  4. Что следует проверить перед проведением реального опыта?

Ответы: