晶体管放大倍数β检测电路的设计实现分析--实验报告

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1、WORD格式可编辑晶体管放大倍数β检测电路的设计与实现实验报告班级：****姓名：****学号：****班内序号：****技术资料专业整理WORD格式可编辑【摘要】晶体管是工程上常见的一种元器件，放大倍数为其基本参数。为了检测出不同晶体管的放大倍数的粗略值，本实验利用集成运放和发光二极管，将晶体管的放大倍数分成若干个档位进行测量。利用本实验的电路，可以成功实现对晶体管类型的判断，对晶体管放大倍数的档位测量，并在β>250时实现报警。放大倍数的检测对于晶体管的工程应用具有重要意义，对于任意一个晶体管，在工程应用前，都应检测出它的类型及放大倍数。【关键词】电子电路设计测量晶体管放大倍数β

2、【实验目的】1、加深对晶体管β值意义的理解；2、了解并掌握电压比较器电路和发光二极管的使用；3、提高独立设计电路和验证实验的能力。【设计任务和要求】【基本要求】1、设计一个简易晶体管放大倍数β检测电路，该电路能够实现对三极管β值大小的初步判断。系统电源DC±12V2、电路能够检测出NPN、PNP三极管的类型；3、电路能够将NPN型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200和小于150四个档位进行判断；4、用发光二极管来指示被测三极管的放大倍数β值属于哪一个档位，当β超出250时二极管能够闪烁报警；5、在电路中可以手动调节四个档位值的具体大小；【提高要求】技术资料专

3、业整理WORD格式可编辑1、电路能够将PNP型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200和小于150四个档位进行判断，并且能手动调节四个档位值的具体大小。2、NPN、PNP三极管β档位的判断可以通过手动切换。【设计思路】简易双极型三极管放大倍数β检测电路的设计总体框图如下所示：电路由五部份组成：三极管类型判别电路、三极管放大倍数β档位判断电路、显示电路、报警电路和电源电路。三极管类型判别电路的功能是利用NPN型和PNP型三极管的射极、基极、集电极电流流向均相反的特性而实现的。对于一个NPN型的三极管，若要工作在放大区，则其基极与射极之间电压应为正向电压，且集电极的

4、电位要比基极电位高。而对于PNP型的三极管则相反。三极管放大倍数档位判断电路的功能是利用三极管的分配特性，将β值的测量转化为对三极管电流或电压的测量，同时能够对档位进行手动调节。再通过电压比较器，实现档位的判断。我们知道对于一个电压比较器，若其正输入端输入的电压高于其负输入端的电压值，则其输出为高电平，反之为低电平。利用这个特性可以实现对前一级电路的输出电压进行判断并处理。显示电路主要由四个发光二极管与四个限流电阻串联组成，接在三极管放大倍数档位判断电路下一级，不同的运放输出电压的不同，将导致被点亮的二极管不同。报警电路主要由一个555计时器和一个发光二极管实现。通过555计时器输出

5、端高低高电平的变换而实现二极管亮和灭的轮换。技术资料专业整理WORD格式可编辑电源电路的功能是为各模块电路提供直流电源。【所用仪器及元器件】1、万用表2、直流稳压电源3、集成运算放大器2个4、555定时器1个5、发光二极管6个6、电位器1个7、实测双极型晶体管若干个8、电阻电容若干个【电路设计及功能实现】一、三极管类型判断电路NPN型管判断电路如下图(左)所示，PNP型管判断电路如下图(右)所示，由于NPN型和PNP型三极管的电流流向相反，当两种不同类型的三极管按下图的其中一种连接方式接入电路时，如按图左将晶体管接入电路，将集电极接上端，发射极接下端，那么NPN型三极管能够正常导通，

6、发光二极管亮，而PNP型三极管无法导通，从而发光二极管不亮。因此，由二极管的亮和灭就能够判断出三极管的类型是NPN还是PNP。技术资料专业整理WORD格式可编辑说明：电路中加了一个电位器Rp，其主要作用是改变三极管一端连接的电阻的阻值，从而达到对于同一个三极管，可以改变Vc点的电位，从而实现在电路中手动调节四个档位β值具体的大小，与后面的电路相连从而实现电路的检测功能。二、三极管放大倍数β档位测量电路和显示电路首先，先介绍一下LM358的结构及主要参数。LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推

7、荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。LM358的电路结构如图2所示。技术资料专业整理WORD格式可编辑由图可以看出，一个LM358芯片有8个端口，编号分别为1～8。其中端口8为电源输入端，在单电源条件下其可取电压值为3～30V；端口4是接地端；端口2是其中一个运算放大器的反相输入端，端口3则为该运算放大器的同相输入端。端口6为另一个运算放大器的反相输入端，端口5则为该运算放大器的同相输入端，端口1和7分别为两个电压比较器的输出端。运算放大器在本电路中所