三极管共射极输出特性曲线测定实验
三极管共射极输出特性实验笔记:实验台面板识别与 9V 电源调试、万用表测电压/电阻/通断/微安毫安电流的接线、共射电路按图接线、固定 Ib 调 Uce 测 Ic、输出特性曲线绘制与截止/放大/饱和三区分析(含数据记录表、故障排查与考点)
本文整理《三极管输出特性实验》(实验三·共射极输出特性曲线)一课的课堂实录。这是在电子实验室(区别于此前的电工实验室)完成的弱电实验,任务是在专用实验面板上连接共射极测试电路,用万用表配合面板仪表,逐档固定基极电流 $I_b$、改变集射极电压 $U_{ce}$、测量集电极电流 $I_c$,据此绘出三极管的共射输出特性曲线族,并分析截止区、放大区、饱和区三个工作区的特点。全文分九部分:核心结论、知识结构、实验原理(三极管与输出特性)、器材面板与安全规范、万用表使用、接线与操作步骤、数据记录与曲线绘制(含记录表模板)、常见故障排查与收尾、术语速查与主动回忆题。课堂录音为口语实录、无配套纪要,具体数值以本人面板实测和实验指导书为准,凡录音含糊处均在待核对表中标注,未杜撰数据。
一、核心结论
- 本实验测的是三极管共射极输出特性:在基极电流 $I_b$ 一定时,集电极电流 $I_c$ 随集射极电压 $U_{ce}$ 变化的关系,即
$$I_c=f(U_{ce})\big|_{I_b=\text{常数}}$$
每取一个 $I_b$ 画出一条曲线,若干条曲线构成输出特性曲线族。 - 输出特性曲线分为三个工作区:
- 截止区:$I_b=0$(且发射结未正偏导通)时,$I_c\approx I_{ceo}\approx0$,三极管相当于断开;
- 放大区:发射结正偏、集电结反偏,$I_c\approx\beta I_b$,曲线近似一簇等距、水平(恒流)的直线,$I_c$ 主要受 $I_b$ 控制、几乎不随 $U_{ce}$ 变化;
- 饱和区:$U_{ce}$ 很小(接近饱和压降 $U_{ces}$),$I_c$ 随 $U_{ce}$ 增大而明显增大、不再随 $I_b$ 成比例增大,三极管失去电流放大作用,C、E 间近似短路。
- 实验方法:用面板旋钮把基极电流依次固定为若干档(课堂以 $I_b=250,\mu\text{A}$ 为基准,取 $250、500、750,\mu\text{A}$ 三档;达不到 250 时可取接近值如 $270/280,\mu\text{A}$,后两档按两倍、三倍取),每固定一档 $I_b$,再调节电位器改变 $U_{ce}$,读取并记录对应的 $I_c$;$I_b=0$ 时再测一条(近似为 0),共得四条曲线。
- 曲线坐标:横轴为 $U_{ce}$(V),纵轴为 $I_c$(mA);按每一对 $(U_{ce},I_c)$ 描点、连成光滑曲线,并在每条曲线旁标注对应的 $I_b$ 值。
- 万用表使用要点:黑表笔固定插 COM(公共地/负);红表笔按测量对象选孔——测电流(μA/mA)插电流孔并串联进电路(正进负出),测电压/电阻/通断插电压电阻孔并并联在被测对象两端。
- 测电压时面板显示 AUTO、DC;用 SELECT 键在 AC(波浪线~)/DC(一直线—)间切换,RANGE 键换档,一般用 AUTO 自动档。
- 通断(蜂鸣)档用于判断导线/线路通断与短路点,两表笔金属端相碰会”滴”响表示导通;严禁带电测量,测前必须关闭电源。
- 电子实验虽为弱电(电压低,触电只是麻感),但接线错误、裸线相碰可能造成元件烧坏甚至炸裂;接线头裸露部分必须插好/绝缘,不得外露。
- 电源调试:先合上实验台最左侧总闸并开启相应电源,用万用表电压档监测左侧旋钮输出,调到 9.0 V;面板上 $+9\text{V}$ 接红、$-9\text{V}$ 接黑,正负极不能接反。
- 仪表量程:实测电压可能超过 2 V(如 3.2 V),电压表应选 20 V 档;毫安表一般用 20 mA 档;基极电流用万用表的微安 μA 档(倒数第三个档位)测量。
- 实验报告要分析三个区各自的特点,并明确写出”放大区曲线近似水平”指的是 $I_c$ 随 $U_{ce}$ 近似不变(输出特性曲线),不能只写”曲线水平”而不说明是谁对谁的曲线。
二、知识结构
- 原理:三极管结构与偏置、共射组态、输出特性 $I_c=f(U_{ce})$、电流放大系数 $\beta$、三个工作区
- 器材与安全:AEC-D 共射输出特性面板、NPN/PNP 辨认、导线、实验台电源、万用表
- 万用表:插孔选择、电压/电阻/通断/电流测量、AC/DC 与量程
- 接线:按图 3-1 连接电源、毫安表(串)、电压表(并)、微安表(基极回路)
- 测量:9 V 校准 → 固定 $I_b$(0、250、500、750 μA)→ 逐点改变 $U_{ce}$ 读 $I_c$
- 数据与曲线:数据记录表、描点连线、标注 $I_b$、三区分析
- 故障与规范:读数为 0、接反、裸线、量程、面板故障;收尾与报告提交
三、实验原理:三极管与共射输出特性
3.1 三极管与三种工作状态
- 三极管有 NPN、PNP 两种类型,实验前先看面板上的三极管是哪一种;面板上三极管若平躺,可轻轻拨起至直立(旁边有接口要用),不要用力反复掰,以免折断引脚。
- 三极管有发射结、集电结两个 PN 结,根据两个结的偏置状态分为三种工作状态:
- 截止:发射结零偏/反偏、集电结反偏,基极电流几乎为 0,集电极电流近似为穿透电流 $I_{ceo}$(很小);
- 放大:发射结正偏、集电结反偏,$I_c=\beta I_b+I_{ceo}\approx\beta I_b$,具有电流放大作用;
- 饱和:发射结、集电结都正偏,集电极电流不再随基极电流按比例增大,集射极间压降为饱和压降 $U_{ces}$(数值很小)。
3.2 共射输出特性曲线
- 共射极接法中,输出回路以 $U_{ce}$ 为自变量、$I_c$ 为因变量,把 $I_b$ 作为参变量:
$$I_c=f(U_{ce})\big|_{I_b=\text{常数}}$$ - 曲线族规律:
- $I_b=0$ 的一条紧贴横轴(截止区,$I_c\approx0$);
- $I_b$ 等间隔增大时,放大区曲线近似等间距平行上移,间距由 $\beta$ 决定($\Delta I_c=\beta\Delta I_b$);
- 每条曲线左侧快速上升段为饱和区,中间近似水平段为放大区,$I_b=0$ 以下为截止区。
- 由曲线可求电流放大系数 $\beta\approx\Delta I_c/\Delta I_b$(在放大区、同一 $U_{ce}$ 下取两条曲线之差计算),并可读出饱和压降、判断恒流特性。
四、器材、面板识别与安全规范
4.1 面板与器材
- 实验台面为绿色磁吸式面板,可以取下;面板角上标有 A、B、C 字样,本次要找到标有 **”AEC-D 共射输出特性曲线”**、带两个旋钮的那一块,不要拿错。
- 观察面板上三极管是 NPN 还是 PNP;平躺的轻轻拨立。
- 从可抬起的抽屉/拉箱中取出连接导线,有绿、黄、红、白等颜色,捋直并按颜色分类,准备约七八根以上;用完按原样收回。
- 本实验主要用实验台左侧部分:用到中间面板与右侧面板上的电压源、电压表、电流表(共几路仪表)。
- 每排配一个万用表(含红、黑两支表笔/表头),若台面没有可到抽屉或拉箱找;注意表笔端口是针式插孔。
4.2 安全规范(务必遵守)
- 电子实验是弱电,正常接触电压一般只是麻感;但接线没接好、裸线相碰可能烧坏元件甚至引起炸裂。
- 单根导线接到面板后,另一端头子若裸露在外,绝不允许悬空外露,应插回到对应插孔(自己插好)或做绝缘,防止误碰短路。
- 接线、改线、用通断档查线前都要先断电;确认无误后再上电。
- 接线时动作要轻、不要用蛮力;红黑表笔金属端不要互相碰到。
- 实验结束关闭万用表电源(一直开着会耗电),导线、元件按原样归位,凳子放回空位,垃圾带走。
五、万用表的使用
5.1 表笔插孔(红笔按测量对象换孔,黑笔固定 COM)
- 黑色表笔:插 COM 孔,COM 表示公共地(负极)。
- 红色表笔:
- 测较大电流(A 或 20 mA 量程):插标有 20 mA(A) 的电流孔;
- 测微安 μA / 毫安 mA:插第二个电流孔,此时万用表作为微安表/毫安表使用;
- 测电压、电阻、通断、二极管、电容、频率等:插最末(电压/电阻)孔。
5.2 测电压
- 红笔接被测电源/元件的正极、黑笔接负极,并联测量。
- 屏幕显示 AUTO、DC 即直流自动档;档位符号中”一横 —“表示直流、”波浪 ~”表示交流,按 SELECT 键可在 DC/AC 间切换(按一下 AC、再按一下 DC)。
- 按 RANGE 键可手动换档,一般置于 AUTO 自动档。
- 本实验先用电压档监测并把电源调到 9.0 V;测量中若电压超过 2 V(如出现 3.2 V),应把电压量程选到 20 V 档。
5.3 测电阻与通断
- 电阻档:旋钮拨到电阻档,可两手各握一支表笔金属端测人体电阻(约为千欧~兆欧量级,因人而异)。
- 通断(蜂鸣)档:在电阻档附近按 SELECT 切换到带”声波/蜂鸣”符号的档位:
- 把两支表笔金属端短接,表会”滴”响并显示接近 0,表示导通;
- 测一根导线:两笔分别接导线两端,正常应响(导线导通);
- 用于排查电路哪里断路、哪里短路;
- 严禁带电操作,测量前务必关闭电源。
5.4 测电流(微安/毫安)
- 红笔插到电流孔(微安/毫安用第二孔),万用表作为电流表必须串联接入被测电路,使电流从红笔(正)流入、黑笔(负)流出——“正进负出”,接法与此前电工实验一致。
- 本实验基极电流很小,用微安档(旋钮倒数第三个 μA 档);集电极电流用毫安档(一般 20 mA 档)。
六、实验接线与操作步骤
6.1 开机与 9 V 电源校准
- 把实验台最左侧面的总闸向上合上;打开最左侧面板、以及左中第二路电源。
- 万用表置电压档(DC、AUTO),红黑表笔按颜色接到左侧旋钮对应的红、黑接口(两笔金属端不要相碰)。
- 旋转旋钮,使万用表读数为 9.0 V;调好后移开表笔时仍注意两笔不要短接。
6.2 按图 3-1 接线
- 实验电路图为老师发到群里的图 3-1(实验本上没有印),对照面板逐项检查哪里还没接:电压表、毫安表、微安表以及电源是否都已接入。
- 电源:$+9\text{V}$ 接红色电源端、$-9\text{V}$ 接黑色端,正负极不要接反(面板上正负号位置要看清)。
- 毫安表(测 $I_c$):串联在集电极回路中;表的左侧为正,靠近电源负的一侧为负。
- 电压表(测 $U_{ce}$):并联在三极管集射极(被测回路)两端;靠近电源正的一端为正,接到电流表正端的那一侧为电压表的负。
- 微安表(测 $I_b$):用万用表微安档串入基极回路(见 6.4)。
- 导线不够长时尽量不要用两根线延长(接头处易裸露短路),应换长线或把元件就近摆放。
6.3 第一行(Ib = 0)与改变 Uce
- 接好并自查电流表、电压表极性后,给电源和电压表上电。
- 按指导书表格,调节靠近电流表的电位器旋钮(记为 $W_1$),依次取 $0、0.05、0.10、0.2\cdots$ 等点(表示改变输出回路电压/给定的刻度,具体刻度以指导书图 3-1 表格为准),逐点读取电流表读数填入第一行。
- 若无论怎么调读数都为 0(或只有 0.0 几),先按第八部分排查接线,不要直接把 0 抄完。
6.4 接入微安表、固定 Ib 测曲线族
- 万用表红笔插第二个电流孔、黑笔插 COM,旋钮转到微安档(倒数第三个 μA 档)。
- 把万用表串入基极回路(替代/接入面板微安表位置):红笔接三极管基极回路”出来”的一端(为正),黑笔接其左侧(为负),务必构成闭合回路;插头裸露处要互相插好,避免悬空相碰。
- 调节面板第一个旋钮把基极电流调到基准档 **$I_b=250,\mu\text{A}$**;若面板无法准确到 250,可取接近值(如 $270、280,\mu\text{A}$),并据此推算后两档。
- 固定该 $I_b$,调节电位器逐点改变 $U_{ce}$,记录每点的 $I_c$,画出第一条非零曲线。
- 把 $I_b$ 调到基准的两倍、三倍(基准 250 时为 $500、750,\mu\text{A}$;基准取 280 时为约 $560、840,\mu\text{A}$,以不超过面板允许上限为准),分别重复测量,得到第二、第三条曲线。
- 连同 $I_b=0$ 的一条,共绘制约四条曲线。
- 说明:上面各档 μA 数值与倍数为课堂口述的取法,实际以你面板能稳定调出的数值和指导书表格为准,并在数据表中如实填写。
七、数据记录、曲线绘制与三区分析
7.1 数据记录表模板
- 每个 $I_b$ 档位填一张(或合并为一张大表),$U_{ce}$ 各列按指导书给定刻度填写:
| $I_b$ \ $U_{ce}$(V) | 0 | 0.05 | 0.10 | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | …(按指导书) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| $I_b=0$(μA 档实测) | |||||||||
| $I_b=250,\mu\text{A}$($I_c$/mA) | |||||||||
| $I_b=500,\mu\text{A}$($I_c$/mA) | |||||||||
| $I_b=750,\mu\text{A}$($I_c$/mA) |
表中 $U_{ce}$ 刻度与 $I_b$ 分档仅为模板,务必以实验指导书图 3-1 表格和面板实际可调值为准;读数组长要与量程一致(μA、mA 不要看错小数点)。
7.2 绘制输出特性曲线
- 坐标:横轴 $U_{ce}$(V),纵轴 $I_c$(mA)。
- 对每个 $I_b$,按一组 $(U_{ce},I_c)$ 数据在坐标中描点,再连成光滑曲线。
- 每条曲线画完后在旁边标注它对应的 $I_b$(如 250 μA、500 μA、750 μA);$I_b=0$ 一条紧贴横轴。
- 取点时用该点的横坐标 $U_{ce}$ 与纵坐标 $I_c$ 共同定位,不要只按一个值估画。
7.3 三个工作区特点(报告必写)
| 工作区 | 偏置条件 | 曲线特征 | 电流关系 | 工程含义 |
|---|---|---|---|---|
| 截止区 | 发射结未正偏、$I_b=0$ | 紧贴横轴、近似为 0 | $I_c\approx I_{ceo}\approx0$ | 相当于开关断开 |
| 放大区 | 发射结正偏、集电结反偏 | 近似水平、等距平行(恒流) | $I_c\approx\beta I_b$ | 线性放大,$\beta\approx\Delta I_c/\Delta I_b$ |
| 饱和区 | 发射结、集电结均正偏 | 左侧快速上升、随 $U_{ce}$ 增大而增大 | $I_c$ 不随 $I_b$ 成比例增大,$U_{ce}\approx U_{ces}$ | 相当于开关接通 |
- 表述提醒:分析”放大区曲线近似水平”时,要写明这是输出特性 $I_c$ 与 $U_{ce}$ 的关系曲线——即在放大区 $I_c$ 几乎不随 $U_{ce}$ 改变、表现为恒流;不能笼统写”曲线水平”而不交代坐标量。
- 报告还应填写三极管型号、主要参数($\beta$、$I_{ceo}$、$U_{ces}$ 等,按实测/手册)、学号、姓名、日期。
八、常见故障排查与实验收尾
8.1 常见问题排查
- 各点读数全为 0 或只有 0.0 几:多为接线错误——检查毫安表/微安表是否真正串联进回路、正负是否接反(电流表左为正)、电压表是否并联、电源 $+9/-9$ 是否接反、有无断线或未构成闭合回路;0.0 几在 μA/mA 档通常即视为 0。
- 改变 $U_{ce}$ 数值不变化:可能是电位器支路没接通、面板故障或器件问题,可换一块面板/器件再测。
- 微调时数值跳动很大、难以稳定:缓慢微调旋钮,取稳定后的读数;表笔与接线柱要插紧,必要时检查是否接触不良。
- 量程/读数异常:电压超 2 V 用 20 V 档;毫安用 20 mA 档;基极电流确认在 μA 档;注意小数点与单位(千分位、μA 与 mA 差 1000 倍)。
- 疑似短路:用通断蜂鸣档查找,但必须先断电、脱开电源。
- 裸线相碰:任何裸露接头都要插好或绝缘,发现线头外露立即处理,防止烧表、烧管。
8.2 收尾与提交
- 先断电,再拆线;关闭万用表电源开关,避免空耗电池。
- 导线捋直按颜色收回、元器件按取出位置放回,磁吸面板归位,凳子放回空位,带走垃圾。
- 实验三报告在现场完成数据与曲线,写清学号、姓名、日期,按老师要求(课堂说明为下次课按学号交给杨帆)提交;具体提交时间以任课老师通知为准。
九、术语速查、课堂任务与主动回忆
9.1 术语与操作速查
| 项目 | 要点 |
|---|---|
| 实验名称 | 共射极输出特性曲线(面板 AEC-D) |
| 输出特性 | $I_c=f(U_{ce})\big |
| 三区分界 | 截止($I_b=0$)/ 放大(水平恒流 $I_c\approx\beta I_b$)/ 饱和($U_{ce}\approx U_{ces}$) |
| 电流放大系数 | $\beta\approx\Delta I_c/\Delta I_b$(放大区、同 $U_{ce}$) |
| 黑表笔 | 始终插 COM(公共地/负) |
| 红表笔 | 电流插电流孔(μA/mA 用第二孔)、电压电阻通断插电压电阻孔 |
| 测电压 | 并联、红正黑负;SELECT 切 DC/AC,RANGE 换档,常用 AUTO |
| 测电流 | 串联、正进负出;基极用 μA 档、集电极用 mA 档 |
| 通断档 | 短接响=导通;查断路/短路;严禁带电 |
| 电源 | 校准到 9.0 V;+9 V 接红、−9 V 接黑 |
| 量程 | 电压超 2 V 选 20 V 档;毫安选 20 mA 档 |
| 曲线坐标 | 横 $U_{ce}$(V)、纵 $I_c$(mA),每条标 $I_b$ |
| $I_b$ 分档 | 基准约 250 μA,两倍、三倍;达不到取接近值(以指导书为准) |
9.2 课堂任务
- 按图 3-1 独立完成共射电路接线,经自查极性后上电;
- 测出 $I_b=0、250、500、750,\mu\text{A}$(或接近档)下的 $I_c-U_{ce}$ 数据;
- 在坐标纸上绘制输出特性曲线族,标注各条曲线的 $I_b$;
- 完成实验报告:总结截止区、放大区、饱和区的特点,估算 $\beta$,填写型号与主要参数;
- 按要求整理工位、关闭万用表、按时提交报告。
9.3 待核对与疑问
| 问题 | 原因 | 建议核对方式 |
|---|---|---|
| 图 3-1 具体接线与表格刻度(0、0.05、0.10、0.2…) | 录音只口述、指导书未随附 | 查群里发的图 3-1 与实验指导书 |
| $I_b$ 是否取 250/500/750 μA、上限 800 μA | 课堂口述,部分面板调不到 250 | 以面板可调稳定值和指导书为准 |
| 3.2 V 选 20 V 档、毫安 20 mA 档 | 课堂口头要求 | 对照实测电压/电流量程确认 |
| 三极管型号、NPN/PNP、$\beta$、$U_{ces}$、$I_{ceo}$ 数值 | 未提供数据手册 | 看面板器件型号并查手册/实测 |
| 报告提交时间与接收老师 | 课堂提到”下次课交杨帆” | 以任课老师正式通知为准 |
| 面板”第一个/靠近电流表旋钮”的编号 $W_1$ 等 | 口语指代 | 对照面板标识与图 3-1 |
9.4 主动回忆题
- 共射输出特性的自变量、因变量和参变量分别是什么?写出关系式。
- 输出特性曲线分成哪三个区?各自的偏置条件是什么?
- 放大区的曲线为什么近似水平?这说明 $I_c$ 主要由谁控制?
- 截止区 $I_b=0$ 时 $I_c$ 是否严格为零?这个小电流叫什么?
- 饱和区为什么失去电流放大作用?此时 $U_{ce}$ 大约等于什么?
- 怎样由输出特性曲线估算电流放大系数 $\beta$?
- NPN 和 PNP 在实验前怎样区分?面板上三极管平躺时应怎样处理?
- 万用表黑表笔固定插哪个孔?它代表什么?
- 测微安/毫安电流时红表笔插哪个孔?电流表应串联还是并联?正负怎样接?
- 测电压时红黑笔怎样接?SELECT、RANGE、AUTO 各有什么作用?
- “一横—“和”波浪~”分别表示直流还是交流?
- 怎样用通断档判断一根导线是否导通?为什么测通断必须断电?
- 为什么电压超过 2 V 要选 20 V 档?基极电流为什么用 μA 档?
- 实验前为什么要先把电源校准到 9.0 V?怎样校准?
- $+9\text{V}$、$-9\text{V}$ 分别接什么颜色?接反会怎样?
- 毫安表和电压表在电路中分别怎样接入?各自的正负极如何判断?
- 为什么不建议把两根导线接长使用?
- 固定 $I_b$ 测一条曲线的操作顺序是什么?
- 基准 $I_b$ 取 250 μA 时,后两条曲线对应多大 $I_b$?取 280 μA 时呢?
- 一共画几条曲线?$I_b=0$ 的一条有什么特点?
- 画曲线时横纵坐标各是什么?为什么每条曲线都要标注 $I_b$?
- 报告里写”放大区曲线水平”为什么还不够?应怎样准确表述?
- 测量中各点读数始终为 0,应按什么顺序排查?
- 电子实验是弱电,为什么仍可能烧坏甚至炸裂元件?怎样预防?
- 实验结束后为什么一定要关闭万用表电源?
9.5 答案要点
- 自变量是集射极电压 $U_{ce}$,因变量是集电极电流 $I_c$,参变量是基极电流 $I_b$;$I_c=f(U_{ce})|_{I_b=\text{常数}}$。
- 截止区、放大区、饱和区。截止:发射结未正偏($I_b=0$)、集电结反偏;放大:发射结正偏、集电结反偏;饱和:发射结与集电结均正偏。
- 放大区 $I_c\approx\beta I_b$,几乎只由 $I_b$ 决定、不随 $U_{ce}$ 明显变化,呈恒流特性,故曲线近似水平。
- 不严格为零,存在很小的穿透电流 $I_{ceo}$(常温下通常可忽略,曲线贴近横轴)。
- 饱和时集电结也正偏,$I_c$ 不再随 $I_b$ 按 $\beta$ 倍增大;此时集射极压降约为饱和压降 $U_{ces}$,数值很小,C、E 近似接通。
- 在放大区取同一 $U_{ce}$,用相邻两条曲线的集电极电流差除以基极电流差:$\beta\approx\Delta I_c/\Delta I_b$。
- 看器件标识/面板标注判断 NPN 或 PNP;平躺的用手轻轻拨到直立,不能用力反复掰,防止引脚折断。
- 黑表笔插 COM 孔,代表公共地(负极),一般不更换。
- 测 μA/mA 时红笔插第二个电流孔;电流表必须串联进电路,电流从红笔(正)流入、黑笔(负)流出。
- 红笔接正、黑笔接负,并联在被测对象两端;SELECT 切换交直流,RANGE 手动换档,AUTO 为自动量程(一般用 AUTO)。
- 一横”—“表示直流(DC),波浪”~”表示交流(AC)。
- 选通断(蜂鸣)档,两笔接导线两端,短接/导通时蜂鸣器响、显示近 0;通电测量可能损坏仪表并造成误判,故必须先断电。
- 量程小于被测电压会溢出/损坏或无法正确显示,3.2 V 超过 2 V 量程故应选 20 V 档;基极电流只有几百微安,用 mA 档分辨力不足,故用 μA 档。
- 保证电路供电电压与指导书一致、数据可比;合总闸、开相应电源后用万用表 DC 电压档监测左侧旋钮,调到显示 9.0 V。
- $+9\text{V}$ 接红色端、$-9\text{V}$ 接黑色端;接反会使三极管偏置错误、读数异常甚至损坏器件。
- 毫安表串联在集电极回路(左侧为正、靠电源负一侧为负);电压表并联在被测三极管两端(靠电源正一端为正、接电流表正端那侧为负)。
- 两根线接长会出现裸露接头,容易相碰短路,造成读数错误甚至烧坏元件,应换长线或就近布置。
- 先用微安表把 $I_b$ 调到规定档并保持不变,再逐点调节电位器改变 $U_{ce}$,每点读取并记录 $I_c$,最后描点连线。
- 基准 250 μA 时为 500、750 μA;基准 280 μA 时约为 560、840 μA(且不超过面板允许上限),具体以指导书为准。
- 约四条:$I_b=0$ 一条加三档非零曲线;$I_b=0$ 一条紧贴横轴、近似为 0。
- 横轴为 $U_{ce}$(V)、纵轴为 $I_c$(mA);不同曲线对应不同 $I_b$,不标注就无法区分曲线族中各条曲线的参变量。
- 必须说明坐标量与物理含义:在输出特性($I_c$ 对 $U_{ce}$)曲线的放大区,$I_c$ 几乎不随 $U_{ce}$ 改变而保持恒定(恒流特性),而不是只写”水平”二字。
- 先查电源是否为 9 V、正负是否接反,再查毫安/微安表是否真正串联且极性正确、电压表是否并联、有无断线或未闭合回路、电位器支路是否接通;仍异常考虑面板/器件故障,换面板重测。
- 弱电虽不易触电,但接线错误、裸线相碰会造成短路,电流瞬间增大而烧坏仪表/三极管甚至炸裂;应断电接线、裸头插好绝缘、核对极性量程、上电前自查。
- 万用表在电阻/通断等档位长期开机或忘记关机都会持续耗电,会把电池耗尽影响下次使用,故结束时必须关机并整理归位。
三极管共射极输出特性曲线测定实验
https://tdexxx.github.io/2026/10/07/07_电工电子与电路实验/电工电子_三极管共射输出特性实验_发布稿/