SU1122983A1 - Устройство дл измерени коэффициента усилени по току транзисторов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФЖЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ ПО ТОКУ ТРАНЗИСТОРОВ , содержащее генератор высокой частоты, генератор низкой частоты , вход которого соединен с выходом генератора Б

Description

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и авто матике и может быть применено дл  контрол  исправности транзисторов и измерени  коэффициента усилени  по току (бета), без изъ ти  трант зистора из схемы. Известно устройство дл  измерени коэффициента усилени  по току отдельных транзисторов, В. данном устройстве коэффициент усилени  по току (бета) транзистора определ етс  путем измерени  значени  базового тока при заданных значени х напр же ни  смещени  на коллекторе и тока сигнала lT. Недостаток устройства - невозмож ность измерени  коэффициента усилени  по току транзисторов вмонтированных в схему. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  испытани  и измерени  параметров переменного тока активных элементов, соединенных в схеме , содержащее генератор высокой частоты (ВЧ), генератор .низкой частоты (НЧ), вход которого соединен с выходом генератора ВЧ, блок управлени , вхЪды которого соединены соответственно с выходами генератора ВЧ .и генератора НЧ и с входами сумматора , а вьгход подключен к первому входу фазового детектора, второй вход которого соединен с усилитех(ем переменного тока, первый и второй входы которого подключены соответст венно к переключающим контактам переключател , первый контакт разм 1кающей группы контактов переключател  подключен к выходу источника посто нного напр жени , блок обработки и индикации, вход которого соединен последовательно с выходом фазового детектора, через фильтр НЧ перва , втора  и треть  клеммы дл  подключени  соответственно базы, ко лектора и эмиттера, треть  клемма дл  подключени  эмиттера соединена с общей шиной, два резистора и блок регулировки уровн . Испытуемай транзисторна  схема состоит ,из испытуемого транзистора шунтирующих его пассивных элементов ( между базой и коллектором, между базой и эмиттером, между коллекторо и эмиттером) - резисторов 2J . 832 Недостаток устрой ства - небольшpйдиапазон значений сопротивлений шунтирующих транзистор элементов, при котором возможно проводить измерение и контроль коэффициента усилени  в заданном режиме по посто нному току провер емого транзистора, не прибега  к регулировке уровн  смещени  испытательного сигнала. При изменении значенир сопротив лений элементов в широких пределах по вл етс  необходимость дополнительной регулировки уровн  смещени  (амплитуды низкочастотной составл ю щей испытартельного сигнала), что усложн ет работу устройства и приводит к увеличению времени измерени . Цель изобретени  - сокращение времени измерени  коэффициента усилени  по току ре:зисторов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  измерени  коэффициента усилени  по току транзисторов , содержащее генератор высокой частоты, генератор низкой частоты , вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, блок управлени , входы которого соединены соответственно с выходами генератора высокой частоты и генератора низкой частоты и с входами сумматора, а вькод подключен к первому входу фазового детектора, вто- . рой вход которого соединен с усилителем переменного тока, первый и второй входы которого подключены Соответственно к Переключающим контактам переключател , первый контакт размыкающей группы контактов переключател  подключен к выходу источника посто нного напр жени , блок обработки и индикации, вход которого соединён последовательно с выходом фазового детектора через фильтр нижних частот, первую, вторую и третью клеммы дл  подключени  соответственно базы, коллектора и эмиттера, треть  клемма Дл  подключени  эмиттера соединена с общей шиной, оно снабжено двум  усилител ми, вьтолненными на операционном усилителе с резистором в цепи обратной св зи, причем перва  клемма дл  подключени  базы транзистора соединена с инвертирующим входом первого усилител , неинвертирующий вход которого соединен с выходом сумматора и с первым контактом замыкающей группы контактов

переключател , второй контакт которой соединен с выходом первого усилител , втора  клемма дл  подключени  коллектора транзистора подключена к инвертирующему входу второго усилител , неинвертирую11Ий вход которого соединен с выходом источника посто нного напр жени , а выход - с вторьм контактом размыкающей группы контактов переключател .

.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл  измерени  коэффициента усилени  по току транзисторов вмонтированных в. схему; на фиг. 2 полные временные диаграммы, по сн ющие работу устройства; на фиг. 3 пример выполнени  блока управлени .

Устройство содержит генератор ВЧ 1, генератор НЧ 2, вход которого соединен с выходом генератора ВЧ 1, блок 3 управлени , входы которого соединены соответственно с выходами генераторов ВЧ 1 и НЧ 2 и с входами сумматора 4, а выход подключен к первому вх:оду фазового детектора 5, второй вход которого соединен с усилителем 6 переменного тока, первый и второй входы которого подключены соответственно к переключающим контактам переключател  7, первый контакт размыкающей группы контактов переключател  7 покдлючен к выходу источника 8 посто нного напр жени , блок 9 обработки и индикации, вход которого соединен последовательно с вькодом фазового детектора 5 через фильтр нижних частот (НЧ) 1U, перва  11-, втора  12 и треть  13 клеммы дл  подключени  соответственно базы, коллектора и эмиттера, треть  клемма дл  подключени  эмиттера соединена с общей шиной, два усилител  14 и 1i выполненных на операционных усилител х 16 и 17, с резистором 18 и 19 в цепи обратной св зи, причем перва  клемма 11 дл  подключени  базы транзистора соединена с инвертирующим входом первого усилител  14, неинвертирующий вход которого соединен с вьЕходом сумматора 4, и с первым контактом замыкающей группы контактов переключател  7, второй контакт которой соединен с выходом первого усилител  14, втора  клемма 12 дл  подключени  коллектора подключена к инвертирующему входу второго усилител  15, неинвертируюощй вход которого соединен с выходом источника 8

посто нного напр жени , а выход с вторым контактом размыкающей группы контактов переключател  7.

Устройство работает след тощим об5 разом.

Испытуемую схему подключают соответственно к первой, второй и третьей клеммам дл  подключени  базы, коллектора и эмиттера контэс.чипуемого

0 транзистора, вмонт1фованного в схему . На выходах генераторов ВЧ 1 и НЧ 2 формируютс  сигналы (фиг. 2a,S). Уровни низкочастотного сигнала подобраны так, что в течение t, ис5 пытуемый транзистор открыт, в течение t 2 закрыт. На выходе сумматора 4 формируетс .испытательный сигнал (фиг. 2Е)) . Когда переключатель 7 находитс  в положении В, т.е. пер0 вый и второй входы усилител  6 подключены соответственно через переключатель 7 к вькоду п-ервого усилител  14 и к его неинвертирующему входу в течение т, , высокочастотна 

5 составл юща  выходного напр жени  дифференциального операционного усилител  16 пропорциональна значению базового тока, протекающего через открытый испытуемый транзистор и

0 через шунтирующие элементы. В течение t 2 выходное напр жение дифференциального операционного усилител  16 пропорционально току, протекающему только через шунтирующие элементы

(фиг. 2г). Когда переключатель 7 находитс  в положении А, т.е. первый и второй входы усилител  6 подклю- чаны соответственно через переключатель 7 к неинвертирующему входу

0 второго усилител  15 и к его выходу, форма выходного напр жени  дифференциального усилител  15 аналогична (фиг. 2г), однако в данном случае происходит оценка значени  тока кол5 лектора.

Частотна  характеристика усилител  6 переменного тока такова, что усилитель 6 не пропускает низкочастотную составл ющую, создающую уров0 ни смеЕ1ени . Сигнал на выходе усилител  переменного тока представлен на фиг. 2Д.

Блок 3 управлени , как и в известном устройстве, формирует опорный

5 сигнал дл  фазового детектора 5.

Этот сигнал (фиг. 2е) следует с частотой сигнала генератора ВЧ 1 и мен ет фазу в момент смены пол рности

. f , - - : - ,

низкочастотного сигнала. Таким образом , в течение t« производитс  оценка сигнала одной пол рности с выхода усилител  переменного тока, а в течение t jj - оценка сигнала другой пол рности (фиг. 2, ||. Сигнал на выходе фильтра НЧ 10 определ етс  разностью напр жений в течение tj и

k (фиг. 2fe).

Узел обработки и индикации 9 вычисл ет и индицирует значение р .

Конкретна  реализаци  блока 3 управлени  зависит от реализации фазового детектора. Фазовый детектор состоит из избирательной цепи, осуществл ющей синхронизацию с опорной фазой, и амплитудного детектора. Если фазовьй детектор реализован по трансформаторной схеме, как в известном устройстве, то блок управлени  должен обеспечивать управление также с помощью трансформаторной схемы. Дл .импульсных сигналов в качестве детекторов, чувствительных к фазе, используютс  управл емые выпр мительные преобразователи, которые, собственно, осуществл ют перемножение управл ющего и входноIo сигналов и последующую обработку фильтром нижних частот. Перемножение сигналов обычно осуществл етс  посредством ключевых схем.

Пример вьтолнени  блока управлени  показан на фиг. 3. Он содержит формирователь, два ключа, инвертор и сумматор, причем вход формировател  подключен к выходу генератора НЧ, а его два выхода - соответственно к первым входам ключей, второй вход первого ключа подключен к выходу генератора ВЧ и через инвертор с вторым входом второго ключа, а вьтходы ключей подключены соответственно к первому и второму входам сумматора , выход которого подключен к первому входу фазового детектора.

По сравнению с базовым объектом за который прин т тестер дл  настройки и ремонта транзисторной аппаратуры АМЦ 155, предлагаемое устройство производит контроль транзисторов с малыми обратными токами, дл  него не об зательно наличие резисторов в цеп х эмиттера и коллектора (что об зательно дл  базового объекта, и оценивает усилительные свойства транзисторов 4

Таким образом, применение предлагаемого устройства дл  измерени  коэффициента усилени  по току транзисторов , вмонтированных в схему, позволит повысить производительность труда, что достигаетс  упрощением процесса измерени  и сокращением времени измерени .

Claims (1)

1. (64) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ ПО ТОКУ ТРАНЗИСТОРОВ, содержащее генератор высокой частоты, генератор низкой частоты, вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, блок управления, входы которого соединены, соответственно с выходами генератора высокой частоты и генератора низкой частоты и с входами сумматора, а выход подключен к первому входу фазового детектора, второй вход которого соединен с усилителем, переменного тока, первый и второй входы которого подключены соответственно к переключающим контактам переключателя, первый контакт размыкающей группы контактов переключателя подключен к выходу источника постоянного напряжения, блок обработки и индикации, вход которого соединен последовательно с выходом фазового детектора через фильтр нижних частот первую, . вторую и третью клеммы для подключения соответственно базы, коллектора и эмиттера, третья клемма для подключения эмиттера соединена с общей шиной, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени измерений, оно снабжено двумя усилителя ми, выполненными на операционном усилителе с резистором в цепи обратной связи, причем первая клемма для подключения базы транзистора соединена с инвертирующим входом первого усилителя, неинвертирующий вход кото- рого соединен с выходом сумматора и с первым контактом замыкающей группы контактов переключателя, второй контакт которой соединен с выходом первого усилителя, вторая клемма для подключения коллектора транзистора Подключена к инвертирующему входу второго усилителя, неинвертирующий .вход которого соединен с выходом источника постоянного напряжения, а ю ьо

   ОС Се выход - с вторым контактом размыкающей группы контактов переключателя.