测量三极管高频参数附属电路的制作

夕阳光

       测量三极管高频参数附属电路的制作

     DIY收音机的中放放电路，要想提高制作指标，达到自己所需的要求，测量三极管的中高频参数很重要，使用万用表无法实现，很多业余爱好者又不具备有专用的仪器，DIY一个测量三极管中高频参数的附属电路,可以实现愿望,虽测量精度没有专用仪器高,但对业余DIY测量挑选三极管完全胜任。

   此附属电路配合信号发生器和电压表进行测量。

   主要测量三极管的传输导纳yfe、三极管的输入阻抗、输出阻抗，工作在高中频的放大倍数，特征频率。

一、附属电路电路图和测量原理：

电路图中粉色的三极管和电阻为外插。

(1)信号源通过电阻11：1分压，将一定频率的信号加到三极管的基极，三极管的Ie通过电位器手动调整。

(2)此电路由两路电源供电，一路±9V由“收音机检测仪”提供，另一路12V由外接电池提供。

(3)加到三极管基极的电压（Ub）不能过大，要小于20毫伏，所以要进行放大后才能整流，将交流信号变为直流信号。测量流经三极管的交流电流Ib是通过测量外加电阻的两端电压获得，基极电流Ib=U/R，三极管的集电极电流是通过测量三极管负载电阻上的电压获得，Ic=U/R。

（4）由于整流的电压较低，所以线性较差，采用了线性补偿电路，补偿后的线性有大幅度的提高（见下图中的粉色曲线），为了进一步提高线性，将A/D转换采集的数据，通过软件采用分段计算的办法。

测量数据的采集与计算

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ΔUb=U2       ΔIb=(U1-U2)/3900   

Ie=U3/430    ΔIc=U4/470

传输导纳：yfe=ΔIc/ΔUb

输入阻抗：Rb=ΔUb/ΔIb

交流放大倍数：β=ΔIc/ΔIb

由于测量U2的探头的直流电阻和结电容及分布电容对测量结果影响较大，所以通过3.9K电阻的电流没有全部流经三极管基极，要减去流经探头的电流，探头的直流电阻取100K,电容取6p进行计算。

2、PCB电路设计

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3、电路板的制作

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4、附件盒制作

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二、对三极管高频运用的有关参数的测量

    为了实现能够测量三极管的高频有关参数，设计了能够实现测量的相应电路，通过DIY将电路制作完成，经过调试，软件编写等折腾，实现能够测量三极管的一些高频参数，虽然测量误差可能很大，可能达到20%的误差。但是对于测量比较筛选三极管还是满实用的。

（一）、对一些三极管的yfe测量数据

定义中的yfe是指三极管输出交流短路时的yfe数据，我的测量是在三极管负载阻抗470欧姆的条件测得，所以，测量结果可能会比真实的yfe小一些，由于是高频测量，能做到误差小于20%就已经很理想了，所以不在乎负载阻抗470欧姆造成的误差。

Yfe=ΔIc/ΔUb

1、三极管yfe的yfe数据测量例：

（1）测量一只3AG1D的yfe数据如下：

（2）测量一只9018的yfe数据如下：

- Y  d- m" u6 k  N# z

(3)测量一只3DG111B的yfe数据如下:

从测量看，在中频应用时，只要三极管有几十倍以上的放大倍数，不管是放大倍数大还是小，不管是放大倍数随Ie如何变化，对yfe影响不大，在Ie电流小于1毫安时，yfe基本跟Ie保持线性增大关系。

测量装置照片：

待续

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共由光军

感谢老师分享

矿坛美格

感谢常老师分享，这些理论高深莫测。。

长波

学习收藏了！谢谢老师！

夕阳光

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(二)、三极管工作在465KHz时输入阻抗的测量

三极管大中频应用，常用的三极管他的yfe差异不大，但输入阻抗差异很大。

（1）9018中频465KHz应用时的输入阻抗跟Ie的关系

Ie在0.1—1毫安变化时，输入阻抗在28.79—3.16千欧姆变化。

（2）一只3AG1C中频应用时的输入阻抗跟Ie的关系

Ie在0.1—1毫安变化时，输入阻抗在7.25—1.15千欧姆变化。
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（三），三极管在中波530—1600KHz的输入阻抗测量数据

1、3AG1在中波输入阻抗

5 v! e$ U1 Z6 A- ^7 c2、9018在中波输入阻抗
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（四），三极管在中波530—1600KHz的交流放大倍数测量数据

   3AG1C在500—1600KHz的交流放大倍数实际测量

+ q4 a: g" ?* ^1 E 3AG1E在500—2000KHz的交流放大倍数实际测量
( u+ A- X* f3 j) @! u, g5 `) S
9018在500——3000KHz的交流放大倍数实际测量

2 i0 L. `) d; |% U  o待续



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追风的汉子

学习一下,ZHENQUJINBU

长波

老师研究得透彻！

夕阳光

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（五），测量放大倍数数据加计算求三极管的特征频率fT

计算公式及推导：

公式中的两点法求截止频率fβ中的β1、f1和β2、f2是对应的实测的频率和放大倍数，如： f1=500KHz时，β1=74.8，f2=1600KHz时，β2=27.8

对3AG1C的测量加计算求特征频率求得fT=45.5MHz
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/ ^. j0 l. p7 s! Y! S7 \计算3AG1C的放大倍数随频率变化图像

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对3AG1E的测量加计算求特征频率，求得fT=79.1MHz

计算3AG1E的放大倍数随频率变化图像

对9018的测量加计算求特征频率，求得fT=324.6MHz

9018的实测特征频率好像跟我们常说的数值1000MHz相差很大，通过查对9018数据手册，fT=324.6MHz在他的正常值范围内。

特征频率是随Ie显著变化的。

9018官方fT随Ic变化图像

从官方图像可知：Ic=0.5毫安时，fT=500MHz，这是典型值。从他的另一组数据可知：

Ie=5毫安时，fT最小值700，典型值1100

可以换算出Ie=0.5毫安时，fT最小值318，典型值500

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zhou4321

学习了，谢谢楼主。