SIGLENT示波器應用于動態(tài)測量晶體管的輸出特性

　　示波器是時域分析的最典型儀器，也是當前電子測量領域中，品種最多、數(shù)量最大、最常用的儀器之一，使用示波器可直觀地看到電信號隨時間變化的圖形。更廣泛的，只要能把兩個有關系的變量轉化為電參數(shù)，分別加至示波器的X(CH1)、Y(CH2)通道,設置為XY顯示模式，就可以在LCD屏幕上顯示這兩個變量之間的關系。一般我們會使用XY模式來顯示李薩如圖形，通過圖形來判斷兩個信號之間的相位差，其實還可以使用XY模式來繪制一些特殊的特性曲線，能夠清晰直觀的展現(xiàn)這兩個變量的關系。

　　SIGLENT的SDS2000系列超級熒光示波器(SPO)兼具數(shù)字示波器和模擬示波器的優(yōu)勢，11萬次每秒的刷新率和256級輝度顯示能夠很好地實現(xiàn)模擬余輝功能，在XY模式下能夠繪制出各類特性曲線。

　　因此，我們就可以使用SDS2000的XY模式很方便的畫出其輸出特性曲線，采用模

　　擬逐點測量法，利用50Hz交流電源經過降壓及全波整流后獲得的半波脈動電壓作為被測晶體三極管的集電壓掃描電壓，使 自動變化，如圖1所示，

它自動地從0掃到最大致，然后又掃回0值。每固定一個 的值，改變 從0值逐點變到一定的值，測出一組 及 的值，完成一條以 為某一固定值的 曲線。再改變 的值，重復上述過程，得到另一條曲線的測量數(shù)據。增加階梯波的級數(shù)，可以增加描繪曲線的條數(shù)。

　　圖1 晶體管輸出特性的動態(tài)測量

　　基極電流 的變化使用一個階梯波電壓提供的，每上升一級即改變一次 的值。集電極掃描電壓與基極階梯波電壓應保持同步關系，如圖2所示，使 其中 。

　　取樣電阻 上的壓降 ，反映 的變化(見圖1)，接至示波器Y(CH2)輸入端;以 電壓(圖中包含有壓降 ，但 很小，可以忽略其影響)反映 的變化;接至X(CH1)輸入端(示波器工作在XY顯示狀態(tài))，則可自動描繪出特性曲線，如圖(c)所示。需要指出的是，圖中每個掃描周期 的正程(由左往右)和逆程(由右往左)使亮點在屏幕上描繪出一條特性曲線。描繪出多條曲線便是晶體三極管的輸出特性曲線。

　　1.示波器觀測動態(tài)測量晶體管的輸出特性

　　(1) 首先使用晶體管圖示儀調試出圖2(c)的圖形。

　　(2) 晶體管圖示儀面板參數(shù)不變，使用示波器按圖1晶體管輸出特性的動態(tài)測量的接線方法連接測試電路，調試示波器CH1通道和CH2 通道顯示圖2(a)(b)集電極掃描電壓波形和基極階梯電流之間的關系的時間關系曲線。

　　(3) 微調晶體管圖示儀面板：階梯信號的“電壓-電流/級”旋鈕、“族/級” 旋鈕，使用示波器的CH1通道和CH2通道顯示如下圖3波形(一個階梯波對應三個集電極掃描電壓波形)，并畫出顯示曲線。

　　　(4) 將SDS2000的水平顯示模式(HORIZONTAL)設置為“XY”, 觀測其示波器顯示的波形如圖4，并畫出顯示曲線。