1）实验目的

（1）掌握用YB4812型晶体管图示仪测量晶体二极管的正向特性、三极管输出特性和其对应主要参数的方法。

（2）掌握用万用表判断二极管、三极管的电极和性能的方法。

2）晶体管图示仪YB4812的使用

（1）晶体二极管的测试

二极管的种类很多，按用途可分为整流管、开关管、检波管及稳压二极管等。但不论哪种二极管，只要能在屏幕上显示出伏安特性曲线，就不难测出其各种参数。但是要显示如图3.5所示的伏安特性曲线必须使X轴的扫描电压由正扫到负。然而用图示仪YB4812测试时，只能分别测二极管的正向和反向的伏安特性曲线。在本次实验中只测试二极管正向伏安特性。

①二极管正向伏安特性曲线的测试：

调节YB4812图示仪“X”“Y”轴位移，使坐标原点位于屏幕左下角位置，调“峰值电压”旋钮于零电压，将被测二极管按图3.6（a）的位置接在图示仪测试台“C”和“E”两端，面板各旋钮开关位置为：“峰值电压范围”为0～50 V，“集电极扫描电压极性”为正（+），“功耗限制电阻”顺时针旋足，“X轴作用”为0.1 V/div，“Y轴作用”为1 mA/div。从零开始逐渐加大峰值电压，在屏幕上即能看到如图3.6（b）所示的二极管正向伏安特性曲线。通过调节Y轴电流和X轴集电极电压，配合特性曲线，即能测出二极管的正向特性曲线及各项具体参数。

图3.5　二极管的伏安特性

图3.6　二极管的正向特性

②二极管的正向特性的主要参数有：

二极管的正向压降UDQ：二极管给定工作电流IDQ时的电压值。

二极管的门坎电压Uth：二极管开始产生正向电流时所对应的电压值。

二极管的正向直流电阻RD：给定工作电流处的电压与电流之比，如图3.6（b）所示。Q点处的直流电阻RD=UDQ/IDQ。

二极管的正向交流电阻rd：给定电流处的ΔUD/ΔID之比，如图3.6（b）所示，过Q点作曲线的切线，以此切线为斜边作一直角三角形，其两直角边分别是ΔUD和ΔID，从而求得：rd=ΔUD/ΔID。

（2）三极管输出特性曲线的测试

输出特性曲线是三极管常用的一族曲线，很多重要参数都可从中测出。测试前应分清被测管型是PNP型还是NPN型，是共射极还是共基极接法，以NPN型为例，测试前应将X、Y轴坐标原点调到荧光屏左下角并调好阶梯零点。面板各开关置于下列位置：“集电极扫描电压极性”（+）；“峰值电压范围”0～50 V；“集电极电流”“基极电流”“集电极电压”置于合适位置；“阶梯极性”（+），将被测晶体管按图3.7（a）所示，接入YB4812图示仪的测试台。由零开始逐渐加大峰值电压，在屏幕上即显示出如图3.7（b）所示的输出特性曲线。

图3.7　三极管的输出特性的测试

根据特性曲线，配合图示仪面板上开关旋钮位置，便可求出三极管的共射极直流放大系数¯β和共射极交流放大系数β。

3）用万用表检查晶体管

（1）用万用表判断二极管的质量与极性(www.daowen.com)

根据二极管单向导电的特性，通过万用表电阻挡量程×100 Ω或×1 kΩ，分别用红表笔与黑表笔碰触二极管的两个电极，表笔经过两次对二极管的交换测量，若测量的结果有明显的差异，则可认定被测二极管是好的。测量结果呈低电阻时黑表笔所接电极为二极管的正极，另一端为负极。

万用表的欧姆挡等效电路如图3.8所示，E为表内电源，R为表内等效电阻。用万用表判断二极管的质量与极性的测试电路如图3.9所示。

图3.8　万用表的内部等效电路

图3.9　二极管测试电路

因万用表内部电池正极接黑表笔，负极接红表笔，所以黑表笔带正电压，红表笔带负电压，测量结果可对照表3.3来进一步对二极管的质量作出判断。

表3.3　二极管质量检查表

表3.3中规定的只是大致范围。实际上，正、反向电阻不仅与被测管有关，还与万用表型号有关。若R×1 kΩ挡的欧姆中心值不同，虽然电池电压均为1.5 V，向二极管提供的电流却不相等，反映的电阻值就有一定的差异。若选择R×100 Ω挡或R×1 kΩ挡，则电阻挡越低向被测管提供的电流越大，测出的电阻值越小。

（2）用万用表判断三极管的电极与质量

①判断晶体三极管基极b：以NPN型晶体三极管为例，用黑表笔接某一个电极，红表笔分别碰触另外两个电极，若两次测量结果阻值都较小，经过表笔交换测量后若两次测量结果阻值都较大，则可断定第一次测量中黑表笔所接电极为基极；反之若测量结果阻值都是一大一小且相差很大，则证明第一次测量中黑表笔接的不是基极，应更换其他电极重测。

②判断晶体三极管发射极e和集电极c：确定三极管基极b后，用手捏住b极和假定的c极（注意不要让两极相碰），将黑表笔接假定的c极，红表笔接e极，记下测得的阻值；然后将假定的c极和e极交换位置，按上述方法再测一次阻值，比较两次测量的电阻值，电阻值较小的一次黑表笔接的即为c极。对于PNP型管则相反。

注意事项：按正常接法c、e极间通过的电流较大，测出的电阻值就小，由于管子内部结构是不对称的，表笔若反接，测出的电阻值就大。另外，若c、e极判断错误，则接入电路后放大倍数会明显降低。由于三极管的U（BR）CEO比U（BR）CBO要小得多，故若c、e极判断错误，则在电路中使用时很容易将发射极击穿。

图3.10　用万用表估测¯β和ICEO

③估测晶体三极管电流放大系数¯β。估测三极管电流放大系数的连线图如图3.10所示，在三极管b、c间接入电阻Rb=100 kΩ，分别测出Rb为∞时和Rb=100 kΩ时，c、e极间电阻值变化的大小，从而判断¯β的大小。对于PNP型管，将表笔交换位置，其测法相同。

④估测穿透电流ICEO的大小。按图3.10将基极断路，测量c、e极间电阻，如测量结果电阻值较大（几十千欧以上），则证明ICEO较小，管子能正常工作，对于PNP型管则调换表笔位置，测法相同。

⑤用万用表判别三极管类型。若已知黑表笔所接是基极，而红表笔分别碰触另外两个电极，电阻都较小证明是NPN型管，反之则可判定是PNP型管。

4）实验报告

（1）记录用YB4812型晶体管特性测试仪所测二极管、三极管的各种参数和图形。

（2）说明用万用表测试二极管、三极管的原理。

5）思考题

（1）为什么忌用万用表R×1 Ω或R×10 kΩ挡检查晶体管？

（2）用万用表不同电阻挡测量二极管正向电阻，所得电阻是否相同？为什么？