ГОСТ 18604.7-74 Транзисторы. Метод измерения коэффициента передачи тока

ГОСТ 18604.7-74

Группа Э29

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТРАНЗИСТОРЫ

Метод измерения коэффициента передачи тока

Transistors. Method for measuring current transfer coefficient

Дата введения 1976-01-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 14 июня 1974 г. N 1478 срок введения установлен с 01.01.76

Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 29.01.85 N 184 срок действия продлен до 01.01.91*

________________

* Ограничение срока действия снято постановлением Госстандарта СССР от 17.09.91 N 1454 (ИУС N 12, 1991 год). - .

ВЗАМЕН ГОСТ 10870-68

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 1985 г.

Настоящий стандарт распространяется на биполярные транзисторы малой мощности и устанавливает метод измерения коэффициента передачи тока (отношение изменения выходного тока к вызвавшему его изменению входного тока в режиме короткого замыкания выходной цепи по переменному току).

Общие условия при измерении коэффициента передачи тока должны соответствовать требованиям ГОСТ 18604.0-83.

1. АППАРАТУРА

1.1. Измерительные установки, в которых используются стрелочные приборы, должны обеспечивать измерение с основной погрешностью в пределах ±5% от конечного значения рабочей части шкалы и в пределах ±10% в начале рабочей части шкалы.

Для измерительных установок с цифровым отсчетом основная погрешность измерения должна быть в пределах ±5% от измеряемого значения ±1 знак младшего разряда дискретного отсчета.

1.2. Приборы, измеряющие постоянную составляющую тока эмиттера и коллектора, могут быть включены на любом участке цепи, где протекают указанные токи.

1.3. Показания электронного измерителя напряжения (), вызванные пульсацией напряжения источников питания измеряемого транзистора, а также внутренними и внешними наводками в схеме при отсутствии измеряемого сигнала, должны быть не более 2% шкалы.

1.4. Измерение коэффициента передачи тока производят на малом переменном сигнале. Амплитуду сигнала считают достаточно малой, если при уменьшении амплитуды генератора в два раза, значение измеряемого параметра изменяется менее, чем на величину основной погрешности измерения.

1.5. Измерение параметра производят при включении транзистора по схеме с общим коллектором по переменному току и по схеме с общей базой по постоянному току на любой частоте в диапазоне 50-1500 Гц.

Примечание. Верхняя граница частотного диапазона измерения для транзисторов с частотой 500 кГц должка быть не более 1000 Гц.

1.6. Значение тока эмиттера или коллектора и напряжения на коллекторе указывают в стандартах или другой технической документации, утвержденной в установленном порядке, на транзисторы конкретных типов.

1.7. Необходимость применения защиты транзистора от паразитных автоколебаний указывают в стандартах или другой технической документации, утвержденной в установленном порядке, на транзисторы конкретных типов.

В приложении к данному стандарту представлены примеры рекомендуемых специальных схем подключения транзисторов для защиты от паразитных автоколебаний.

2. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЮ

2.1. Структурная электрическая схема для измерения должна соответствовать указанной на чертеже.

- напряжение источника питания эмиттера; - резистор в цепи эмиттера;
, - измерители постоянного тока; - резистор в цепи генератора;
- разделительный конденсатор; - калибровочный резистор; - электронный
измеритель напряжения; - переключатель схемы; - резистор в цепи базы;
- конденсатор, обеспечивающий короткое замыкание в выходной цепи; - измеритель
постоянного напряжения; - напряжение источника питания коллектора;
- генератор низкочастотного электрического сигнала

2.2. Основные элементы, входящие в схему, должны соответствовать требованиям, указанным ниже.

2.2.1. Значение входного сопротивления прибора должно превышать значение сопротивления резистора не менее чем в 100 раз.

2.2.2. Напряжения источников питания транзистора и обеспечивают режим испытываемого транзистора по постоянному току при измерении.

Значение сопротивления (резистора или внутреннего сопротивления источника постоянного тока) выбирают из соотношения

,

где - минимальное значение коэффициента передачи тока в схеме с общей базой на низкой частоте, соответствующее выбранному пределу измерения на шкале .

Постоянное напряжение на коллекторе задают от источника питания коллектора с внутренним сопротивлением, значение которого должно быть не более .

2.2.3. Значение емкости конденсатора , предназначенного для обеспечения короткого замыкания по переменному току на выходе транзистора, выбирают из соотношения

, [Ом]

где - угловая частота измерения;

- минимальное значение выходной проводимости в схеме с общей базой указывают в технической документации на конкретный тип транзистора.

2.2.4. Резистор должен обеспечивать заданную точность измерения и значение его сопротивления удовлетворять соотношениям

;

, [кОм]

где - постоянный ток эмиттера, мА;

- напряжение питания коллектора, В;

- минимальное значение коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером на низкой частоте указывают в стандартах или другой технической документации, утвержденной в установленном порядке, на транзисторы конкретных типов.

2.2.5. Сопротивление в цепи генератора (или внутреннее сопротивление генератора ) должно удовлетворять соотношению

.

Значение емкости конденсатора выбирают из соотношения

.

2.2.6. Резистор должен обеспечивать заданную погрешность измерения и не должен превышать 0,01.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Измерение величины производят следующим образом.

Транзистор включают в измерительную схему и по приборам или и устанавливают режим по постоянному току (ток или и напряжение ).

Перед измерением производят калибровку измерительной установки. Для этого переключатель устанавливают в положение 1. При этом на калибровочный резистор подают напряжение от генератора и устанавливают заданный ток эмиттера , контролируемый по падению напряжения на резисторе . Затем переключатель устанавливают в положение 2 и измеряют падение напряжения на резисторе .

3.2. Система калибровки может отличаться от приведенной в настоящем стандарте, если она обеспечивает правильное соотношение между амплитудой генератора и чувствительностью , точность измерения и удобство работы.

3.3. Значение параметра вычисляют по формуле

.

Шкала может быть проградуирована непосредственно в значениях параметра .

Значение вычисляют по формуле

.

Допускается измерение тока эмиттера при поддержании постоянным тока базы (const) с использованием шкалы с прямым отсчетом параметра.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

ПРИМЕРЫ СХЕМ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ВЧ И СВЧ ТРАНЗИСТОРОВ
К СХЕМАМ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ТОКА ,
ИЗОБРАЖЕННЫМ НА ЧЕРТ.1-3 НАСТОЯЩЕГО СТАНДАРТА

1. Для измерения параметра в режиме малого сигнала транзисторов навесной конструкции с гибкими выводами, высокочастотные параметры которых удовлетворяют соотношению

,

где - граничная частота коэффициента передачи тока, МГц;

- постоянная времени цепи обратной связи на высокой частоте, пс;

примеры схемы подключения транзисторов приведены на черт.1.

Черт.1

Элементы, входящие в схемы на черт.1, должны соответствовать требованиям, указанным ниже.

1.1. Конденсаторы и блокируют выводы транзистора по высокой частоте с целью повышения устойчивости и избежания паразитного самовозбуждения. Эти конденсаторы монтируют непосредственно на выводах контактного устройства. Длину соединительных выводов нужно сокращать до минимально возможной величины. Рекомендуется применение контактных устройств, в которых номинальные значения емкостей конденсаторов и являются составной частью конструкции и колеблются от 30 до 20000 пФ.

Рекомендуется принимать меры к устранению погрешности измерения за счет падения напряжения на соединительных проводах и контактах путем разделения контактов и соединительных проводов на токовые и потенциальные.

1.2. Для уменьшения проходной емкости эмиттера и коллектора в контактном устройстве эти выводы друг от друга отделяют электростатическим экраном ().

1.3. Принимают меры к уменьшению взаимной индукции между выводами контактного устройства.

1.4. Вывод корпуса транзистора присоединяют к корпусу (земле) измерительной установки через емкость (по высокой частоте). В этом случае номинальное значение емкости конденсатора выбирают в пределах от 10000 до 50000 пФ, а требования к монтажу аналогичны требованиям к и .

1.5. Примеры схем ограничителя напряжения (), предназначенного для защиты эмиттерного перехода от случайных перенапряжений обратной полярности и для ограничения напряжения холостого хода на зажимах контактного устройства при отключении транзистора, приведены на черт.2, 3 приложения.

Черт.2

Черт.3

Уровень ограничения напряжения должен быть в 1,5-2 раза больше, чем прямое падение напряжения на зажимах измеряемого транзистора.

В качестве диодов для схем ограничения применяют кремниевые диоды, а также переходы кремниевых транзисторов.

2. Для транзисторов коаксиальной и полосковой конструкции, электрические параметры которых не удовлетворяют неравенству, приведенному в п.1 настоящего приложения, схема подключения, рекомендуемая при измерении параметра в режиме малого сигнала должна соответствовать приведенной на черт.4 приложения.

- ограничитель напряжения; , , - проходные конденсаторы;
, , - нагрузочные резисторы, согласованные с линией (активная нагрузка);
, , - полосковые передающие линии;
, , - волновые сопротивления линий , ,

Черт.4

Элементы, входящие в схему, представленную на черт.4, должны соответствовать следующим требованиям.

2.1. Волновые сопротивления линии , , должны выбираться из диапазона от 20 до 150 Ом.

Примечания:

1. Рекомендуемые значения волновых сопротивлений

20 Ом,

50 Ом, 5

0 Ом.

2. Рекомендуется принимать меры к устранению паразитных связей между линиями, подключенными к различным электродам транзистора.

2.2. Сопротивления нагрузочных резисторов передающих линий должны быть равны волновым сопротивлениям соответствующих линий

, , .

.

Нагрузочные резисторы включают последовательно в цепи выводов транзисторов, и в силу малой своей величины они не влияют на результаты измерения параметра в режиме малого сигнала.

2.3. Значения емкостей проходных конденсаторов , , , выбираемые из диапазона от 300 до 10000 пФ, не оказывают влияния на результаты измерения параметра по методике, изложенной в настоящем стандарте.

2.4. Рекомендуется принимать меры к устранению паразитной связи между передающими линиями в цепях различных электродов транзистора и к уменьшению проходной емкости между электродами эмиттера и коллектора контактного устройства (), где - паразитная емкость между выводами коллектора и эмиттера контактодержателя).

2.5. Ограничитель напряжения () должен соответствовать требованиям п.1.5 настоящего приложения.

Дополнительным требованием является увеличение уровня ограничения по сравнению со значением уровня ограничения, указанного в п.1.5 приложения, на значение , которое определяется как

,

и на значение , которое определяется как

,

где - постоянный ток эмиттера указывают в стандартах или другой технической документации, утвержденной в установленном порядке, на транзисторы конкретных типов.

2.6. Напряжение питания коллектора при измерении транзистора в схеме подключения, приведенной на черт.4, определяется по формуле

,

где - напряжение, устанавливаемое на измерителе напряжения.

Электронный текст документа
и сверен по:

Транзисторы биполярные.
Методы измерений: Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1986