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*
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.
