半导体管测试器

我们制做了一种测试器，共由两部分组成，电路如图1。一部分是以收音机试听声音来比较半导体管的好坏，另一部分是测量管子的几项主要参数。

收音试验部分：这部分是一个再生来复式四管机。在高频管BG\(_{1}\)和低频管BG2的电路内分别接有双刀双掷开关（K\(_{1}\)、K2）。通过这两个开关的倒换，可以分别将被测高、低频管换接入收音机内代替原来的管子试听。在高频管的偏置电路中还接有一大串不同阻值的电阻，通过开关K\(_{3}\)的转换，可以在试听时调换合宜的偏流电阻。在BG1的集电极电路内接有一只电流表，以观测集电极电流。

测量部分：因为半导体管不同于电子管，它们的特性不那么一致，即便是同一型号的三极管，其参数上下差别也很大，所以在购买三极管时就需要加以挑选和比较。I\(_{cbo}\)和Iceo这两个参数的大小直接影响三极管的工作性能，太大了会使工作不稳定，噪音大，甚至损坏等，这些参数越小越好。所以一般的业余爱好者在选购半导体三极管时最好能测量一下I\(_{cbo}\)、Iceo和放大系数β。这种测试器基本能满足这三方面的要求。测量范围：I\(_{cbo}\)值为0～200微安；Iceo值为0～2毫安，β值为0～200和0～400两档。

收音部分的K\(_{1}\)、K2为双刀双掷开关，用以换接被测高、低频管到收音机内。K\(_{3}\)为一单刀23掷开关，将23只电阻（阻值如图1所注）焊接在它的各个接点上，将它转到不同接点上，便得到不同的偏流电阻，从而改变BG1的集电极电流，使其工作在最佳工作点上。K\(_{4}\)为收音部分的电源开关，附在音量控制电位器R26上。

测试部分的K\(_{5}\)是一只六刀双掷“收音”“测量”选择开关。市场上出售的有推动式和旋转式的两种，可根据要求选择。这里是采用半导体收音机上用的推动式两波段开关。这个开关用来倒换用收音法还是测量法测试被测半导体管；同时也倒换电流表到收音机或测试电路。

K\(_{6}\)是一只四刀五掷开关，它是测量Icbo、I\(_{ceo}\)、β值等几种工作状态的选择开关。如需测0～400的一档β值，要用四刀六掷的。

K\(_{7}\)是在测量时调整偏流用的电源开关，是连在R39上的。K\(_{8}\)是测量β值时用的，可选用售品微动开关，也可以自制。制法参考图2取废旧闹钟表条约80毫米，截成两段，将需钻孔的地方（图中a，b，c，d处）退火后钻孔，然后用约30毫米长的螺钉固定于五合板上，成垂直交叉放置，如图示。β按钮可以购香蕉插头一份，其底座部分固定于面板上；将插头部分铜头取下，换上一较长的比原来稍细一点的铜或铁棍加热固定于塑料头上，穿入底座在下部套上一垫圈后再接触于簧片①，然后再把垫圈焊牢，使按钮不致脱出插孔。用时向下一按，簧片①和②接触，接通β测试电路。放开手指，簧片①就把按钮弹回原来的位置。

平衡调整电位器R\(_{37}\)是一只500欧姆2瓦线绕式的。

表头是一只200微安的，这是为了在用作亳安表时，表针刚好在1毫安指在正中位置，以便于调整。也可不用200微安的。为了测量方便起见，可在原表刻度数字上、下添上所需的数字，并在中间1毫安位置划一红线标记（图3）。本表的分流电阻R\(_{35}\)、R33要有1800微安的电流通过，也就是原电表200微安的9倍，那么分流电阻就是原电表内阻的九分之一，这里所用表头内阻为700欧姆，所以分流电阻应为78欧姆。

为了方便起见，全部零件可以装在一块长350毫米、宽250毫米的优质五合板下面，上面安排旋钮、开关等，再装入箱内。在面板的正面用道林纸绘出各个旋钮的用途及名称（见图4），然后再用同样大小的一些透明有机玻璃板盖在上面，以免使用久了把字磨掉。

1．收音法测试：首先将收音——测量开关K\(_{5}\)扳在“收音”位置。插上被测管。开关K1、K\(_{2}\)扳在“内”位置，使收音机内管子工作。闭合电源开关K4，把R\(_{26}\)旋到音量较大位置，调整C1找到一个电台。再调整K\(_{3}\)，使集电极电流指在1毫安左右。

如被试的是低频管（此时不调偏流），就将K\(_{2}\)扳向“外”（K1扳在“内”，用机内高频管），听声音如何，与机内原用低频管作比较。如果测试高频管，就将K\(_{1}\)扳向位置“外”，K2扳向“内”，听声音效果，并再调K\(_{3}\)使电流表指到1毫安位置，看K3指在什么位置，再参看面板所附与各位置相对应的偏流电阻表，例如K\(_{3}\)指在“15”上，那么意思就是被试的这只高频管用67千欧的偏流电阻合适。集电极电流调在1毫安是因为一般做再生来复式收音机的高频管多调在0.7～1.5毫安的范围内。太低会影响灵敏度和声音，太高又会引起再生啸叫。

2．I\(_{cbo}\)、Iceo及β的测量：首先将开关K\(_{5}\)扳向“测量”位置，插上被测管。

旋转开关K\(_{6}\)到“2”上，即Icbo的位置。其测试电路简化如图5（a）。电表串接在被测管集电极和电池负极之间，此时电表读数即被测管的集电极反向饱和电流I\(_{cbo}\)，可测范围为0～200微安。电路内串接之电阻R38为限流电阻，用以防止因插错管腿而损坏三极管。

将K\(_{6}\)旋到“2”，即测量Icbo，电路简化如图5（b）。这时在200微安的表头上并联了一只分流电阻R\(_{35}\)（78Ω），使电表的量程扩大为2毫安。所得读数即为集电极反向穿透电流Iceo，能测到0～2毫安。

再旋K\(_{6}\)到“3”，进行1毫安调整（因这个测试器是按被测管集电极电流为1毫安时测量β）。电路简化为图5（c）。

再将开关K\(_{7}\)闭合。调整偏流电位器R39，使集电极电流为1毫安，亦即电表的正中红线位置上。再将K\(_{6}\)旋到“4”，即“平衡测量”的位置。电路简化如图5（d），这时电表又恢复为200微安的位置，并在电路中加进了抵消电流1毫安。调整平衡电阻R37使表针退回到“零”位置。然后按下β按钮，也就是再给入基极1微安的电流，此时电表再指的读数即为β值，如图5（e）。因为放大系数β=Δic，现在我们给ΔiB值固定，看Δic变动的多少，所得读数即为β值。如被测管的β值超出200以上，可再将K\(_{6}\)旋至“5”，这时的电路同“4”，只不过将原来的偏流ΔiB减少了一半，这时测得的值比原来的扩大了一倍。（徐绍周）