上一期我们曾经介绍了这种附加器的业余制作经验,本文接着讲讲它的使用方法
本装置各控制器在面板上的布局见图4。当电源开关K\(_{1}\)扳向“电源开”时,电源接通,其上方的指示灯亮。经三分钟预热后,仪器就可以正常工作了。使用时可将被测场效应管直接插入“测试插座”。如需要比较两管特性曲线时,也可以安装两个测试插座,用2×2开关进行转换轮测对比。

“X轴”是X轴漏极电压显示范围的控制开关(K\(_{5}\)),旋转此旋钮可以在屏幕上获得1、2、5V/度三档电压变化;“Y轴”是Y轴漏极电流显示范围的控制开关(K6)。旋转此开关可以在屏幕上获得漏极电流1、10、400mA/度三档变化;“阶梯选择”是阶梯电压的调节开关(K\(_{2}\))。旋转此开关,可使UGS在0~10V之间逐级变化,在阶梯极性“正、负”开关(K\(_{3}\))的配合下可以输出不同极性的阶梯电压;“扫描电压”为扫描输出电压调整电位器(W1),旋转此电位器,可以使电压在0~50V内变化。在扫描电压“正、负”极性开关(K\(_{4}\))的配合下,可以改变输出电压的极性。“功耗限制电阻”为调整功耗限制的电位器(W2)。旋转此电位器,可以改变调整管c、e之间的等效电阻,起到改变功耗限制电阻的作用。
将示波器调整到工作状态,把图示附加器的“接Y”、“地”、“接X”分别接示波器的“Y输入”、“地”和“X输入”。接线应采用金属屏蔽线。若使用的示波器不能定量测量,则可用附加器内的校准信号“0.1V”分别输入到示波器“X输入”和“Y输入”端进行校准。当“0.1V”的校准信号输入到“X输入”端时,示波器屏面上的X亮线的长度应为10个格,否则应调整示波器X增益旋钮。
“0.1V”的核准信号输入到“Y输入”端时,由于示波器Y轴刻度通常为8个格,因此垂直亮线的长度应在上、下各出一个格长度为准,可用尺量出以配合校准。
场效应管(包括V—MOS管)的种类不同,测试方法也不同,下面将各种场效应管参数的测量方法举几个例子,来说明该附加器的使用方法。
1、3DJ型场效应管输出特性的测试:3DJ型场效应管是结型N沟道耗尽型场效应管,它的主要直流参数漏极饱和电流I\(_{DSS}\)、跨导gm、夹断电压V\(_{P}\)都可以从输出特性曲线读出。
测试前,先将“扫描电压”控制旋钮(W\(_{1}\))调到0V,再将面板各控制器置于下列位置:
漏极扫描电压极性:+;
功耗限制电阻:1=千欧;
阶梯极性选择:-;
阶梯电压选择:0V;
X轴漏极电压: 2V/度;
Y轴漏极电流:1mV/度。
测量时,将被测管插入测试插座。示波器屏幕上光点位于左下角座标原点。调节扫描电压到适当数值(15V左右),屏幕上便显示出被测管U\(_{GS}\)在0V时的一条输出特性曲线,见图5。此时UDS=10V所对应的Y轴电流,就是所测的I\(_{DSS}\)。

从U\(_{GS}\)=0调到UGS=-1V时,在U\(_{DS}\)=10V所对应的D(漏极电流变化值),就是所测的跨导值
(g\(_{m}\)=DSGS),
如图5所示。对同一管子选不同的测试条件得到的跨导值有所不同。
继续调节“阶梯电压选择”(K\(_{2}\)),每增加-1伏输出特性曲线往下移一段距离(ID在减少),在U\(_{DS}\)=10V,ID接近0伏时的那条输出特性曲线所对应的U\(_{GS}\)值即为夹断电压VP。要注意的是图5的输出特性曲线簇,用本装置是不可能同时观测的,只能一条一条的显示。
对于结型P沟道耗尽型场效应管的测试方法在上述基础上将漏极扫描电压的极性改为“-”,阶梯电压的极性改为由“零——正”,示波器屏幕上的光点在测试都调到右上角座标原点即可。
2、3DO型场效应管输出特性的测试:3DO型场效应管是N沟道耗尽型绝缘栅场效应管,它与上述结型场效应管的测试方法基本相同,这里不再重述。要说明的是这种类型管子的U\(_{GS}\)可正、可负,因此在按上述方法测量后,需将“阶梯极性”变为“正”,再逐级观测曲线,完整的输出特性曲线见图6。

3、V40AT场效应管的测试:
①阈电应V\(_{th}\)的测量:V40AT是N沟道增加型绝缘栅场效应管。测量时,将光点调在屏幕左下角座标原点上。各控制器置于下列位置:
漏极扫描电压极性:+;
功耗限制电阻:0;
阶梯极性选择:+;
阶梯电压选择:0;
X轴漏极电压:2V/度;
Y轴漏极电流:1mA/度。
缓慢调节扫描电压到10V时,Y轴电流应为零,因此时U\(_{GS}\)为零,管子尚未导通。然后逐级增加UGS,当Y轴电流为1mA时对应的U\(_{GS}\)值为该管的阈电压Vth,见图7。

②漏源电流I\(_{DS}\)的测量:在上述测量的基础上,将Y轴漏极电流调到400mA/度,阶梯电压选择调到UGS=10V。插好管子开机测试,此时屏幕上会出现一条输出特性曲线见图8,在U\(_{DS}\)=10伏处对应的Y轴电流值即为漏源电流IDS。

③导通电阻R\(_{on}\)的测量:在测量IDS的基础上,将U\(_{GS}\)逐渐调小,当输出特性曲线上可调电阻区与饱和区的临界线上的电流为1A时,则可利用这条曲线求出导通电阻,如图9所示。1A电流值所对应的UDS电压值为导通电阻的值。

④跨导g\(_{m}\)的测量:用本装置测量跨导值极为方便,如图10所示,在测量时当UGS变化一档时电流的变化量即为跨导值。

对于P沟道增强型场效应管的测试只需在上述基础上,将扫描电压极性和阶梯电压极性均改为“-”。屏幕上光点调在右上角座标原点。
扩大使用范围
本文介绍的附加器,除用来测量各种场效应管外,还可以对其它器件、元件进行测量。
1.电阻的测量:对于低阻值的电阻丝用万用表测量不够精确,可以考虑用该附加器进行测量。将被测电阻按图11插好,屏幕亮点调在屏幕左下角座标原点。所需控制器置于下列位置:

漏极扫描电压极性:+3;
功耗限制电阻:0;
X轴漏极电压:1V/度;
Y轴漏极电流:400mA/度。
缓慢调节扫描电压,在屏幕上会出现如图12那样的斜线,根据R=\(\frac{U}{I}\)电流在1A时所对应的电压值即为被测电阻值。

2.稳压二极管稳压值的测定:将被测稳压管按图13插好,屏幕光点位于左下角座标原点。所需控制器置于下列位置:漏极扫描电压极性:+;功耗限制电阻:1千欧;X轴漏极电压:1V/度:Y轴漏极电流:1mA/度。缓慢调节扫描电压,当电流猛增时对应的电压值便是稳压二极管的稳压值U\(_{Z}\)如图14所示。测试时不要将电流调得过大,对小功率稳压管电流应控制在10毫安以下。


3.发光二极管的测试:测量发光二极管时,各控制器可按上述放置。将被测管按图15插好后即可测试,方法同上所述。可以从屏幕上观察出发光二极管的导通电压,并可以观察发光管本身的亮度与电流值的大小。(张军)
