[기초전기실험] 실험11. BJT의 동작점과 증폭기로서의 특성(예비)

소개

보통 전자공학 실험은 예비보고서와 결과보고서로 나눕니다.
학교실험교재를 참고로하여 제가 작성한 보고서 입니다.

목차

1. 실험목표
2. 실험 장비 및 부품
3. 실험관련이론
4. Review questions
1) 동작점이란 무엇인가?
2) 트랜지스터의 바이어스에 따른 동작 영역과 그 사용처를 설명해 보시오.
3) 증폭기로 사용하는 트랜지스터에서는 베이스의 폭을 줄인다. 그 이유는?
4) 적은 베이스 전류로 큰 컬렉터 전류를 제어하는 원리, 즉 트랜지스터에서 전류가 증폭되는 원리에 대하여 설명하시오.
5) (1)식에서 값이 0.98에서 0.99로 바뀌면, 값은 어떻게 되나?
6) 트랜지스터 바이어스 회로를 설계할 때에, 동작점이 값에 무관하게 하려고 노력하는 이유는?
7) 이미터와 컬렉터의 역할만 바뀐 역능동(reverse active)영역과 능동(forward active) 영역에서 트랜지스터의 특성에 많이 차이가 생기는 이유는?
8) Early effect란 무엇인가? 또 가 증가함에 따라 값이 증가하는 이유는?
9) 포화 영역에서 값이 감소하는 이유는?
5. 연습문제

본문내용

1. 실험목표
트랜지스터의 기본구조를 이해하여 가장 중요한 특성의 하나인 증폭작용에 대해 익힌다. 이를 위해 트랜지스터 바이어스, 동작점, 증폭 작용, 스위치 작용 사이의 상관관계를 인식하고 트랜지스터 회로 설계능력을 기른다. 특히 동작점 위치와 증폭기로서의 특성 사이의 관계에 대한 이해를 통하여 증폭기 설계의 기초를 마련하고 동작점을 설정하는 기법을 익힌다. 능동 영역, 차단 영역, 포화 영역과 역능동 영역의 트랜지스터 동작특성을 이해한다.

2. 실험 장비 및 부품
1) 오실로스코우프
2) curve tracer
3) 직류 전압원
4) 파형 발생기
5) NPN 트랜지스터(CS 9013)
6) 저항 : 100㏀, 33㏀, 10㏀, 6.8㏀, 330㏀

중략..

1) 동작점이란 무엇인가?
트랜지스터가 증폭기 또는 스위치로 동작하려면 이에 해당하는 직류 전압을 걸어 주어야 한다. 이처럼 입력 신호가 없을 때 트랜지스터 각 단자 사이에 걸리는 전압과 각 단자로 흘러 들어가는 전류를 적절한 좌표계에 나타내었을 때 나타나는 점이 동작점(Q-point)이 된다. 이 동작점에 따라 트랜지스터의 특성이 결정되어 증폭기나 스위치로 동작하게 된다.

2) 트랜지스터의 바이어스에 따른 동작 영역과 그 사용처를 설명해 보시오.
트랜지스터 세 개의 반도체 영역의 각각에 접속된 단자를 이미터, 베이스, 그리고 컬렉터라고 명명한다. 트랜지스터는 두 개의 PN접합, 즉 이미터-베이스 접합(EBJ)과 컬렉터-베이스 접합(CBJ)으로 구성된다. 두 접합에 모두 역방향 전압이 걸려 있으면 트랜지스터에 흐르는 전류 거의 0A에 가까워 차단된 스위치와 같다는 의미에서 차단영역 (cut-off)에 있다고 한다. 이와는 반대로 두 접합에 모두 순방향 전압이 걸리면 이미터와 컬렉터가 이미터로서의 역할만 할 뿐, 컬렉터 역할을 못하며, 두 접합 모두 닫힌 스위치로 동작하는데 이 영역을 포화영역(saturation)이라한다.

참고자료

· 없음