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). - Примечание изготовителя базы данных.
     
     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, 50 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.