圖示儀測量原理并不是用鋸齒波、階梯波形式測量,而是像人工測量那樣,逐點逐點靜態(tài)測量,再將數(shù)據(jù)點連起來即曲線。只不過是用電腦代替人手,加快測量速度、并且在電腦上顯示出來而已。
一般兼顧測量P型和N型的電路是如下電路,用雙極性電源供電。
被測管的發(fā)射極是地,集電極、基極接可變電壓發(fā)生器,
為兼顧測量P型和N型,所以集電極、基極的可變電壓發(fā)生器需要用OCL放大器制作,
例如由正負20V供電,那么被測管CE兩端電壓最多只有20V,覺得利用率較低
另外能夠測量雙極性電壓的AD轉(zhuǎn)換器較少,價格遠遠比單極性的AD轉(zhuǎn)換器貴得多,但單極性AD轉(zhuǎn)換器測量負極性電壓時,需要先用運放乘以-1,進行極性變換。
DAC也是一樣,大部分DAC都是輸出單極性的電壓,也要變成雙極性才能驅(qū)動被測管。
所以加起來的電路就復(fù)雜得多了。
而本系統(tǒng)采用浮動發(fā)射極驅(qū)動方式,被測管E極不是接地,而是接到一個可控電壓源上。
測量N型管時,設(shè)置接E極的電壓源為對地0V,驅(qū)動被測管C極的是對地0~40V,B極對地是0~40V。那么得到的效果就是被測管Vce兩端可以達到40V。
測量P型管時,設(shè)置接E極的電壓源為最高的電源電壓40V,被測管C極的電壓為40~0V,B極也是40~0V,那么得到的效果就是被測管Vce兩端仍舊最高可以達到-40V。
測量P-JFET管時,設(shè)置接E極的電壓源為30V,被測管C的電壓為30~0V,柵極B的電壓為30~40V,那么得到的效果就是DS之間電壓0~-30V,GS之間電壓0~+10V
測量N-JFET也如此類推。
用這種浮動發(fā)射極驅(qū)動方式,只需一個單極性的40V電源,要測量的電壓也全部是對地單極性的,DAC也是單極性的,因此硬件電路可以大大簡化。用這種方式,只需一個40V電源,被測管CE兩端電壓可以達到0~正負36V,電壓利用率大大提高。
為擴展測量范圍,集電極電流采樣電阻設(shè)成4檔,最大相差3000倍,并且ADC采用14bitAD轉(zhuǎn)換器,因此覆蓋的集電極測量范圍0.1uA~正負3A以上
同樣基極電流采樣電阻也分成4檔,最大相差1000倍,因此基極電流測量范圍0.01uA~正負100mA
被測管CE兩端電壓最大為36V(或者-36V)(40V供電下)
測量過程中全部自動化,只需按BCE管腳各自對應(yīng)方式插入插座,點一下即可測出曲線來。