DW4822A晶体管特性图示仪说明书Word格式.docx

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极性正、负

1．4集电极扫描信号

峰值电压与峰值电流容量，各档电压连续可调，其最大输出不低于下表要求：

电源电压

198V

220V

242V

档级

0~10V档

0~9V5A

0~10V5A

0~11V5A

0~50V档

0~45V1A

0~50V1A

0~55V1A

0~200V档

0~180V0.2A

0~200V0.2A

0~220V0.2A

0~1000V档

0~9000V50mA

0~1000V50mA

0~1100V50mA

功耗限制电阻：

0~500KΩ分11档误差≤±

10%

极性：

正、负

1．5结构型式和尺寸

型式：

立式

外形尺寸：

410mm×

240mm×

330mm

重量：

13公斤

电源电压：

220V±

频率：

50HZ±

视在功率：

非测试状态时约50VA最大功率约80VA

环境组别：

属GB6587.1-86《电子测量仪器环境试验总纲》表Ⅱ组仪器

安全组别：

属GB4793-84《电子测量仪器基本完全要求》中Ⅰ类完全仪器

二、电路原理简述

DW4822A型晶体管特性图示仪电原理图分以下组成部分：

1.阶梯信号发生器。

2.X轴、Y轴放大器。

3.集电极电源。

4.低电压电源。

5.高频高压电源及示波管控制电路。

6.双踪测试控制电路。

2．1阶梯信号发生器

阶梯发生器由阶梯脉冲形成电路、阶梯形成电路、阶梯调零和幅度校准电路、阶梯极性转换电路、阶梯放大电路和阶梯控制电路组成。

阶梯脉冲形成电路分0°

脉冲形成电路，90°

脉冲形成电路和脉冲合成电路。

0°

脉冲形成电路由2V9～2V12组成，电位器2R2用来调整脉冲相位，使之与集电极扫描信号同相。

90°

脉冲形成电路由2V1～2V4组成，2R1用来调整脉冲相位，使之与集电极扫描信号相位相差90°

。

脉冲合成电路由2V7等组成，将0°

阶梯形成脉冲和90°

阶梯形成脉冲组合起来，以形成相位差为90°

的阶梯脉冲系列。

阶梯形成功能由D—A转换器完成，后者由计数器2D1与电阻器2R26~2R33组成。

阶梯调零与幅度校准电路由2N2与2R36组成，2R34调整阶梯零位。

阶梯极性转换电路由2N3和2R42、2R43等组成，当阶梯极性开关3S2b将2R43接地时，2N3电路的传递系数为-1，当3S2b将2R43和2R42短连时，2N3电路的传递系数为+1。

阶梯放大电路将阶梯信号进行功率放放大，以便能输出足够大的阶梯电流。

阶梯放大电路由级/簇开关3S10和记数译码电路组成，从而实现级/簇功能。

2．2X轴、Y轴放大器

X轴、Y轴放大器的电路结构基本相同，都是具有两组分差输入和一组分差输入的负反馈放大器。

第一组分差输入为高阻抗，被测信号分别通过X轴选择开关和Y轴选择开关转换成所需的输入信号。

二放大器均附有“放大器校正”信号，提供对放大器灵敏度的随时校正。

X轴放大器的增益校正是通过改变5R26来控制的。

Y轴放大器的增益校正通过改变6R33来控制。

X轴、Y轴放大器中的移位电位器5R9、6R14是分别改变5V8与5V9、6V6、6V7的发射极与-100V之间的电阻来改变移位电压而实现光点移位的。

直流平衡电位器6R25、5R20为平衡分差管两边的电流。

2．3集电极电源

集电极电源系直接采用50HZ市电，经全波整流后成为100HZ的脉动波。

50HZ市电由调压器1T1输入到集电极电源变压器1T2初级绕组。

使输入电压在0~60V范围内进行调节，保证次级绕组上两组硅二极管全波整流器所输出的100HZ脉动波峰值电压在0~10V、0~50V、0~200V、0~1000V范围内连续可调，集电极电源的输出极性由极性开关1S2a转换。

功耗电阻1R1是用来限制被测晶体管的最大输出电流，并由功耗电阻开关1S3调节变换。

在集电极电路与接地端间跨接集电极电流取样电阻6R34~6R48，将被测管的集电极电流转换成电压送入Y轴放大器，进行放大显示。

1V9、1V10组成复合联接的射极跟随器，用以平衡集电极电路的电容性电流，1R18、1R19、1R14组成分压电路。

1R14另一端接至集电极电源变压器中心抽头，使通过分压器的脉动电流不经过电流取样电阻。

1R19为电容平衡位器，使来自集电极的脉动电压接至1V10基极。

由三极管跟随后经1C4接至集电极电源变压器中心抽头，以平衡电容性电流。

1R12辅助电容平衡电位器则为50HZ平衡电位器。

2．4低压稳压电源

本仪器共有七组低压稳压电源，其中±

5V、±

15V四组电源电路结构原理相同，整流滤波后通过三端稳压器稳压输出。

+200V电源采用简单稳压器，其放大调整管是7V5、7V6。

该组电压不可调，一般为200V~210V均可。

+100V电源是经+200V降压后输出。

-100电源是典型的串联调整稳压电源，其中7V13是输出保护管。

2．5高频高压电源与示波管控制电路

±

1400V高压电路由直流变换器和负反馈控制稳压电路二部分组成。

8V7、8V8、8T1、8L3、8C6组成推挽式直流变换器，8R8提供直流偏置，变压器8T1次级绕组将电平升高后，分别经8V9、8V10半波整流，对示波管电路提供±

1400V二档高压。

从-1400V分压8R5~8R7、8R9~8R11中分得一取样电压，接到运放8N1的2脚、8N1的3脚则由标准稳压管提供比较电压，无论输出变化或+24V输入电压变化，经8N1、8V2放大并驱动调整管8V1，都能使输出高压稳定。

2．6双踪测试控制电路

在簇脉冲控制下，阶梯信号通过电子开关交替接通被测管的基极，从而能同时显示两被测管的特性曲线。

三、使用说明

为了便于用户了解整机各部分的操作、校正与各接插件的作用，在此着重说明应用范围、注意事项以及简易的修理等。

3．1总体结构

3．

2示波管及其控制电路

3．3X轴作用

电压/度开关：

根据测试要求选择合适的电压/度档位；

X轴移位电位器：

调节被测曲线水平位置；

双踪移位电位器：

双踪测试时，调节左、右被测管特性曲线的相对位置。

3．4Y轴作用

电流/度开关：

根据测试要求，选择合适的电流/度档位。

Y轴移位电位器：

调节测试曲线在垂直方向的位置。

3．5校正开关

┴开关：

按下开关，X、Y两放大器输入端同时接地。

10度开关：

按下开关，X、Y轴放大器入端分别加入标准电压，且光点沿X、Y轴同时偏转10度。

6集电极电源

峰值电压范围开关：

选择集电极扫描峰值电压的范围，共分四档0~10V、0~50V、0~200V、0~1000V，当由低档改换高档，须先将扫描电压调节至0值，换档后再按需要的电压逐渐增加，否则易击穿被测晶体管。

扫描电压调节（调压器）：

可连续改变扫描峰值电压，面板上的标称值作近似值用，精确读数应由X轴偏转灵敏度开关读测。

功耗电阻开关：

用以限制被测管的集电极电流，亦可作被测管的集电极负载电阻。

电容平衡：

调节容性电流平衡。

辅助电容平衡：

使用时与电容平衡配合调节，使容性电流最小。

3．7阶梯信号

阶梯选择开关：

根据测试需要选择不同幅度的阶梯电流或阶梯电压。

极性开关：

选择阶梯信号的极性。

重复/关开关：

重复：

阶梯信号发生器连续输出阶梯信号。

关：

停止输出阶梯信号。

单簇开关：

重复/关开关置“关”时，每按一次单簇开关即输出一簇阶梯信号。

级/簇开关：

调节阶梯信号的级数在0~10范围内连续变化。

阶梯调零电位器：

测试前，应先调整阶梯零电平。

阶梯开关置“关”，阶梯极性置“+”，Y轴选择开关置阶梯源，按下6S2“┴”键，调节Y轴位移电位器使光点对准示波管下端刻度线，6S2复位后调阶梯“调零”电位器使扫描线与下端刻度线重合即可。

3．8测试台

测试选择开关：

分“左”、“双踪”、““右”、“B┴”、“B断开”五档。

左：

测试左边被测器件。

右：

测试右边被测器件。

双踪：

同时测试左右边被测器件。

左管的特性曲线显示在示波管的左侧，右管的特性曲线显示右侧，双踪移位电位器4R21用来移动左、右二簇特性曲线的相对位置。

B┴：

B极与阶梯信号断开并接地。

B断开：

被测器件B极处于开路状态。

四、图示仪的校准

仪器经过一定时期的使用或经过维修后，均须进行校准，使符合技术指标的要求。

校准步骤如下：

+100V电源检测

15V电压检测

-100V电源校准

高压校准

X、Y放大器校准

1V、0.5V标准电压校准确性

阶梯校准

图8校准顺序方框图

在校准过程中如发现某一部分校准失常或达不到预定的指标，应排除故障后再进行下一项的校准。

校准方法：

1．±

15V电源检测，用精度高于或等于1%的电压表分别接于各电压的测试点，另一端接地，（+5V、-5V、+15V、-15V分别在电源印制板10脚、13脚、20脚、1脚输出），检测各电压，由于是三端集成稳压输出，±

5V电压在4.8V~5.2V，±

15V电压在14.6V~15.4V，均可认为正常。

+5V：

电源印制板10脚输出；

+15V：

电源印制板20脚输出；

-5V：

电源印制板13脚输出；

-15V：

电源印制板1脚输出；

+200V：

电源印制板5脚输出；

-100V：

电源印制板8脚输出；

+100V：

电源印制板2脚输出；

┴：

电源印制板9脚接地。

2．+200V、+100V电源检测：

用精度高于或等于1%的电压表分别接电源印制板插座5、2脚，另一端接地，检测+200V、+100V电压输出，+200V电压在190~210V，+100V电压在95V~105V为正常。

3．-100电源校准：

用精度高于或等于1%的电压表接电源印制板插座8脚，另一端接地，调-100V校准电位器7R13，使电压达到-100V。

4．高压校准：

用量程为2.5KV的电压表接高压印制板插座7脚，另一端接地，调电位器，使电压为-1400V。

然后测量+1400V，+1400V是大约数，在+1300V~1500V范围内均可。

4．+1V、+0.5V标准电压校准：

用精度高于或等于0.2%的数字电压表接X、Y放大器印制板插头15、16脚，另一端接地，调节6R4，使标准电压误差小于1%。

5．X、Y放大器直流平衡校正：

按校正“┴”键，X轴移位电位器5R9，Y轴移位电位器6R14均置于中间位置，调5R20、6R25使光点位于示波管中心位置。

+1V标准电压由印制板15脚输出；

+0.5V标准电压由印制板16脚输出。

6．X、Y偏转10度校准（即X、Y放大器灵敏度校准）：

按校正“┴”键，将光点移至示波管刻度线的左下角，按校正“10度”键，调节X轴增益5R26与Y轴增益6R33，使光点对准示波管刻度线的右上角。

7．阶梯校准：

置Y轴选择开关阶梯源

X轴选择开关VC1V/度

扫描峰值电压范围10V

扫描极性能+

阶梯作用重复

调整阶梯相位校正调2R2使图12左边的转角线垂直。

调2R1使图12右边的转角线垂直。

阶梯幅度校正调2R36，使10线扫描线与刻度线重合。

反馈放大器调零先将面板“调零”调好，当X轴选择开关VBE与阶梯选择开关同时置于0.5V、0.1V、0.2V、0.5V、1V时，光点应与坐标刻度一一对应，调节2R57使光点起始位置基本不变。

五、图示仪的计量

1．计量设备：

数字多用表精度优于0.2%.

标准直流电流源10μA~5A误差≤±

0.5%

校准直流电压源0.5V~1000V误差≤±

标准电表箱10Ω、100Ω、1KΩ、10KΩ、105KΩ共5档，

各档误差≤±

2．计量方法与步骤：

1）标准电压的计量

用数字多用表分别测试X、Y轴放大器印制板15、16脚对地直流电压，此时标准电压误差为：

d=

V-V0

×

100%

（1）

V0

式中V0—标准电压标称值。

V—标准电压实测值。

2）X、Y放大器灵敏度校准（方法见仪器的校准）

3）Y轴选择开关的计量

置：

X轴选择开关VCE50V/度

峰值电压范围开关10V

扫描电压调节0

连接如图14。

将图示仪Y轴选择开关置IC被测档级，按校正“┴”键。

将光点移至坐标上端水平中心位置。

调节标准直流电流源，使其输出为被测集电极电流量程档级的10倍，光点即向下偏转n度，此时误差按下式计算，其误差应符合技术指标。

σ=

n-10

（2）

10

集电极电流档级与标准直流电流源输出一览表

Y轴开关

电流/度

μA

mA

A

1

2

5

20

50

.1

.2

.5

标准直流

电流源输出

100

200

500

注：

在校准1μA/度时，应调整容性电流直流平衡电位器，以满足1μA/度档精度要求。

4）X轴偏转系数计量。

（一）X轴集电极电压偏转系数计量：

各控制开关档位：

Y轴选择开关0.5A/度

峰值电压范围10V

功耗电阻500KΩ

X轴选择开关VCE被测档级

连接电路如图16，将X轴选择开关置于集电极电压“0.05/度”，显示选择开关“┴”，将光点移至坐标左端垂直刻度线中心位置。

调整标准直流电压源，使其输出值为被测集电极电压档级的10倍，然后将显示选择开关“┴”键复位，光点即向右偏移n度。

按上述方法，对X轴集电极电压各档进行校准，并按式

（2）计算减差，其误差应符合技术标准。

集电极电压档与标准直流电压源输出电压值一览表

X轴选择开关VCE：

V/度

0.05

标准直流电压源电压输出

.5V

1V

2V

5V

10V

20V

50V

100V

200V

500V

1000V

（二）X轴基极电压偏转系数计量

阶梯作用关

阶梯选择开关电流/度

连接电路如图17，将X轴选择开关置“VBE，0.05V/度”档，显示选择开关置“┴”，将光点移至坐标左端垂直刻度线的中心位置。

调节标准直流电压源，使其输出为被测基极电压档级的10倍，然后将显示选择开关“┴”键复位，光点即向右偏移n度。

按上述方法，对X轴基极电压各档进行计量，并按式

（2）误差，其误差应符合技术指标。

X轴基极电压档级与标准直流电压源电压输出一览表

X轴选择开关VBE：

0.1

0.2

0.5

标准直流电压源输出

0.5V

8．阶梯信号计量

（一）阶梯电压计量。

将图示仪阶梯选择开关置“阶梯电压”档，阶梯作用开关置“重复”级/簇开关置“10”，X轴选择开关置VBE相应档级，Y轴选择开关置IC任意档，集电极电源调零，此时应获得图18示基本图形。

逐档改变图示仪阶梯选择开关“阶梯电压”与X轴选择开关“基极电压”相应档级，在水平方向测得各档10级阶梯电压偏转量n度，并按式

（2）计算各档误差。

改变阶梯电压极性，按同样方法，测得各档10级阶梯电压偏转量，并按式

（2）计算误差。

误差应符合技术指标。

阶梯选择开关档位与X轴选择开关一览表

阶梯选择开关V/级

（二）阶梯电流计量：

连接如图19，各开关位置如阶梯电压计量，将阶梯选择开关置“电流/级”档，精密电阻箱及X轴开关置相应档级，在示波管上将显示阶梯信号如图18所示，在水平方向测得各档10级阶梯的偏转量n度，并按式

（2）计算误差，其误差应符合技术指标。

阶梯选择开关档位、精密电阻箱电阻、X轴选择开关档位对应表：

阶梯选择开关

电流/级

μA/级

mA/级

X轴选择开关

VBE：

电阻箱电阻

105KΩ

10KΩ

1KΩ

100Ω

10Ω

六、图示仪的维修

1．阶梯信号发生器。

阶梯信号发生器分阶梯形成，阶梯放大，阶梯控制三大部分。

故障现象有：

无阶梯输出，阶梯波不正常，阶梯失控。

将X轴选择开关或Y轴选择开关置“”，如无阶梯波输出，则先检查阶梯形成电路，如阶梯形成电路正常，再检查阶梯控制电路。

将X轴选择开关置“VBE：

V/度”，阶梯选择开关置“电压/度”相应档级如无阶梯波输出或阶梯波不正常，则应检查阶梯放大电路。

如阶梯失控，则应检查阶梯控制电路。

2．X轴、Y轴放大器。

直流放大器平衡失调引起光点严重偏移或曲线不能移入屏幕，放大器元件损坏或变值引起灵敏度10度校正的偏差。

按原理图对放大器逐级检查，排除故障。

3．集电极电源：

无集电极扫描，容性电流大。

a）无集电极扫描，大致是变压器或整流管损坏所致，常见故障有保险丝1F1熔断，或整流二极管击穿等。

保险丝熔断，造成各档峰值电压均无输出。

整流管击穿，双管击穿没有扫描电压，扫描线聚成一点，单管击穿扫描线起始有一段较亮。

b）容性电流大。

通过面板上电容平衡和辅助电容平衡调节，也不能达到技术指标，可检查1V9、1V10及其他元件是否损坏，集电极电源变压器1T2是否受潮。

4．低压电源

各组低压电源工作不正常，对各组低压电源进线交流电压和整流输出电压逐一进行检查，再对稳压部分电路进行检查。

应先检查±

5V，再检查±

15V，然后检查+200V，+100V，最后检查-100V，因为-15V是+200V的标准电压，+200V为-100V提供参考电压。

5．高频高压电源及示波管控制电路。

故障现象：

没有高压输出或示波管不亮，聚焦或辅助聚焦严重失效，改变辉度时灵敏度变化，工作状态不佳或扫描基线有严重弯曲现象。

a）没有高压输出时，首先检查高频变压器8T1是否击穿，受潮或整流二极管等其他元器件是否失效。

b）改变辉度时灵敏度变化：

先检查稳压管是否失效。

若稳压管正常，则可能因示波管不佳或高压不稳引起。

c）若高压、聚焦、辉度均正常，光点聚焦不佳影响图象质量时，则应调换示波管。

d）

当图象失真（水平线歪斜、扭曲），可按图20调节示波管控制电路上相应的电位器，使图象失真最小（示波管控制电路靠示波管插座）。

6．双踪测试控制电路

不能测试，只能测试一管（即不转换）两管特性曲线相对位置不能移动。

继电器4K1触点接触不良，断线引起电子开关没有基极阶梯信号输入，或电子开关有故障，都将导致不能测试管子，可一一检查，排除故障。

无阶梯簇脉冲输入，或触发器有故障，使电子开关无触发信号，不能翻转，则只能测试一只管子。

两管特性曲线相对位置不能移动，可检查4V3、4V6，继电器4K1触点是否接触不良。

以上维修方法，仅供参考。

七、使用范例

1．NPN型3DK2半导体管的特性曲线。

扫描电压调节100%

扫描电压极性正（+）

功耗电阻250Ω

X轴选择VCE1V/度

Y轴选择1mA/度

阶梯极性正（+）

阶梯选择20μA/级

级/簇10

2．NPN型3DK2半导线管的hfe测试

X轴选择基极电流

N沟道耗尽型管3DJ7F的特性曲线

功耗电阻1KΩ

Y轴选择0.2mA/度

阶梯极性负（-）

阶梯选择0.05V/级

4．

硅整流二极管2CZ82C的特性曲线

扫描极性正（+）

X轴选择VC0.1V/度

Y轴选择10mA/度

5．双踪二管3DK2特性曲线

X轴选择VCE2V/度

阶梯选择电流10μA/级

测试选择双簇