最新DW4822A晶体管特性图示仪说明书汇总Word文件下载.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。
3.6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:
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
Y轴选择1mA/度
阶梯极性正(+)
3.N沟道耗尽型管3DJ7F的特性曲线
功耗电阻1KΩ
X轴选择VCE1V/度
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
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