北京邮电⼤学电⼦电路基础实验报告
电⼦电路基础实验报告——晶体管β值检测电路的设计2012211117班2012210482号信通院17班01号张仁宇⼀、摘要：
晶体管β值测量电路的功能是利⽤晶体管的电流分配特性，将放⼤倍数β值的测量转化为对晶体管电流的测量，同时实现⽤发光⼆极管显⽰出被测晶体管的放⼤倍数β值。该电路主要由晶体管类型判别电路、β-V转换电路、晶体管放⼤倍数档位判断电路、显⽰电路、报警电路及电源电路六个基本部分组成。⾸先通过LED发光⼆极管的亮灭实现判断三极管类型，并将β值的变化转化为电压的变化从⽽利⽤电压⽐较器及LED管实现β值档位(＜150、150～200、200～250、＞250)的判断与显⽰、并在β＞250时通过LED管闪烁报警。⼆、关键字：
β值；晶体管；档位判断；闪烁报警三、实验⽬的
1、加深对晶体管β值意义的理解2、了解掌握电压⽐较器的实际使⽤3、了解发光⼆极管的使⽤4、提⾼电⼦电路综合设计能⼒四、设计任务要求1、基本要求
设计⼀个简易的晶体管放⼤倍数β值检测电路，该电路能够实现对放⼤倍数β值⼤⼩的初步测定1）电路能够测出NPN,PNP三极管的类型
2）电路能将NPN晶体管的β值分别为⼤于250，⼤于200⼩于250，⼤于150⼩于200和⼩于150共四个档位进⾏判断3）⽤发光⼆极管指⽰被测三极管的放⼤倍数β值在哪⼀个档位4）在电路中可以⽤⼿动调节四个档位值得具体⼤⼩5）当β值⼤于250时可以光闪报警2、扩展要求
1）电路能将PNP晶体管的β值分别为⼤于250，⼤于200⼩于250，⼤于150⼩于200和⼩于150共四个档位进⾏判断在电路中可以⽤⼿动调节四个档位值得具体⼤⼩。
2）NPN,PNP三极管β值的档位的判断可以通过⼿动或⾃动切换
3）⽤PROTEL软件绘制该电路及其电源电路的印制电路版图。五、设计思路与总体结构框图晶体管类型判别电路β-V转换电路放⼤倍数档位判断电路显⽰电路报警
电路电源电路
三极管类型判别电路的功能是利⽤NPN 型和PNP 型三极管的电流流向相反的特性判别晶体管的类型。β-V 转换电路的功能是利⽤三极管的电流分配特性，将β值的测量转化为对三极管电流的测量，进⽽转换为电压量，同时实现对档位的⼿动调节。三极管放⼤倍数档位判断电路利⽤电压⽐较器的原理，实现档位的判断。显⽰电路的功能是利⽤发光⼆极管将测量结果显⽰出来。报警电路的功能是当所测三极管的β值超出测量范围时能够进⾏报警提⽰。电源电路的功能是为各模块提供直流电源。六、分块电路和总体电路设计1、晶体管类型判别电路
mA k V V V R 31300/)1.27.012(/V -V -V I 1LED BE CC B ≈Ω--≈=）（由于其中
对于NPN 管，)(V R I -V V 2CC C C CC C P B R R I +-==β 对于PNP 管，)(V 2P B C C C R R I R I +==β
如需设计⽤同⼀β-V 转换电路可测量不同类型PNP 管的β值，则需要使上述两式中的V C 取相同值，因此三个电压标准值的中间⼀个应该取电源电压的⼀半即6V 。且由于PNP 管集电极电压值与β值成正⽐，⽽标准β值为150、200、250（3：4：5），所以可确定分压电路所得的三个标准电压值为4.5V 、6V 、7.5V 。标准R P 值为500Ω。2、β-V 转换电路
当分压电阻值取33k Ω、11k Ω、11k Ω、33k Ω时，即3：1：1：3时，则可满⾜对于晶体管类型判别电路的要求。与LED 串联的电阻取1kΩ即可。3、报警电路
报警频率121)2/(44.1f C R R +=约为16Hz占空⽐)2/()R R (D 2121R R ++=约为0.694、整体电路
七、功能实现
1、当电路接为NPN管类型检测电路时，如接NPN管则判别类型的LED灯亮起，接PNP管则LED不亮；反之接为PNP管类型检测电路时，接NPN管灯不亮，接NPN管灯亮。因此此LED的亮灭即可指⽰后续电路是否正常⼯作。
2、对于NPN管及电路，当⼿动调节电位器时，随着电位器接⼊阻值的增⼤，V C减⼩，档位判断的4个LED灯由低档位⾄⾼档位依次点亮熄灭。
3、当第四个档位的LED亮时同时伴随着报警LED的闪烁（⼈眼可识别）。
4、将电位器的接⼊阻值调为500Ω时，接⼊不同的NPN型三极管，可以根据不同指⽰灯亮来判断其β值的范围。
5、只对三极管类型判别电路进⾏⼩幅改变，使之接为PNP型，在不改变后续电路的前提下取其集电极电压即可对PNP管的β值进⾏测量，并通过改变电位器的接⼊阻值使得四个档位的LED灯依次点亮熄灭。
6、将电位器的接⼊阻值调为500Ω时，接⼊不同的PNP型三极管，可以根据不同指⽰灯亮来判断其β值的范围。⼋、问题分析
本实验中，我并没有采⽤提供的7V稳压⼆极管，原因是如果在三极管类型判别电路中加⼊稳压管，则不能保证对于NPN型和PNP 型的档位标准电压相同，因⽽舍去。九、所⽤元器件及测量仪表
数字万⽤表、稳压电源、集成运算放⼤器LM358、NE555定时器、发光⼆极管、电位器、NPN型及PNP型三极管、电阻电容。⼗、参考⽂献
《电⼦测量与电⼦电路实验》科学出版社⼗⼀、实验总结
通过对于指定功能电路的设计，我们既更加清楚地了解了相关的理论知识，⼜提⾼了电路综合设计的能⼒，其中包括创意设计的能⼒、查阅相关资料的能⼒、实际动⼿操作的能⼒、发现问题解决问题的能⼒，这种综合能⼒的提升不是理论课或者⽼师⼿把⼿教着的实验课就能带给我们的。这种由⾃⼰选题设计的实验不仅仅可以锻炼我们严谨
的理⼯科思维，更可以让我们在亲⾃动⼿的过程中找到⾃⼰的不⾜，做实验的过程中每⼀步都要⼩⼼谨慎，不然⼀点点错误都可能要我们花好久的时间去发现错误的地⽅，甚⾄发⽣⼩危险。
总之，这此的实验课完成了，我所涉及的实验电路也达到了预期的效果，⾃⼰也收获了很多。
