基于嵌入式系統(tǒng)的晶體管特性圖示儀設(shè)計(jì).pdf

1、晶體管作為重要的電子元器件，既是整個(gè)電子行業(yè)的基礎(chǔ)，同時(shí)也深刻地影響著行業(yè)的發(fā)展。晶體管特性圖示儀作為測量測試儀器，在晶體管的篩選使用過程中發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)晶體管特性圖示儀是基于模擬電子線路的純硬件設(shè)備，缺少數(shù)字化接口，同時(shí)體積較大。隨著嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用以及微電子技術(shù)的發(fā)展，為晶體管特性圖示儀的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展提供了技術(shù)支撐，本文研究基于嵌入式處理器的晶體管特性圖示儀設(shè)計(jì)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)參數(shù)的自動(dòng)測量、計(jì)算與顯示，為高校

2、電子信息類相關(guān)專業(yè)提供信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備。
　　本文簡介晶體管特性圖示儀原理、單元電路組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，基于嵌入式微控制器STM32F103設(shè)計(jì)了一種數(shù)字化的晶體管特性圖示儀。給出圖示儀硬件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)包括微控制器單元模塊、信號(hào)發(fā)生電路模塊、信號(hào)采集和調(diào)理模塊以及顯示模塊，重點(diǎn)介紹信號(hào)發(fā)生電路和數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)，其中信號(hào)發(fā)生電路由階梯電流源、階梯電壓源以及掃描電壓源三個(gè)部分組成，集電極弱電流信號(hào)（精密采樣電阻端電壓）通過

3、儀表放大器放大處理后進(jìn)行采樣。軟件上基于KeilμVision集成開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)測量控制功能，微控制器單元通過SPI接口控制數(shù)字電位器接入電路的阻值而產(chǎn)生基極階梯電流信號(hào)，通過DAC輸出可調(diào)模擬電壓產(chǎn)生集電極掃描電壓信號(hào)，采用內(nèi)置12位逐次逼近型ADC進(jìn)行基極和集電極電壓采樣，采用中位值平均濾波算法對連續(xù)多次采樣值進(jìn)行運(yùn)算，提高測量精度，通過可變靜態(tài)存儲(chǔ)控制器總線驅(qū)動(dòng)LCD，對于待測晶體管輸入輸出特性曲線的顯示采用描點(diǎn)法實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，還基于