Laboratorio di elettronica - Fisica, terzo anno (A.A. 2022/2023)

In questa repo verrano caricati tutti i file riguardanti le varie prove di laboratorio svolte durante l'anno.

Laboratorio 1 - Misura della caratteristica IV di un diodo a giunzione p-n.

Tutti i file utilizzati per questa esperienza possono essere trovati qui.

In questo laboratorio abbiamo misurato la caratteristica corrente tensione di due diodi, uno al silicio e uno al germanio. Dopo aver verificato la corretta calibrazione di multimetro e oscilloscopio, sono stati raccolti diversi valori di I e V; dall’analisi dei grafici ottenuti sono stati calcolati i due parametri fondamentali della caratteristica I-V, ossia la corrente inversa $I_0$ e il prodotto $\eta$ $V_T$ , dove $\eta$ è il fattore di idealità e $V_T$ è l’equivalente in tensione della temperatura. Infine i valori ottenuti sono stati confrontati coi valori attesi: dal confronto abbiamo ottenuto che le correnti $I_0$ erano in accordo per entrambi i diodi. Al contrario invece per quanto riguarda gli $\eta$ $V_T$ abbiamo ottenuto che in entrambi i casi il valore ottenuto dal fit sovrastimava il valore atteso (in particolare nel caso del germanio risulta essere quasi il doppio).

Si può visualizzare la relazione in formato pdf qui.

Istruzioni di compilazione:

Per compilare da terminale bisogna scaricare tutti i file nella cartella; in più è necessario aver installato TeX Live sul proprio dispositivo e l'estensione LaTeX Workshop su VS Code. A questo punto una volta entrati nella cartella corrente bisogna eseguire il comando da terminale pdflatex main.tex che compila il main e crea il file main.pdf, assieme ad una serie di file di compilazione; questo comando va eseguito 2 volte, perché alla prima compilazione escono sempre problemi di referenze (anche se non sono sbagliate). Eseguendo poi .\cleanup.sh vengono eliminati tutti i file di compilazione automaticamente generati dal computer e si crea il file pdf.

Laboratorio 2 - Misura della caratteristica di uscita di un transistor BJT P-N-P in configurazione a emettitore comune

Tutti i file utilizzati per questa esperienza possono essere trovati qui.

In questo laboratorio abbiamo preso un transistor BJT P-N-P e abbiamo misurato la sua caratteristica di uscita in configurazione a emettitore comune. Ciò significa che abbiamo misurato i valori della corrente di collettore $I_C$ in funzione della tensione tra collettore ed emettitore $V_{CE}$ per valori fissati della corrente di base $I_B = -0.2 mA$ e $I_B = -0.1 mA$. Dal fit lineare pesato della caratteristica $I_C-V_{CE}$ nella regione attiva, si trovano i parametri che rappresentano la tensione di Early $V_A$ e la resistenza di uscita per un valore fissato di $I_B$, quindi si calcola la conduttanza di uscita $g$ e il guadagno di corrente $\beta$. Dai valori ottenuti dal fit otteniamo che i valori di conduttanza sono in accordo con quanto aspettato (effetto Early) I valori della tensione di Early $V_A$ invece non sono compatibili fra loro come invece dovrebbero. Come ultimo risultato otteniamo una stima diretta del guadagno in corrente, pari a $\beta = 162 \pm 40$, compatibile con il valore atteso.

Si può visualizzare la relazione in formato pdf qui.

Istruzioni di compilazione:

Per compilare da terminale bisogna scaricare tutti i file nella cartella; in più è necessario aver installato TeX Live sul proprio dispositivo e l'estensione LaTeX Workshop su VS Code. A questo punto una volta entrati nella cartella corrente bisogna eseguire il comando da terminale pdflatex main.tex che compila il main e crea il file main.pdf, assieme ad una serie di file di compilazione; questo comando va eseguito 2 volte, perché alla prima compilazione escono sempre problemi di referenze (anche se non sono sbagliate). Eseguendo poi .\cleanup.sh vengono eliminati tutti i file di compilazione automaticamente generati dal computer e si crea il file pdf.