El uso de osciloscopios de memoria nos permite trazar esas curvas con los instrumentos básicos que habitualmente se encuentran en un laboratorio de electrónica.
Para trazar un grupo de curvas en función de un parámetro (por ejemplo las curvas de tensión de colector/ corriente de colector de un transistor bipolar en función de la corriente de base) hacemos de a una curva por vez cambiando manualmente la corriente de base.
Aparte del osciloscopio necesitamos un par de fuentes de tensión ajustable entre 0 y 10V, un microamperímetro (la mayoría de los multímetros digitales sirve) y un par de resistencias.
El objetivo es trazar la curva de corriente de colector (eje Y) en función de la tensión de colector (eje X) para varias corrientes de base.
El circuito es el siguiente:
El transistor es un BC337.
Conectamos las masas de ambas sondas al emisor del transistor, y las sondas como se indica en el dibujo.
Configuramos el canal 2 (Y) para 1V/A de manera que la escala nos quede en corriente directamente (recordar poner la punta en X1 para que la escala sea válida). Si el instrumento no cuenta con esa posibilidad, solo tenemos que recordar que al medir sobre 1Ω nos quedan 1mA por mV medido. Seleccionar inversión del canal.
Elegimos el modo X-Y, movemos los trazos a la posición donde queremos que se inicie el grupo de curvas, elegimos persistencia infinita.
Se puede empezar seleccionando en X 0,2V/div y en Y 20 ó 50mA/div.
Se ajustan ambas fuentes para 0V y se conectan.
El procedimiento es:
Elegir la corriente de base para la primera curva (por ejemplo 100μA), ajustar V2 hasta que el microamperímetro mida esa corriente.
Subir lentamente la fuente V1 hasta que el trazo se haga horizontal, regresar la fuente a cero.
Elegir la corriente para la segunda curva variando V2.
Nuevamente subir V1 para trazar la segunda curva, volver a cero.
Repitiendo este proceso trazar todas las curvas que se necesiten.
Las curvas de este ejemplo fueron trazadas con un transistor BC337 a corrientes de base de (de abajo hacia arriba) 100, 200, 300, 500, 750 y 1000μA.
Este procedimiento no se puede hacer con un osciloscopio que no sea de memoria, pero se puede hacer con cualquier osciloscopio de memoria aunque no sea digital.
Como ejemplo tracé una familia de curvas similares con un viejo osciloscopio con memoria de tubo (Tektronix 7613).
Opciones:
Si solo cuentan con una fuente variable, pueden usar para V2 una fuente fija (incluso una batería de 9V) y en lugar de R2 usar una resistencia de 8K2 en serie con un potenciómetro de 100K.
Si no tienen microamperímetro, pueden usar la fuente fija y elegir la resistencia R2 (cambiándola para cada curva) mediante la fórmula R2=(V2-0,65V) /Ib
El tema de la temperatura:
Si están haciendo el ensayo a corrientes relativamente altas, el calentamiento del transistor desplaza las curvas, de modo que las mismas no "van" y "vuelven" por los mismos caminos, especialmente si hacemos muy lentamente el proceso de subir y bajar V1 en el trazado de cada curva.
La gráfica siguiente ilustra este caso, haciendo deliberadamente lento el trazo para el mismo BC337 y corrientes de base de 750 y 1000 μA respectivamente.
