一、單結電晶體的結構與特性
1．單結電晶體的結構
單結電晶體因為具有兩個基極，故單結電晶體又稱為雙基極電晶體。單結電晶體有三個電極，分別稱為第一基極b1、第二基極b2、發射極e。單結電晶體雖然有三個電極，但在結構上只有一個PN結，它是在一塊高電阻率的N型矽基片一側的兩端，各引出一個電極，分別稱第一基極b1和 第二基極b2。在矽片的另一側較靠近b2處，用擴散法摻入P型雜質，形成一個PN結，再引出一個電極，稱發射極e。單結電晶體的內部結構、等效電路、圖形符號如圖1所示。
存在於兩個基極b1和b2之間的電阻是N型矽片本身的電阻，稱為體電阻，由單結電晶體的等效電路可見，兩基極間的電阻Rb1b2=Rb1+Rb2, 其體阻值一般在（5～10）KΩ之間。
國產單結電晶體的型號，主要有BT31、BT32、BT33等系列產品，其中B表示半導體器件，T表示特種電晶體，第三位數3表示三個電極，最後一位數表示功耗100mW、200mW、300mW等等。
常用的型號為BT33的單結電晶體的外形結構，如圖2所示。
2．單結電晶體的特性——伏安特性
單結電晶體的伏安特性，是指在單結電晶體的e、b1極之間加一個正電壓Ue，在b2、b1極之間加一個正電壓Ubb，其發射極電流Ie與發射極電壓Ue的關係曲線。
單結電晶體的Ie——Ue伏安特性曲線如圖2所示。
由單結電晶體的伏安特性曲線可見：
（1）當發射極所加的電壓Ue＜Up(峰點電壓，約6～8V)時，單結電晶體的Ie電流為很小的反向漏電電流，即曲線的AP段。此時，單結電晶體是處於截止狀態的，其e、b1極之間的等效阻值非常大，e、b1極之間相當於一個斷開的開關。
（2）當發射極所加的電壓Ue越過Up峰點電壓後，單結電晶體開始導通，隨著導通電流Ie的增加，其e極對地的電壓Ue是不斷下降的，即曲線的PV段。在曲線的PV段，其動態的電阻值是負值的，這一區間又叫負阻區。負阻區是一個過渡區，時間很短，隨著Ie電流的增加，電壓Ue將很快達到谷點電壓Uv。
（3）當Ie增加到谷點電壓所對應的電流，即谷點電流Iv之後，Ue將隨Ie的增加而增加，即曲線的VB段，其動態電阻是正值的，這一區間又稱為飽和區。單結電晶體工作在飽和區時，其e、b1極之間的等效阻值非常小，e、b1極之間相當於一個閉合的開關。
綜上所述，單結電晶體的e、b1極之間，相當於一個受發射極電壓Ue控制的開關，故可以用來作振蕩元件。
二、單結電晶體的主要參數與極性的判斷
1．單結電晶體的主要參數
（1）基極間電阻Rbb(即Rb1+Rb2)。其定義為發射極開路時，基極b1、b2之間的電阻，一般為（5~10）KΩ，其數值隨溫度上升而增大，不同型號的管阻值有較大的差異。
（2）分壓比η。η=Rb1/(Rb1+Rb2),由管子內部結構決定的常數，一般為0.3--0.85。
（3）eb1間反向電壓Vcb1。在b2開路時，在額定反向電壓Vcb2下，基極b1與發射極e之間的反向耐壓。
（4）反向電流Ieo。在b1開路時，在額定反向電壓Vcb2下，eb2間的反向電流。
（5）發射極飽和壓降Veo。在最大發射極額定電流時，eb1間的壓降。
（6）峰點電流Ip：單結電晶體剛開始導通時，發射極電壓為峰點電壓時的發射極電流。
2．單結電晶體極性的判斷
單結電晶體極性的判斷方法常有兩種，一種是從外觀來看，另一種是用萬用表來測量。
（1）外觀判斷法。從外觀上看，引腳與外殼相通的電極，一般是b1極；與凸耳相靠近的電極一般為e極，如圖5-8所示。
（2）萬用表判斷法
1）發射極e的判斷
單結電晶體，也叫雙基極二極體，有e、b1、b2三個電極，其三個管腳的極性可用萬用表的R×1K擋來進行判斷。測任意兩個管腳的正向電阻和反向電阻，直到測得的正反向電阻都基本不變時（一般約10KΩ～30 KΩ，不同型號的管阻值有差異），這兩個管腳就是兩個基極，剩下的另一個管腳就是發射極e。
2）b1、b2電極的判斷
在判斷出發射極e的基礎上，萬用表量程置於R×1K擋，黑表筆發射極，紅表筆分別接另外兩個極，萬用表兩次均會導通，兩次測量中，電阻大的一次，紅表筆接的就是單結電晶體的b1極。如圖４所示。
3.單結電晶體質量的檢測
檢測單結電晶體的質量時，萬用表的量程一般選用×1K擋。兩表筆接不同的電極時，其所呈現出來的阻值是不相同的，單結電晶體各管腳間阻值的規律如圖5所示，當阻值的規律不符合圖5所示的結果時，則管子是壞的。
三、單結電晶體振蕩器
1.單結電晶體振蕩器電路
在電子電路中，常常利用單結電晶體的負阻特性和RC電路的充放電特性，組成非正弦波脈衝振蕩電路，單結電晶體振蕩電路如圖6a所示。圖中，R、C為充放電元件，V為單結電晶體，Rb1、Rb2為基極電阻，其中Rb2為限流電阻，Rb1是負載電阻，其兩端產生的電壓降就是振蕩輸出信號。
2.單結電晶體振蕩電路的工作原理
單結電晶體振蕩電路的工作原理如下。當開關S閉合後，電源Ucc接入電路中，單結電晶體的b2經電阻Rb2與電源的正極相連，b1經電阻Rb1與電源的負極相接，即b2、b1之間加上了一個正電壓。同時，電源Ucc還通過電阻R對電容C進行充電，電容兩端的電壓Uc隨時間按指數規律上升，充電時間常數τ=RC。
當電容兩端的電壓Uc，即發射極所加的電壓Ue＜Up峰點電壓時，單結電晶體的Ie電流為很小的反向漏電電流，單結電晶體是處於截止狀態的，其e、b1極之間的等效阻值非常大，電阻Rb1上無電流通過，輸出電壓Uo=0，即無脈衝信號輸出，如圖6b所示。
當電容兩端的電壓Uc上升到單結電晶體的峰點電壓Up瞬間，即Ue=Up瞬間，單結電晶體內的PN結導通，由於其負阻特性所引起的正反饋作用，單結電晶體迅速進入飽和導通狀態，單結電晶體的e、b1極之間相當於一個閉合的開關。此時電容C所充的電壓，經發射極e、PN結、第一基極b1和電阻Rb1進行放電。由於放電的時間常數很小，放電速度很快，放電電流Ie通過電阻Rb1時，便在Rb1上產生了一個尖脈衝輸出。
隨著電容迅速放電的結果，Ue急劇下降，當Ue＜Uv谷點電壓時，單結電晶體由導通跳變為截止，輸出電壓Uo也下降到零，完成了一次振蕩過程。
然後電源Ucc重新對C充電，再重複上述過程。這樣在電容C上產生周期性的鋸齒波，在電阻Rb1上產生周期性的尖脈衝，如圖6b所示。
3.12V,24V蓄電池自動充電器電路
單結電晶體BT33、C3、W1、W2等元件組成了弛張振蕩器，其產生的脈衝信號經隔離二極體D4輸送至可控矽SCR1的控制極，調整W1的阻值可改變SCR1的觸發導通角，即改變了充電電流。可控矽SCR2、繼電器J、W3、W4、D5等元件組成蓄電池充滿電自動保護電路，當電池兩端電壓被充至W3、W4設定的上限值時，D5導通，SCR2受觸發導通，LED2顯示，繼電器吸合，同時J切換到常開，切斷了SCR1的控制脈衝集中，即停止對蓄電池的充電。K2為12V、24V電池充電的轉換開關，圖示置於12V檔位。
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