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实验5单管交流放大电路

实验5单管交流放大电路
实验5单管交流放大电路

单管交流放大电路

一.实验目的

1.掌握单管放大器静态工作点的调整及电压放大倍数的测量方法。

2.研究静态工作点和负载电阻对电压放大倍数的影响,进一步理解静态工作点对放大器工作的意义。

3.观察放大器输出波形的非线性失真。

4.熟悉低频信号发生器、示波器及晶体管毫伏表的使用方法。

二.电路原理简述

单管放大器是放大器中最基本的一类,本实验采用固定偏置式放大电路,

如图2-1所示。其中R

B1=100KΩ,R

C1

=2KΩ,R

L1

=100Ω,R

W1

=1MΩ,R

W3

=2.2k

Ω,C1=C2=10μF/15V,T1为9013(β=160-200)。

图2-1

为保证放大器正常工作,即不失真地放大信号,首先必须适当取代静态工作点。工作点太高将使输出信号产生饱和失真;太低则产生截止失真,因而工作点的选取,直接影响在不失真前提下的输出电压的大小,也就影响电压放大倍数

(A

v =V

/V

i

)的大小。当晶体管和电源电压V

cc

=12V选定之后,电压放大倍数还与

集电极总负载电阻R

L ’(R

L

’=R

c

//R

L

)有关,改变R

c

或R

L

,则电压放大倍数将改变。

在晶体管、电源电压V

cc 及电路其他参数(如R

c

等)确定之后,静态工作点

主要取决于I

B

的选择。因此,调整工作点主要是调节偏置电阻的数值(本实验

通过调节R

w1

电位器来实现),进而可以观察工作点对输出电压波形的影响。

三.实验设备

名称数量型号

1.直流稳压电源 1台 0~30V可调

2.低频信号发生器1台

3.示波器 1台

4.晶体管毫伏表 1只

5.万用电表 1只

6.电阻 3只 100Ω*1 2kΩ*1

100 kΩ*1

7. 电位器 2只 2.2 kΩ*1 1MΩ*1

8.电容 2只 10μF/15V*2

9. 三极管 1只 9013*1

10.短接桥和连接导线若干 P8-1和50148

11.实验用9孔插件方板 297mm×300mm

四. 实验内容与步骤

1.调整静态工作点

实验电路见9孔插件方板上的“单管交流放大电路”单元,如下图2-2所示。

方板上的直流稳压电源的输入电压为+12V,用导线将电源输出分别接入方板

上的“单管交流放大电路”的+12V和地端,将图2-2中J

1、J

2

用一短线相连,

J 3、J

4

相连(即Rc

1

=5kΩ),J

5

、J

6

相连,并将R

W3

放在最大位置(即负载电阻

R L =R

L1

+R

W3

=2.7kΩ左右),检查无误后接通电源。

图2-2

使用万用表测量晶体管电压V

CE

,同时调节电位器R

W1

,使V

CE

=5V左右,从而

使静态工作点位于负载线的中点。

为了校验放大器的工作点是否合适,把信号发生器输出的f=1kHz的信号加到放大器的输入端,从零逐渐增加信号υ

i

的幅值,用示波器观察放大器的输出

电压υ

的波形。若放大器工作点调整合适,则放大器的截止失真和饱和失真应

该同时出现,若不是同时出现,只要稍微改变R

W1

的阻值便可得到合适的工作点。

此时把信号V

i 移出,即使V

i

=0,使用万用表,分别测量晶体管各点对地电压

Vc、V

B 和V

E

,填入表2-1中,然后按下式计算静态工作点。

I C =

1

C C

CC R V V - I B ≈

β

C

I , β值为给定的 *或者量出R B (R B =R W1+R B1),再由I B =

B

B

CC R V V - 得出I B ,式中V B ≈0.7V ,V CE =V C 。 注:测量R B 阻值时,务必断开电源。同时应断开J 4、J 2间的连线。 表2-1

2.测量放大器的电压放大倍数,观察R C1和R L 对放大倍数的影响。

在步骤1的基础上,将信号发生器调至f=1kHz 、输出为5mV 。随后接入单级放大电路的输入端,即V i =5mV ,观察输出端υ0的波形,并在不失真的情况下分两种情况用晶体管毫伏表测量输出电压V 0?值和V 0值: 带负载R L ,即J 5、J 6相连,测V 0’值

不带负载R L ,即J 5、J 6不连,测V 0值。

再将R C1放在2k Ω位置,仍分以上两种情况测取输出电压V 0’和V 0值,并将所有测量结果填入表2-2中。

采用下式求取其电压放大倍数:

带负载R L 时, A V ’=i V V '

不带负载R L 时, A V =i

V V 0

表2-2

3.观察静态基极电流对放大器输出电压波形的影响

在实验步骤2的基础上,将R W1减小,同时增大信号发生器的输入电压V i 值,直到示波器上产生输出信号有明显饱和失真后,立即加大R W1值直到出现截止失真为止。

五.分析与讨论

1.解释A V 随R L 变化的原因。

2. 静态工作点对放大器输出波形的影响如何?

单管放大电路实验报告—王剑晓

单管放大电路实验报告 电03 王剑晓 2010010929 单管放大电路报告

一、实验目的 (1)掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法; (2)掌握放大电路主要性能指标的测量方法; (3)了解直流工作点对放大电路动态特性的影响; (4)掌握发射极负反馈电阻对放大电路动态特性的影响; (5)掌握信号源内阻R S对放大电路频带(上下截止频率)的影响; 二、实验电路与实验原理 实验电路如课本P77所示。 图中可变电阻R W是为调节晶体管静态工作点而设置的。 (1)静态工作点的估算与调整; 将图中基极偏置电路V CC、R B1、R B2用戴维南定理等效成电压源,得到直流通路, 如下图1.2所示。其开路电压V BB和内阻R B分别为: V BB= R B2/( R B1+R B2)* V CC; R B= R B1// R B2; 所以由输入特性可得: V BB= R B I BQ+U BEQ+(R E1+ R E2)(1+Β) I BQ; 即:I BQ=(V BB- U BEQ)/[Β(R E1+ R E2)+ R B]; 因此,由晶体管特性可知: I CQ=ΒI BQ; 由输出回路知: V CC= R C I CQ + U CEQ+(R E1+ R E2) I EQ; 整理得: U CEQ= V CC-(R E1+ R E2+ R C) I CQ; 分析:当R w变化(以下以增大为例)时,R B1增大,R B增大,I BQ减小;I CQ减小; U CEQ增大,但需要防止出现顶部失真;若R w减小变化相反,需要考虑底部失真(截 止失真); (2)放大电路的电压增益、输入电阻和输出电阻 做出电路的交流微变等效模型: 则: 电压增益A i=U O/U i=-?(R C// R L)/r be; 输入电阻R i=R B1//R B2//r be; 输出电阻R O= R C; 其中r be=r bb’+(1+?)U T/ I EQ,体现了直流工作点对动态特性的影响; 分析:当R C、R L选定后,电压增益主要决定于r be,受到I EQ,即直流工作点的影 响。由上面对直流工作点的分析可知,R w变化(以下以增大为例)时I CQ减小, 那么r be增大,电压增益A i减小,输入电阻R i增大,输出电阻R O基本不变,与直 流无关; 如果将发射极旁路电容C E改为与R E2并联,R E1成为交流负反馈电阻,电路的动态 参数分别变为 电压增益A i=U O/U i=-?(R C// R L)/[r be+(1+?) R E1];

晶体管共射极单管放大电路实验报告

晶体管共射极单管放大 电路实验报告 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

实验二 晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1.学会放大器静态工作点的调式方法和测量方法。 2.掌握放大器电压放大倍数的测试方法及放大器参数对放大倍数的影 响。 3.熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图2—1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。偏置电阻R B1、R B2组成分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号后,在放大器的输出端便可得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。 三、实验设备 1、信号发生器 2、双踪示波器 3、交流毫伏表 4、模拟电路实验箱 5、万用表 四、实验内容 1.测量静态工作点 实验电路如图2—1所示,它的静态工作点估算方法为: U B ≈ 2 11B B CC B R R U R +?

图2—1 共射极单管放大器实验电路图 I E = E BE B R U U -≈Ic U CE = U C C -I C (R C +R E ) 实验中测量放大器的静态工作点,应在输入信号为零的情况下进行。 1)没通电前,将放大器输入端与地端短接,接好电源线(注意12V 电源位置)。 2)检查接线无误后,接通电源。 3)用万用表的直流10V 挡测量U E = 2V 左右,如果偏差太大可调节静态工作点(电位器RP )。然后测量U B 、U C ,记入表2—1中。 表2—1 测 量 值 计 算 值 U B (V ) U E (V ) U C (V ) R B2(K Ω) U BE (V ) U CE (V ) I C (mA ) 2 60 2 B2所有测量结果记入表2—1中。 5)根据实验结果可用:I C ≈I E = E E R U 或I C =C C CC R U U -

单管共射极放大电路仿真实验报告

单管共射极分压式放大电路仿真实验报告 班级__________姓名___________学号_________ 一、实验目的:1.学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2.掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的 测量法。 3.熟悉简单放大电路的计算及电路调试。 4.能够设计较为简单的对温度稳定的具有一定放大倍数的放大电路。 二、实验要求:输入信号Ai=5 mv, 频率f=20KHz, 输出电阻R0=3kΩ, 放大倍数Au=60,直 流电源V cc=6v,负载R L=20 kΩ,Ri≥5k,Ro≤3k,电容C1=C2=C3=10uf。三、实验原理: (一)双极型三极管放大电路的三种基本组态。 1.单管共射极放大电路。 (1)基本电路组成。如下图所示: (2)静态分析。I BQ=(V cc-U BEQ)/R B (V CC为图中RC(1)) I=βI BQ

U CEQ=V CC-I CQ R C (3)动态分析。A U=-β(R C管共集电极放大电路(射极跟随器)。 (1)基本电路组成。如下图所示: (2)静态分析。I BQ=(V cc-U BEQ)/(R b +(1+β)R e)(V CC为图中Q1(C)) I CQ=βI BQ U CEQ=V CC-I EQ R e≈V CC-I CQ R e (3)动态分析。A U=(1+β)(R e管共基极放大电路。 (1)基本电路组成。如下图所示:

(2)静态分析。I EQ=(U BQ-U BEQ)/R e≈I CQ (V CC为图中RB2(2)) I BQ=I EQ/(1+β) U CEQ=V CC-I CQ R C-I EQ R e≈V CC-I QC(R C+R e) (3)动态分析。AU=β(R C极管将输入信号放大。 2.两电阻给三极管基极提供一个不受温度影响的偏置电流。 3.采用单管分压式共射极电流负反馈式工作点稳定电路。 四、实验步骤: 1.选用2N1711型三极管,测出其β值。 (1)接好如图所示测定电路。为使ib达到毫安级,设定滑动变阻器Rv1的最大阻值是 1000kΩ,又R1=3 kΩ。

武科大 单管交流放大电路实验__实验报告

实验一、管交流放大电路实验 1. 实验目的 1) 学习并掌握单管交流放大电路静态工作点的调试及测量方法; 2) 学习并掌握单管交流放大电路电压放大倍数的测量方法; 3) 掌握静态工作点、负载电阻的变化对电压放大倍数及输出波形的影响。 3. 实验原理 实验电路如图5.1.1所示,为共射极接法的单管交流放大电路。 图5.1.1 共射极单管交流放大电路图 1) 放大电路静态工作点的调试与测量 静态是当放大电路没有输入信号时的工作状态。静态工作点Q 包括B I 、C I 和CE U 三个参数。此时放大电路的静态工作点由偏置电路b1R 、P1R 、b2R 和e R 决定,改变电位器P1R 的阻值就可以调节B I 的大小,也就改变了静态工作点。为了使输出电压达到比较大的动态范围,要把静态工作点调整到直流负载线的中间位置。 2) 交流电压放大倍数的测量

放大电路的交流电压放大倍数即输出电压与输入电压有效值之比,电压放大倍数要在静态工作点合适、输出波形不失真条件下测得。 3) 电路参数对放大器性能的影响 (1) 静态工作点对输出电压波形的影响 静态工作点设置太低,输出波形产生截止失真;静态工作点设置太高,输出波形产生饱和失真。 (2) 输入信号对输出电压波形的影响 静态工作点设置合适,但输入信号如果过大,输出波形也要产生截止、饱和失真(大信号失真)。 (3) 负载电阻L R 对放大倍数的影响 当放大器空栽(负载电阻开路)时,电压放大倍数为 C u be R A r β=- 当放大器接入负载电阻时,电压放大倍数为 L u be R A r β' =-(其中L C L //R R R '=) 所以,L R 对放大倍数是有影响的,显然,L R 电阻值越小,电压放大倍数就越低。 (4) 发射极电容e C 对电压放大倍数的影响 e C 接入时,电压放大倍数的计算如(3)所述,把e C 去掉,电压放大倍数为 L u be e (1)R A r R ββ'=-++(其中L C L //R R R '=) 所以把e C 去掉后电压放大倍数要减小。 4. 实验内容与步骤 实验电路板如图5.1.2所示。 1) 熟悉模拟电子技术实验箱和单管交流放大电路板, 把实验板上的元件接成一个分压式偏置电路(5和6点相连,9和15点相连,10和12点相连)。 2) 将实验台上+12V 的恒压源接入模拟电子技术实验箱的+12V 输入端(注意恒压源的“⊥”孔与实验箱的“⊥”也要对应相连)。然后开通电源,正确接入时实验箱上方+12V 的红发光二极管会亮;否则说明电源线没有正确接入。 3) 调整并测量静态工作点 当i 0u =即无交流信号输入的情况下,将万用表的选择开关放在DC20V 位置,监测CE U 的值(注意极性)。调节电位器P1R ,使CE U 落在3.5~5 V 之间,固定一个值并记录至表5.1.1中。然后测量集电极电阻C R 两端的电压RC U ,计算出 C I 的值并记录。 4) 测量并计算单管交流放大电路电压放大倍数 (1) 调节输入信号i u :先将信号源的波形选择开关“~”键和频段选择开关“10kHz”键按下,旋转“频率粗调”和“频率细调”旋纽,使信号源发出频率为1kHz 的正弦信号。再将衰减选择的“40dB”键按下,并将信号源左下角的“输出”探头与交流毫伏表的检测探头相接,然后旋转信号源左上角的“幅值调节”旋钮,使输出

实验1单管放大

模拟电子实验—01 单管交流放大电路 一.实验目的 1.掌握单管放大器静态工作点的调整及电压放大倍数的测量方法。 2.研究静态工作点和负载电阻对电压放大倍数的影响,进一步理解静态工作点对放大器工作的意义。 3.观察放大器输出波形的非线性失真。 4.熟悉低频信号发生器、示波器及晶体管毫伏表的使用方法。 二.电路原理简述 单管放大器是放大器中最基本的一类,本实验采用固定偏置式放大电路, 如图2-1所示。其中R B1=100KΩ,R C1 =2KΩ,R L1 =100Ω,R W1 =1MΩ,R W3 =2.2k Ω,C1=C2=10μF/15V,T1为9013(β=160-200)。 图1-1 为保证放大器正常工作,即不失真地放大信号,首先必须适当取代静态工作点。工作点太高将使输出信号产生饱和失真;太低则产生截止失真,因而工作点的选取,直接影响在不失真前提下的输出电压的大小,也就影响电压放大倍数 (A v =V /V i )的大小。当晶体管和电源电压V cc =12V选定之后,电压放大倍数还与 集电极总负载电阻R L ’(R L ’=R c //R L )有关,改变R c 或R L ,则电压放大倍数将改变。 在晶体管、电源电压V cc 及电路其他参数(如R c 等)确定之后,静态工作点 主要取决于I B 的选择。因此,调整工作点主要是调节偏置电阻的数值(本实验 通过调节R w1 电位器来实现),进而可以观察工作点对输出电压波形的影响。

三.实验设备 名称数量型号 1.直流稳压电源 1台 HY1711-3S 0~30V可调2.低频信号发生器1台 SG1646A 3.示波器 1台 4.晶体管毫伏表 1只 5.万用电表 1只 6.电阻 3只 100Ω*1 2kΩ*1 100 kΩ*1 7. 电位器 2只 2.2 kΩ*1 1MΩ*1 8.电容 2只 10μF/15V*2 9. 三极管 1只 9013*1 10.短接桥和连接导线若干 P8-1和50148 11.实验用9孔插件方板 297mm×300mm 四. 实验内容与步骤 1.调整静态工作点 实验电路见9孔插件方板上的“单管交流放大电路”单元,如下图2-2所示。 方板上的直流稳压电源的输入电压为+12V,用导线将电源输出分别接入方板 上的“单管交流放大电路”的+12V和地端,将图2-2中J 1、J 2 用一短线相连, J 3、J 4 相连(即Rc 1 =5kΩ),J 5 、J 6 相连,并将R W3 放在最大位置(即负载电阻 R L =R L1 +R W3 =2.7kΩ左右),检查无误后接通电源。 图1-2 使用万用表测量晶体管电压V CE ,同时调节电位器R W1 ,使V CE =5V左右,从而 使静态工作点位于负载线的中点。 为了校验放大器的工作点是否合适,把信号发生器输出的f=1kHz的信号加到放大器的输入端,从零逐渐增加信号υ i 的幅值,用示波器观察放大器的输出 电压υ 的波形。若放大器工作点调整合适,则放大器的截止失真和饱和失真应 该同时出现,若不是同时出现,只要稍微改变R W1 的阻值便可得到合适的工作点。

晶体管共射极单管放大电路实验报告

实验二晶体管共射极单管放大器 一、实验目得 1.学会放大器静态工作点得调式方法与测量方法。 2.掌握放大器电压放大倍数得测试方法及放大器参数对放大倍数得影响。 3.熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备得使用。 二、实验原理 图2—1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。偏置电阻R B1、R B2组成分压电路,并在发射极中接有电阻R E,以稳定放大器得静 态工作点。当在放大器得输入端加入输入信号后,在放大器得输出端便可 得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了得输出信号,从而实现了电 压放大。 三、实验设备 1、信号发生器 2、双踪示波器 3、交流毫伏表 4、模拟电路实验箱 5、万用表 四、实验内容 1.测量静态工作点 实验电路如图2—1所示,它得静态工作点估算方法为: UB≈

图2—1共射极单管放大器实验电路图 I E=≈Ic U CE=UCC-I C(RC+RE) 实验中测量放大器得静态工作点,应在输入信号为零得情况下进行。 1)没通电前,将放大器输入端与地端短接,接好电源线(注意12V电源位置)。 2)检查接线无误后,接通电源。 3)用万用表得直流10V挡测量UE =2V左右,如果偏差太大可调节静态工作点(电位器RP)。然后测量U B、U C,记入表2—1中。 表2—1 测量值计算值UB(V) UE(V) UC(V)R B2(KΩ)U BE(V) UCE(V) I C(mA) 2、6 2 7、2 60 0、6 5、2 2 B2 量结果记入表2—1中。 5)根据实验结果可用:I C≈I E=或I C= UBE=U B-U E U CE=U C-UE 计算出放大器得静态工作点。 2.测量电压放大倍数

单管放大电路实验报告王剑晓

单管放大电路实验报告

电03 王剑晓 2010010929 单管放大电路报告 一、实验目的 (1)掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法; (2)掌握放大电路主要性能指标的测量方法; (3)了解直流工作点对放大电路动态特性的影响; (4)掌握发射极负反馈电阻对放大电路动态特性的影响; (5)掌握信号源内阻R S对放大电路频带(上下截止频率)的影响; 二、实验电路与实验原理

实验电路如课本P77所示。 图中可变电阻R W是为调节晶体管静态工作点而设置的。 (1)静态工作点的估算与调整; 将图中基极偏置电路V CC、R B1、R B2用戴维南定理等效成电压源,得到直流通路, 如下图1.2所示。其开路电压V BB和内阻R B分别为: V BB= R B2/( R B1+R B2)* V CC; R B= R B1// R B2; 所以由输入特性可得: V BB= R B I BQ+U BEQ+(R E1+ R E2)(1+Β) I BQ; 即:I BQ=(V BB- U BEQ)/[Β(R E1+ R E2)+ R B]; 因此,由晶体管特性可知: I CQ=ΒI BQ; 由输出回路知: V CC= R C I CQ + U CEQ+(R E1+ R E2) I EQ; 整理得: U CEQ= V CC-(R E1+ R E2+ R C) I CQ; 分析:当R w变化(以下以增大为例)时,R B1增大,R B增大,I BQ减小;I CQ减 小;U CEQ增大,但需要防止出现顶部失真;若R w减小变化相反,需要考虑底部 失真(截止失真); (2)放大电路的电压增益、输入电阻和输出电阻 做出电路的交流微变等效模型: 则:

单管放大电路实验报告

单管放大电路 一、实验目的 1. 掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法; 2.掌握放大电路主要性能指标的测量方法; 3.了解直流工作点对放大电路动态特性的影响; 4.掌握射极负反馈电阻对放大电路特性的影响; 5.了解射极跟随器的基本特性。 二、实验电路 实验电路如图2.1所示。图中可变电阻R W是为调节晶体管静态工作点而设置的。 三、实验原理 1.静态工作点的估算

将基极偏置电路CC V ,1B R 和2B R 用戴维南定理等效成电压源。 开路电压CC B B B BB V R R R V 2 12 += ,内阻 21//B B B R R R = 则 ) )(1(21E E B BEQ BB BQ R R R V V I +++-= β, BQ CQ I I β= CQ E E C CC CEQ I R R R V V )(21++-≈ 可见,静态工作点与电路元件参数及晶体管β均有关。 在实际工作中,一般是通过改变上偏置电阻R B1(调节电位器R W )来调节静态工作点的。R W 调大,工作点降低(I CQ 减小),R W 调小,工作点升高(I CQ 增加)。 一般为方便起见,通过间接方法测量CQ I ,先测E V ,)/(21E E E EQ CQ R R V I I +=≈。 2.放大电路的电压增益与输入、输出电阻 be L C u r R R ) //(β-= A be B B i r R R R ////21= C O R R ≈ 式中晶体管的输入电阻r be =r bb′+(β+1)V T /I EQ ≈ r bb′+(β+1)×26/I CQ (室温)。 3.放大电路电压增益的幅频特性 放大电路一般含有电抗元件,使得电路对不同频率的信号具有不同的放大能力,即电压增益是频率的函数。电压增益的大小与频率的函数关系即是幅频特性。一般用逐点法进行测量。测量时要保持输入信号幅度不变,改变信号的频率,逐点测量不同频率点的电压增益,以各点数据描绘出特性曲线。由曲线确定出放大电路的上、下限截止频率f H 、f L 和频带宽度BW =f H -f L 。 需要注意,测量放大电路的动态指标必须在输出波形不失真的条件下进行,因此输入信号不能太大,一般应使用示波器监视输出电压波形。

实验一 单管放大电路_68260459

实验一单管放大电路 一、实验目的 1.掌握放大电路静态工作点的调整与测试方法。 2.掌握放大电路主要性能指标的测试方法,了解静态工作点对动态性能的影响。 3.掌握晶体管输出特性曲线的测试方法。 4.掌握晶体管输出特性、放大电路静态工作点和动态参数的仿真测试方法。 5.了解发射极电阻对放大电路性能的影响。 二、实验必作内容 实验电路如图1所示。 说明:图1中u S、R s分别代表信号源及其内阻,信号源输出正弦交流信号。 1.测试晶体管输出特性曲线 测试晶体管9011输出特性曲线及在静态工作点Q附近的β值。 2.调整放大电路静态工作点 调节R W,测量U CQ、U EQ,使I CQ=1mA。测试I CQ=1mA下的R b1值。 3.测试放大电路的主要性能指标 在I CQ=1mA时,测试电压放大倍数、输入电阻R i、输出电阻R o和幅频特性。 4.静态工作点对放大电路的动态性能的影响 调节R W,使I CQ=2mA,测试R b1值、测试、R i、R o、。 测试中,输入信号有效值U i ≈ 5mV,频率为10kHz。 三、实验选作内容 1.发射极电阻对动态性能的影响 改接电容C e,使之与R e2并联,测试I CQ=1mA下的、R i、R o。与上面测试结果相比较,总结发射极电阻对电路动态性能的影响。 2.静态工作点对最大不失真输出电压的影响 分别在I CQ=1mA和2mA情况下,失真度为10%时测试放大电路的,并与理论值比较(该题只做仿真实验)。

四、实验要求 1.对实验内容先进行仿真测试再搭建硬件电路测试。 2.仿真实验使用Multisim软件。图1电路中,晶体管型号为MRF9011L,仿真时需将模型参数中的BF(β ) 修改为实用晶体管9011的实测β值。 3.记录实验内容中各项仿真与硬件测试数据。 五、预习要求 1.复习共射放大电路的基本工作原理。 2.学习放大电路、R i、R o、的测试方法。 3.测试9011的输出特性曲线。“晶体管输出特性曲线的测试”方法见课程文件。 4.计算图1单管共射放大电路的、R i、R o。 计算中?取实测值。设晶体管U BEQ≈0.7V,若?在150~260、I CQ为2mA~1mA间,则r bb’取值范围650 ?~950 ?。 5.拟定各项测试内容的操作步骤,设计好实验数据记录表格。 6.学习使用Multisim软件测试晶体管输出特性曲线、放大电路静态工作点、动态参数的方法。请利用课下时间搭接电路,对电路进行仿真。第5周实验课上老师将检查学生的仿真结果。 《Multisim仿真应用手册》、《Multisim V7使用说明书》见课程文件。 六、实验注意事项 1.测试静态工作点和放大电路动态参数时放大电路要与仪器仪表共地。 2.放大电路输入信号U i应无直流分量即上、下半周对称的信号,信号幅值以示波器测试值为准。 3.、R i、R o、的测试方法见附录。 4.测试时首先要保证静态工作点符合要求。用示波器监视放大器输出波形, 在保证输出波形不失真的情况下测试。 七、实验报告 1.整理实验数据,对数据进行理论分析,并将仿真数据、测试值与理论计算值进行比较,分析其误差及产生误差的主要原因。 2.实验中若电路出现故障,请分析故障原因。 3.总结、分析发射极电阻对放大电路动态参数的影响。 4.总结放大电路主要性能指标的测试方法。 5.回答思考题。 八、思考题 1.R b1为什么要由一个电位器和一个固定电阻器串联组成?电解电容两端的静态电压方向与它的极性应该有何关系? 2.测试放大电路R i时,若串联电阻的阻值比其R i的大得多或小得多,对测试结果会有什么影响?请对测试误差进行分析。 3.能否用数字万用表测试图1所示放大电路的R i、R o、,为什么?

模电共射放大电路实验报告

实验一BJT单管共射电压放大电路 实验报告 自动化一班 李振昌 一、实验目的 (1)掌握共射放大电路的基本调试方法。 (2)掌握放大电路电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的基本分析方法。(3)进一步熟练电子仪器的使用。 二、实验内容和原理 仿真电路图

静态工作点变化而引起的饱和失真与截止失真 静态工作点的调整和测量 : 调节RW1,使Q 点满足要求(ICQ =。测量个点的静 态电压值 RL =∞及RL =2K 时,电压放大倍数的测量 : 保持静态工作点不变!输入中频段正弦波,示波器监视输出波形,交流毫伏表测出有效值。 装 订 线

RL=∞时,最大不失真输出电压Vomax(有效值)≥3V : 增大输入信号幅度与调节RW1,用示波器监视输出波形、交流毫伏表测出最大不失真输出电压Vomax 。输入电阻和输出电阻的测量 : 采用分压法或半压法测量输入、输出电阻。 放大电路上限频率fH、下限频率fL的测量 : 改变输入信号频率,下降到中频段输出电压的倍。 观察静态工作点对输出波形的影响 : 饱和失真、截止失真、同时出现。 三、主要仪器设备 示波器、函数信号发生器、12V稳压源、万用表、实验电路板、三极管9013、电位器、各种电阻及电容器若干等 四、操作方法和实验步骤 准备工作: 修改实验电路 将K1用连接线短路(短接R7); RW2用连接线短路; 在V1处插入NPN型三极管(9013); 将RL接入到A为RL=2k,不接入为RL=∞(开路) 。 开启直流稳压电源,将直流稳压电源的输出调整到12V,并用万用表检测输出电压。 确认输出电压为12V后,关闭直流稳压电源。 用导线将电路板的工作电源与12V直流稳压电源连接。

实验三_晶体管共射级单管放大器实验报告

实验三晶体管共射级单管放大器实验报告学号:姓名: 一、题目:晶体管共射级单管放大器 二、实验原理: 下图为电阻分压式工作点稳定单管放大 器实验电路图。晶体管共射电路是电压反向放大器。当在放大器的输入端加入输入信号U i后,在放大器的输出端便可得到一个与U i相位相反,幅值被放大了的输出信号U o,从而实现了电压放大。 实验电路图 三、实验过程

1.放大器静态工作点的测量与测试 ①静态工作点的测量 置输入信号U i=0,将放大器的输入端与地端短接,然后选用量程合适的万用表分别测量晶体管的各电极对地的电位U、U和U。通过I=(U-U)/R 由U确定I。 ②静态工作点的调试 在放大器的输入端加入一定的输入电压U i,检查输出电压U o的大小和波形。若工作点偏高,则放大器在加入交流信号后易产生饱和失真,若工作点偏低则易产生截止失真。 2.测量最大不失真输出电压 将静态工作点调在交流负载的中点。在放大器正常工作的情况下,逐步加大输入信号的幅度,并同时调节R w,用示波器观察U o,当输出波形同时出现削底和缩顶现象时,说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号,使波形输出幅度最大,且无明显失真时,用示波器直接读出U opp。 3.测量电压放大倍数 调整放大器到合适的静态工作点,然后加入输入电压U i,在输出电压U o不失真的情况下,测出U i和U o的有效值, A u=U o/U i 4.输入电阻R i的测量

在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R,在放大器正常工作的情况下,用毫伏表测出U s和U i。 根据输入电阻的定义可求出R i。 5.输出电阻R o的测量 在放大器正常工作条件下,测出输出端不接负载的输出电压U o和接入负载的输出电压U L。 U L=R L U O /(R O+R L) 计算出Ro。 在测试中保证负载接入前后输入信号的大小不变。 四、实验数据 1.调试静态工作点 2.测量电压放大倍数

单管放大器实验报告实验总结

竭诚为您提供优质文档/双击可除单管放大器实验报告实验总结 篇一:单管放大电路实验报告 单管放大电路 一、实验目的 1.掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法;2.掌握放大电路主要性能指标的测量方法;3.了解直流工作点对放大电路动态特性的影响;4.掌握射极负反馈电阻对放大电路特性的影响;5.了解射极跟随器的基本特性。 二、实验电路 实验电路如图2.1所示。图中可变电阻Rw是为调节晶体管静态工作点而设置的。 三、实验原理1.静态工作点的估算 将基极偏置电路Vcc,Rb1和Rb2用戴维南定理等效成电压源。 开路电压Vbb? Rb2 Vcc,内阻

Rb1?Rb2 Rb?Rb1//Rb2 则IbQ? Vbb?VbeQ Rb?(??1)(Re1?Re2) ,IcQ??IbQ VceQ?Vcc?(Rc?Re1?Re2)IcQ 可见,静态工作点与电路元件参数及晶体管β均有关。 在实际工作中,一般是通过改变上偏置电阻Rb1(调节电位器Rw)来调节静态工作点的。Rw调大,工作点降低(IcQ 减小),Rw调小,工作点升高(IcQ增加)。 一般为方便起见,通过间接方法测量IcQ,先测Ve,IcQ?IeQ?Ve/(Re1?Re2)。 2.放大电路的电压增益与输入、输出电阻 ?u? ??(Rc//RL) Ri?Rb1//Rb2//rbeRo?Rc rbe 式中晶体管的输入电阻rbe=rbb′+(β+1)VT/IeQ ≈rbb′+(β+1)×26/IcQ(室温)。 3.放大电路电压增益的幅频特性 放大电路一般含有电抗元件,使得电路对不同频率的信

号具有不同的放大能力,即电压增益是频率的函数。电压增益的大小与频率的函数关系即是幅频特性。一般用逐点法进行测量。测量时要保持输入信号幅度不变,改变信号的频率,逐点测量不同频率点的电压增益,以各点数据描绘出特性曲线。由曲线确定出放大电路的上、下限截止频率fh、fL和频带宽度bw=fh-fL。 需要注意,测量放大电路的动态指标必须在输出波形不失真的条件下进行,因此输入信号不能太大,一般应使用示波器监视输出电压波形。 三、预习计算1.当??????=??????时 由实验原理知计算结果如下: IeQ=IbQ= β+1β1β IcQ=1mA IcQ=4.878μA ucQ=Vcc?IcQ×Rc=8.7VueQ=IeQ×Re=1× 1.2=1.2VuceQ=ucQ?ueQ=8.7?1.2=7.5V rbe=rbb′+1+β uT26 =650+206×=6.006kΩeQubQ=ueQ+0.7=1.9VVcc?ubQubQ =IbQ+wb1b2 可以解出Rw=40.78kΩ

晶体管共射极单管放大器 实验报告

实验二 晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2 组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。 在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算 CC B2 B1B1B U R R R U +≈ C E BE B E I R U U I ≈+-≈ 1 F R U CE =U CC -I C (R C +R E +R F1) 电压放大倍数 1 )1(F R // β++-=be L C V r R R β A 输入电阻 R i =R B1 // R B2 // [ r be +(1+β)R F1 ] 输出电阻 R O ≈R C 由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量 图2-1 共射极单管放大器实验电路

和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。 放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 1、放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行,即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流 I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。一般实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电 压U E 或U C ,然后算出I C 的方法,例如,只要测出U E ,即可用 C E BE B E I R U U I≈ + - ≈ 1 F R 算出I C (也可根据C C CC C R U U I - = ,由U C 确定I C ),同时也能算出U BE =U B -U E ,U CE =U C -U E 。 为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。 2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I C (或U CE )的调整与测试。 静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放 大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时u O 的负半周将被削底,如图2-2(a)所示; 如工作点偏低则易产生截止失真,即u O 的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显),如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进 行动态调试,即在放大器的输入端加入一定的输入电压u i ,检查输出电压u O 的大小和波形 是否满足要求。如不满足,则应调节静态工作点的位置。 (a) (b) 图2-2 静态工作点对u O 波形失真的影响

实验一 单级交流放大电路 实验报告

实验一单级交流放大电路 一、实验目的 1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱, 2.掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。 3.学习测量放大电路Q点,A V ,r i ,r o 的方法,了解共射极电路特性。 4.学习放大电路的动态性能。 二、实验仪器 1.示波器 2.信号发生器 3.数字万用表 三、实验原理 1.三极管及单管放大电路工作原理。 以NPN三极管的共发射极放大电路为例说明三极管放大电路的基本原理: 三极管的放大作用是:集电极电流受基极电流的控制,并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化,。如果将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式U=R*I可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。 2.放大电路静态和动态测量方法。 放大电路良好工作的基础是设置正确的静态工作点。因此静态测试应该是指放大电路静态偏置的设置是否正确,以保证放大电路达到最优性能。 放大电路的动态特性指对交流小信号的放大能力。因此动态特性的测试应该指放大电路的工作频带,输入信号的幅度范围,输出信号的幅度范围等指标。 四、实验内容及步骤 1.装接电路与简单测量 图1.1 工作点稳定的放大电路

(1)用万用表判断实验箱上三极管V 的极性和好坏,电解电容C 的极性和好坏。 测三极管B 、C 和B 、E 极间正反向导通电压,可以判断好坏;测电解电容的好坏必须使用指针万用表,通过测正反向电阻。 三极管导通电压UBE=0.7V 、UBC=0.7V ,反向导通电压无穷大。 (2)按图1.1所示,连接电路(注意:接线前先测量+12V 电源,关断电源后再连线),将RP 的阻值调到最大位置。 2.静态测量与调整 接线完毕仔细检查,确定无误后接通电源。改变R P ,记录I C 分别为0.5mA 、1mA 、1.5mA 时三极管V 的β值。 注意:I b 和I c 一般用间接测量法,即通过测V c 和V b ,R c 和R b 计算出I b 和I c 。此法虽不直观,但操作较简单,建议采用。以避免直接测量法中,若操作不当容易损坏器件和仪表的情况。 (2)按图1.1接线,调整R P 使V E =1.8V ,计算并填表1.1。 为稳定工作点,在电路中引入负反馈电阻Re ,用于稳定静态工作点,即当环境温度变化时,保持静态集电极电流ICQ 和管压降UCEQ 基本不变。 依靠于下列反馈关系: T ↑—β↑—ICQ ↑—UE ↑—UBE ↓—IBQ ↓—ICQ ↓,反过程也一样。其中Rb2的引入是为了稳定Ub 。但此类工作电路的放大倍数由于引入负反馈而减小了,而输入电阻ri 变大了,输出电阻ro 不变。 e be L c u R r R R A )1()(ββ++-= ,))1((21e be b b i R r R R r β++=,c o R r = 由以上公式可知,当β很大时,放大倍数约等于e L c R R R ,不受β值变化的 影响。 表1.1 注意:图1.1中b 为支路电流。 3.动态研究 (1)按图1.2所示电路接线。 (2)将信号发生器的输出信号调到f=1KHz ,幅值为500mV ,接至放大电路的A 点,经过R 1、R 2衰减(100倍),V i 点得到5mV 的小信号,观察V i 和V O 端波形,并比较相位。 图中所示电路中,R1、R2为分压衰减电路,除R1、R2以外的电路为放大电路。由于一般信号源在输出信号小到几毫伏时,会不可避免的受到电源纹波影响出现失真,而大信号时电源纹波几乎无影响,所以采取大信号加R1、R2衰减形式。此外,观察输出波形时要调节Rb1,使输出波形最大且不失真时开始测量。输入输出波形两者反相,相差180度。

【实验一】单管共射放大电路的原理

实验一单管共射放大电路的原理 一、实验目的: 1.掌握放大电路静态工作点的调 试方法及其对放大电路性能的影 响; 2.学习测量放大电路Q 点,Au、 Ri、Ro的方法,了解共射极电路 特性; 3.学习放大电路的动态性能。 二、实验仪器 1.示波器 2.信号发生器 3.数字万用表 三、预习要求 1.在MultiSIM的环境下按照本次实验的内容和步骤搭建各电路,测量表格当中要求的数据。 2.总结放大电路静态和动态测量方法。 四、实验内容及步骤 1.装接电路与简单测量 图 1.l 基本放大电路 (1)实验开始时,应先用万用表判断实验箱上三极管的好坏。(2)按图 1.1 所示,连接电路(注意:接线前先测量+12V电源,关断电源后再连线),将R P的阻值调到最大位置。 2.静态测量与调整 (1)接线完毕仔细检查,确定无误后接通电源。改变R P大小,记录I C分别为2mA、3mA、4mA、5mA 时三极管MRF9011L的β值。 注意:I b和I c 的测量和计算方法:

测I b和I c一般可用间接测量法,即通过测U C和U B,R C和R B计算出I B 和I C。此法虽不直观,但操作较简单,建议初学者采用。 表 1.l 基本放大电路静态工作点的测量 3.动态研究 (1)按图1.2所示电路接线,调R B使U CEQ为9V。 (2)将信号发生器的输出信号调到f=1KHz,例如V P-P为500mV,接至放大电路的A点,经过R 1、R 2衰减(100倍),U i点得到5mV 的小信号,观察U i和U O端波形,并比较相位,填表1.2。 (3)信号源频率不变,逐渐加大信号源幅度,观察U O不失真时的最大值,并记录下来。

单管放大器的设计与仿真及误差分析

课程设计报告 题目:单管放大器的设计与仿真 学生姓名: 学生学号: 系别: 专业:电子信息工程 届别: 指导教师: 电气信息工程学院制 2013年3月

淮南师范学院电气信息工程学院2014届电子信息工程专业课程设计报告 目录 引言……………………………………………………………1任务与要求…………………………………………………2系统方案制定………………………………………………3系统方案设计与实现………………………………………4系统仿真和调试……………………………………………5数据分析……………………………………………………6总结…………………………………………………………7参考文献……………………………………………………8附录………………………………………………………… 第1 页

单管放大器的设计与仿真 学生: 指导教师: 电气信息工程学院电子信息工程专业 引言:放大现象存在于各种场合中,例如,利用放大镜放大微小的物体,这是光学中的放大;利用杠杆原理用小力移动重物,这是力学中的放大;利用变压器将低电压变换为高电压,这是电学中的放大。而作为电子电路中的放大晶体管放大器是放大电路的基础【1】,也是模拟电子技术、电工电子技术等课程的经典实验项目,实验内容涉及方面广泛。本文已常见的作为集成运放电路的中间级的共射放大电路为讨论对象,一方面,对具体包括模拟电路的一般设计步骤、单管共射放大电路设计方案的拟定、静态工作点的设置与电路元件参数的选取、放大电路性能指标的测量、稳定静态工作点的措施等做阐述。本文采用的是分压式电流负反馈偏置电路设计成的共发射极放大器,对分压式电流负反馈偏置电路能稳定静态工作点的原理作了说明,并将对晶体管放大器静态工作点的设置与调整方法、放大电路的性能指标与测试方法、放大器的调试技术做阐述。介绍模拟电子电路的一般设计方法和思路,以及Multsim 和Matlab软件的一些基本操作和仿真功能。

单管放大电路仿真实验报告

? 单管放大电路仿真实验报告 一、实验目的 1、 掌握放大电路支流工作点的调整与测量方法。 2、掌握放大电流主要性能指标的测量方法。 3、了解支流工作点对放大电路动态特性的影响。 4、掌握发射极负反馈电阻对放大电路性能的影响。 5、了解信号源内阻Rs 对放大电路频带(上限截止频率f H )的影响。 二、实验电路与实验原理图

2、直流通路 VCC 12V 将基极偏置电路用戴维南定理等效成电压源,得到支流通路。开路电压:V BB = V CC*R B2/(R B1 + R B2) 电源内阻:R B = R B1 // R B2 三、实验内容 1、静态工作点的调整 ※预习计算

直流工作点的调整 I CQ =1.0mA 时 3.3c R C CQ V R I V ==, 1.95BQ E CQ BE V R I V V ≈+= 12 '11 75.4//55.4CC BQ B CQ BQ B W B B V V R K I V R R R R K β-= =Ω +=-=Ω -7.5C CEQ CC BQ R BE V V V V V V =-+= I CQ =2.0mA 时 6.6c R C CQ V R I V ==, 3.15BQ E CQ BE V R I V V ≈+= 12 ' 1140.8, //20.8CC BQ B CQ BQ B W B B V V R K I V R R R R K β-= =Ω+=-=Ω -3C CEQ CC BQ R BE V V V V V V =-+= 由此可以得到扫描参数时的大致范围 要求:调节RW ,在ICQ=1mA 和2mA 时,测量VCEQ 的值,并记录RB1的值。 操作:对R W 进行参数扫描,通过观察Rc 上的电压变化 可以得到 CQ I ( c CQ c U I R = ), Uc 可以通过V (Vcc )-V(4)得到,从而可以在扫描参数设备时通过跟踪Uc 得到CQ I 为一 定值时对应的V CEQ 以及相应的R W 。 仿真结果(设备参数扫描):

单管放大电路实验报告范本

单管放大电路实验报告 一、实验目的 1.掌握单管放大电路静态工作点的调试; 2.熟悉常用仪器的使用方法; 3.掌握放大电路的主要指标和测试方法。 二、实验仪器及器件 设备条件:万用表,示波器,函数发生器,直流稳压电源 实验器材: 三、实验原理 基本放大电路有共射极、共基极、共集电极三种构成方式,本次实验采用共射极放大电路,如图1.1所示。三极管是一个电流控制电流源器件(即I C=βI B),通过合理设置静态工作点,实现对交流电压信号的放大。放大电路的主要参数有电压放大倍数Au、输入电阻Ri、输出电阻Ro。

四、实验内容 4.1静态工作点的设置 1.什么是静态工作点 静态工作点是指在电路输入信号为零时,电路中各去路电流和各节点的电压值。通常直流负载线与交流负载线的交点Q所对应的参数IBQ、ICQ、VCEQ是主要观测对象,如图1.1所示,在电路高度过程中,电路参数确定以后,对工作点起决定作用的是IB,测量比较方便的是VCE,通过调节RW1改变电流IB,通过测量VCE判断工作点是否合适。 2.静态工作点的设置原则 在有负载的情况下,输入信号的变化使工作点沿交流负载线变化,从图1.2中VCE的变化规律可以看出:在不考虑三极管的饱和压降时,VCE向减小方向的变化幅度为VCEQ,向增大方向的变化幅度为ICQ×RL’,要获得最大的不失真输出幅度则: 在电压输出幅度满足不失真的要求的条件下,减小I CQ可以适当提高输入电阻,电压放大倍数随之减小,反之,增大I CQ可以适当增大电压放大倍数,输入电阻随之减小。 3.静态工作点的测量 用万用表可以测量直流电压,用示波器同样可以测量直流电压。万用表,有效倍数多,测量精

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