三极管放大实验报告
（一）、实验目的
1.对晶体三极管进行实物识别，了解它们的命名方法和主要技术指标；
2.学习放大电路动态参数（电压放大倍数等）的测量方法；
3.调节电路相关参数，用示波器观测输出波形，对饱和失真失真的情况进行研究；
4.通过实验进一步熟悉三极管的使用方法及放大电路的研究方法。
（二）、实验原理
一、三极管
1. 三极管基本知识
三极管，是一种电流控制电流的半导体器件·其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号，也用作无触点开关。三极管的分类方式很多，按照材料可分为硅管和锗管；按照结构可分为NPN和PNP；按照功能可分为开关管、功率管、达林顿管、光敏管等；按照功率可分为小功率管、中功率管和大功率管；按照工作频率可分为低频管、高频管和超频管；按照安装方式可分为插件三极管和贴片三极管。
三极管是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，根据排列方式的不同可将三极管分为PNP和NPN两种。
从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。发射区和基区之间的PN 结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大。
两种不同类型三极管的表示方式如图1所示，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。
图1 不同类型三极管表示方式
2．三极管放大原理
（1）发射区向基区发射电子
电源Ub经过电阻Rb加在发射结上，发射结正偏，发射区的多数载流子(自由电子）不断地越过发射结进入基区，形成发射极电流Ie。同时基区多数载流子也向发射区扩散，但由于多数载流子浓度远低于发射区载流子浓度，可以不考虑这个电流，因此可以认为发射结主要是电子流。
（2）基区中电子的扩散与复合
电子进入基区后，先在靠近发射结的附近密集，渐渐形成电子浓度差，在浓度差的作用下，促使电子流在基区中向集电结扩散，被集电结电场拉入集电区形成集电极电流Ic。也有很小一部分电子（因为基区很薄）与基区的空穴复合，扩散的电子流与复合电子流之比例决定了三极管的放大能力。
（3）集电区收集电子
由于集电结外加反向电压很大，这个反向电压产生的电场力将阻止集电区电子向基区扩散，同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区从而形成集电极主电流Icn。另外集电区的少数载流子（空穴）也会产生漂移运动，流向基区形成反向饱和电流，用Icbo来表示，其数值很小，但对温度却异常敏感。
3．三极管的工作状态
截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。
放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。
饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。
根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三极管的工作状态。
二、三极管场效应管放大电路
由三极管组成的放大电路是在保证输出信号波形与输入波形相同或者基本相同的前提下，将微弱的电信号增强到需要的强度。放大电路的实质就是用较小的能量去控制较大的能量，或者说用一个较小的输入信号对直流电源的能量进行控制和转换，使之变换成为较大的交流电输出，以便驱动负载工作。放大电路的输出可以是电压，也可以是电流，还可以是功率。因此基本放大电路主要有电压放大电路、电流放大电路、功率放大电路等。
1.共发射极放大电路
本实验中我们主要研究共发射极放大电路。放大器的任务就是对输入的信号进行放大。要放大的信号通常是由传感器提取的随时间变化的某个物理量的微弱电信号，利用放大器可以将这些微弱的电信号放大到足够的强度，并将放大后的信号输出给驱动电路，由驱动执行机构完成特定的工作。执行机构的驱动信号通常是变化量，所以放大电路放大的对象通常也是变化量。
共发射极放大电路既有电流放大作用，又有电压放大作用，故常用于小信号的放大。改变电路的静态工作点，可调节电路的电压放大倍数。而电路工作点的调整，主要是通过改变电路参数(Rb、Rc)来实现。(负载电阻RL的变化不影响电路的静态工作点，只改变电路的电压放大倍数。)该电路信号从基极输入，从集电极输出。输入电阻与相同材料的二极管正向偏置电阻相当，输出电阻较高，适用于多级放大电路的中间级。
（1）电路组成
共发射极电压放大电路的组成如下图2所示。图中V cc是放大器提供能量的直流电源；R b1、R b2是偏置电阻，其作用是为三极管提供适当的偏置电压，使三极管工作在放大区；R c为集电极电阻，R L为负载电阻。图2（a）所示为直接耦合电路；图2（b）所示为电容耦合电路，电路中的C1和C2为耦合电容，它们的作用是隔离放大器的直流电源对信号源与负载的影响，并将输入的交流信号引入放大器，将输出的交流信号输送到负载上。
图2 共发射极电压放大电路
（2）放大电路的直流通路和交流通路
从基本共射极放大电路工作原理的分析可知，为使电路正常放大，直流量与交流量必须共存于放大电路中，前者是直流电源作用的结果，后者是输入电压作用的结果，；而且，由于电容、电感等电抗元件的存在，使直流量与交流量所流经的通路不同。因此，为了研究问题方便，将放大电路分为直流通路与交流通路。
直流通路是直流电源作用所形成的电源通路。在直流通路中，电容因对直流量呈无穷大电抗而相当于开路，电感线圈因电阻非常小可忽略不计而相当于短路；信号电压为零，但保留内阻。直流通路用于分析放大电路的静态工作点。交流电路是交流信号作用形成的电流通路。在交流通路中，大容量电容因对交流信号容抗可忽略不计而相当于短路；直流电源为恒压源，因内阻为零也相当于短路。交流通路用于分析放大电路的动态参数。
2.静态工作点的确定
为了使三极管的任何时刻都工作在放大区，在输入信号为0时，三极管的i B和V BE的值不能为零。否则当输入信号处在负半周时，三极管放大器的V BE将小于零，三极管将进入截止状态，不能对输入信号进行正常的放大。
输入信号为零时，三极管所处的状态称为放大器的静态工作点Q，Q点对应有I B、I C、V BE和V CE4个值，实际上只要有I B、I C和V CE3个值就可以确定电路的静态工作点，并用符号I BQ、I CQ和V CEQ来表示电路的静态工作点。
确定静态工作点的方法是：根据电容阻直流、通交流的特点和节点电位法，可得放大器静态时输出端的电压为
V CEQ=V CC-I CQ R C （1）
在输出特性曲线上，式子（1）为直线，在横轴上，I CQ=0，V CEQ = V CC；在纵轴上，V CEQ=0，I CQ= V CC/R c，连接这两点即可得式（1）所确定的直线，因该直线的斜率与-1/R c有关，所以该直线称为直流负载线。
因放大器输出端电流和电压的关系同时要满足三极管的输出特性曲线和电路的直流负载线，所以放大器静态工作点应在两曲线的交点上，即在直流负载线上。为了使放大器保持较大的动态范围，通常将静态工作点选在直线负载线的中点，根据直线负载线中点所确定的值I CQ和V CEQ就是输出电路的静态工作点，再根据
I BQ=I CQ/β（2）
即可确定输入电路的静态工作点I BQ。
3.放大电路的输出波形失真
（1）截止失真
这种失真是因工作点取得太低，输入负半周信号时，三极管进入截止区而产生的失真，所以称为截止失真。
当工作点太低时，放大器能对输入的正半周信号实施正常的放大，而当输入信号为负半周时，因V BE=V BEQ-v i将小于三极管的开启电压，三极管将进入截止区，i B=0, i C=0,输出电压v0=v CE=V cc将不随输入信号而变化，产生输出波形的失真。
（2）饱和失真
这种失真是因为工作点取得太高，输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真，所以称为饱和失真。
当工作点取得太高时，放大器能对输入的负半周信号实施正常的放大，而当输入信号为正半周时，因V BE=V BEQ+v i太大了，使三极管进入饱和区，i C=βi B的关系将不成立，输出电流将不随输入电流而变化，输出电压也不随输入信号而变化，产生输出波形的失真。
详解经典三极管基本放大电路
详解经典三极管基本放大电路 三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。分成NPN和PNP 两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。 图1：三极管基本放大电路 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib;把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话)，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍，即电流变化被放大了β倍，所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1，例如几十，几百)。如果我们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。 三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性(相当于一个二极管)，基极电流必须在输入电压大到一定程度后才能产生(对于硅管，常取0.7V)。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变(因为小于0.7V时，基极电流都是0)。如果我们事先在三极管的基极上加上一个合适的电流(叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻)，那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。另一个原因就是输出信号范围的要求，如果没有加偏置，那么只有对那些增加的信号放大，而对减小的信号无效(因为没有偏置时集电极电流为0，不能再减小了)。而加上偏置，事先让集电极有一定的电流，当输入的基极电流变小时，集电极电流就可以减小;当输入的基极电流增大时，集电极电流就增大。这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。 下面说说三极管的饱和情况。像上面那样的图，因为受到电阻Rc的限制(Rc是固定值，那么最大电流为U/Rc，其中U为电源电压)，集电极电流是不能无限增加下去的。当基极电流的增大，不能使集电极电流继续增大时，三极管就进入了饱和状态。一般判断三极管是否饱和的准则是：Ib*β〉Ic。进入饱和状态之后，三极管的集电极跟发射极之间的电压将很小，可以理解为一个开关闭合了。这样我们就可以拿三极管来当作开关使用：当基极电流为0时，三极管集电极电流为0(这叫做三极管截止)，相当于开关断开;当基极电流很大，以至于三极管饱和时，相当于开关闭合。如果三极管主要工作在截止和饱和状态，那么这样的三极管我们一般把它叫做开关管。 如果我们在上面这个图中，将电阻Rc换成一个灯泡，那么当基极电流为0时，集电极电流为0，灯泡灭。如果基极电流比较大时(大于流过灯泡的电流除以三极管的放大倍数β)，三极管就饱和，相当于开关闭合，灯泡就亮了。由于控制电流只需要比灯泡电流的β分之一大一点就行了，所以就可以用一个小电流来控制一个大电流的通断。如果基极电流从0慢慢增加，那么灯泡的亮度也会随着增加(在三极管未饱和之前)。
三极管共射放大电路实验报告
实验名称：三极管共射放大电路 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1、学习共射放大电路的设计方法。 2、掌握放大电路静态工作点的测量与调整方法。 3、学习放大电路性能指标的测试方法。 4、了解静态工作点与输出波形失真的关系，掌握最大不失真输出电压的测量方法。 5、进一步熟悉示波器、函数信号发生器、交流毫伏表的使用。 二、实验内容 1、静态工作点的调整和测量 2、测量电压放大倍数 3、测量最大不失真输出电压 4、测量输入电阻和输出电阻 5、测量上限频率和下限频率 6、研究静态工作点对输出波形的影响 三、主要仪器设备 1、示波器、信号发生器、晶体管毫伏表 2、共射电路实验板 四、实验原理与实验步骤 单管共射放大电路 1、放大电路静态工作点的测量和调试 准备工作： (1) 对照电路原理图，仔细检查电路的完整性和焊接质量。 (2) 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。确认后，先关
闭直流稳压电源。 (3) 将电路板的工作电源端与12V 直流稳压电源接通。然后，开启直流稳压电源。此时，放大电路处于工作状态。 静态工作点的调整，调节电位器，使Q 点满足要求(ICQ ＝1.5mA)。 直接测电流不方便，一般采用电压测量法来换算电流。 测电压时，要充分考虑到万用表直流电压档内阻对被测电路的影响 。因此应通过测电阻Rc 两端的压降VRc ，然后计算出ICQ 。 （若测出VCEQ ＜0.5V ，则说明三极管已饱和；若VCEQ ≈+VCC ，则说明三极管已截止。若VBEQ>2V ，则说明三极管已被击穿） 2、测量电压放大倍数 (1) 必须保持放大电路的静态工作点不变！ (2) 从信号发生器输出1kHz 的正弦波，作为放大电路的输入(Vi=10mV 有效值） 。 (3) 用示波器监视输出波形，波形正确后再用交流毫伏表测出有效值。 3、测量最大不失真输出电压 (1) 静态工作点不变，用示波器监视输出波形。 (2) 逐渐增大输入信号幅度，直至输出刚出现失真。 (3) 测量时通常以饱和失真为准(当Q 点位于中间时)。 (4) 交流毫伏表测出有效值。 4、测量输入电阻 实验原理： 放大电路的输入电阻可用电阻分压法来测量，图中R 为已知阻值的外接电阻，分别测出Vs 和Vi ，则 实验步骤： (1) 输入正弦波(幅度和频率?) 。 (2) 用示波器监视输出波形，要求不失真。 (3) 用交流毫伏表测出Vs 和Vi ，计算得到Ri 。 5、测量输出电阻 实验原理： 放大电路的输出电阻可用增益改变法来测量，分别测出负载开路时的输出电压Vo'和带上负载RL 后的输出电压Vo ，则 R V V V R V V V I V R i s i i s i i i i -=-== /) ('o L o L o V R R R V +=L o o o R V V R ???? ??-=1'
完整版三极管及放大电路原理
测判三极管的口诀 三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功，为了帮助读者迅速掌握测判方法，笔者总结出四句口诀：三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准， 动嘴巴。’下面让我们逐句进行解释吧。 一、三颠倒，找基极 大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。根据两个PN结连接方式不同，可以分 为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管，图1是它们的电路符号和等效电路。 测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R X100或RX1k挡位。图2绘出了万用电表 欧姆挡的等效电路。由图可见，红表笔所连接的是表内电池的负极，黑表笔则连接着表内电池的正极。 假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极。测试 的第一步是判断哪个管脚是基极。这时，我们任取两个电极（如这两个电极为1、2）,用万用 电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻，观察表针的偏转角度；接着，再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度。在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大，一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基 极（参看图1、图2不难理解它的道理）。 二、PN结，定管型 找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的 导电类型（图1）。将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被 测管即为PNP型。 三、顺箭头，偏转大 找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c,哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透 电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。 （1）对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。根据这个原理，用万用电表的 黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转 角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔TC 极~b极极T红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致（顺箭头”，）所以此 时黑表笔所接的一定是集电极c,红表笔所接的一定是发射极e。
三极管放大电路实验报告
三极管放大电路 1、问题简述： 要求设计一放大电路，电路部分参数及要求如下： （1）信号源电压幅值：0.5V； （2）信号源内阻：50kohm； （3）电路总增益：2倍； （4）总功耗：小于30mW； （5）增益不平坦度：20 ~ 200kHz范围内小于0.1dB。 2、问题分析： 通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。 2.1 对三种放大电路的分析 （1）共射级电路要求高负载，同时具有大增益特性； （2）共集电极电路具有负载能力较强的特性，但增益特性不好，小于1； （3）共基极电路增益特性比较好，但与共射级电路一样带负载能力不强。 综上所述，对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的，因为它要求此放大电路具有比较好的增益特性以及有较强的带负载能力。 2.2 放大电路的设计思路 在此放大电路中采用两级放大的思路。 先采用共射级电路对信号进行放大，使之达到放大两倍的要求；再采用共集电极电路提高电路的负载能力。 3、实验目的 （1）进一步理解三极管的放大特性； （2）掌握三极管放大电路的设计； （3）掌握三种三极管放大电路的特性； （4）掌握三极管放大电路波形的调试； （5）提高遇到问题时解决问题的能力。 4、问题解决 测量调试过程中的电路： 增益调试： 首先测量各点（电源、基极、输出端）的波形：
结果如下：
绿色的线代表电压变化，红色代表电源。调节电阻R2、R3、R5使得电压的最大值大于电源电压的2/3。 V A=R2//R3//（1+β）R5 / [R2//R3//（1+β）R5+R1]，其中由于R1较大因此R2、R3也相对较大。 第一级放大输出处的波形调试（采用共射级放大电路）： 结果为： 红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。 则需要适当增大R2，减小R3的阻值。 总输出的调试： 如果放大倍数不合适，则调节R4与R5的阻值。即当放大倍数不足时，应增大R4，减小R5。 如果失真则需要调节R6，或者适当增大电源的电压值，必要时可以返回C极，调节C极的输出。 功率的调试： 由于大功率电路耗电现象非常严重，因此我们在设计电路时，应在满足要求的情况下尽可能的减小电路的总功耗。减小总功耗的方法有： （1）尽可能减小输入直流电压； （2）尽可能减小R2、R3的阻值； （3）尽可能增大R6的阻值。 电路输入输出增益、相位的调试： 由于在放大电路分别采用了共射极和共集电极电路，因此输出信号和输入信号相位相差180度。体现在波形上是，当输入交流信号电压达到最大值是，输出信号到达最小值。 由于工作频率为1kHz，当采用专门的增益、相位仪器测量时需要保证工作频率附近出的增益、相位特性比较平稳，尤其相位应为±180度附近。一般情况下，为了达到这一目的，通常采用的方法为适当增大C6（下图为C1）的电容。 最终调试电路：
三极管放大实验报告
（一）、实验目的 1.对晶体三极管进行实物识别，了解它们的命名方法和主要技术指标； 2.学习放大电路动态参数（电压放大倍数等）的测量方法； 3.调节电路相关参数，用示波器观测输出波形，对饱和失真失真的情况进行研究； 4.通过实验进一步熟悉三极管的使用方法及放大电路的研究方法。 （二）、实验原理 一、三极管 1. 三极管基本知识 三极管，是一种电流控制电流的半导体器件·其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号，也用作无触点开关。三极管的分类方式很多，按照材料可分为硅管和锗管；按照结构可分为NPN和PNP；按照功能可分为开关管、功率管、达林顿管、光敏管等；按照功率可分为小功率管、中功率管和大功率管；按照工作频率可分为低频管、高频管和超频管；按照安装方式可分为插件三极管和贴片三极管。 三极管是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，根据排列方式的不同可将三极管分为PNP和NPN两种。 从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。发射区和基区之间的PN 结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大。 两种不同类型三极管的表示方式如图1所示，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。
图1 不同类型三极管表示方式 2．三极管放大原理 （1）发射区向基区发射电子 电源Ub经过电阻Rb加在发射结上，发射结正偏，发射区的多数载流子(自由电子）不断地越过发射结进入基区，形成发射极电流Ie。同时基区多数载流子也向发射区扩散，但由于多数载流子浓度远低于发射区载流子浓度，可以不考虑这个电流，因此可以认为发射结主要是电子流。 （2）基区中电子的扩散与复合 电子进入基区后，先在靠近发射结的附近密集，渐渐形成电子浓度差，在浓度差的作用下，促使电子流在基区中向集电结扩散，被集电结电场拉入集电区形成集电极电流Ic。也有很小一部分电子（因为基区很薄）与基区的空穴复合，扩散的电子流与复合电子流之比例决定了三极管的放大能力。 （3）集电区收集电子 由于集电结外加反向电压很大，这个反向电压产生的电场力将阻止集电区电子向基区扩散，同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区从而形成集电极主电流Icn。另外集电区的少数载流子（空穴）也会产生漂移运动，流向基区形成反向饱和电流，用Icbo来表示，其数值很小，但对温度却异常敏感。 3．三极管的工作状态 截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。 放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。 饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。
三极管共射放大电路实验报告
实验报告 课程名称：_电路与电子实验___________指导老师：_ _________成绩：实验名称：__ 三极管共射放大电路_______实验类型：__________ ____同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1．掌握放大电路静态工作点的测量与调整方法，了解在不同偏置条件下静态工作点对放大电路性能的影响。 2．学习放大电路的电压放大倍数和最大不失真输出电压的测量方法。 3．学习放大电路输入、输出电阻的测量方法以及频率特性的测量方法。 二、实验内容和原理 仿真电路图 实验名称：_______________________________姓名：________________学号：__________________ 静态工作点变化而引起的饱和失真与截止失真 1. 静态工作点的调整和测量 : 调节R W1，使Q 点满足要求(I CQ ＝1.5mA)。测量个点的静态电压值 2. R L ＝∞及R L ＝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。 3. R L ＝∞时，最大不失真输出电压V omax (有效值)≥3V : 增大输入信号幅度与调节R W1，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V omax 。 4. 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。 5. 放大电路上限频率f H 、下限频率f L 的测量 : 改变输入信号频率，下降到中频段输出电压的0.707 倍。 6. 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： a) 修改实验电路 ◆ 将K 1用连接线短路(短接R 7)； ◆ R W2用连接线短路； ◆ 在V 1处插入NPN 型三极管(9013)； ◆ 将R L 接入到A 为R L =2k ，不接入为R L ＝∞(开路) 。 b) 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。 c) 确认输出电压为12V 后，关闭直流稳压电源。 d) 用导线将电路板的工作电源与12V 直流稳压电源连接。 e) 开启直流稳压电源。此时，放大电路已处于工作状态。 实验步骤 1.测量并调整放大电路的静态工作点 P.
三极管共射极放大电路-实验报告
精品文档 实验报告 课程名称： 电路与模拟电子技术实验 指导老师： 张冶沁 成绩：__________________ 实验名称： 三极管共射极放大电路 实验类型： 电路实验 同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.学习共射放大电路的设计方法与调试技术； 2.掌握放大器静态工作点的测量与调整方法，了解在不同偏置条件下静态工作点对放大器性能的影响； 3.学习放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及频率特性等性能指标的测试方法； 4.了解静态工作点与输出波形失真的关系，掌握最大不失真输出电压的测量方法； 5.进一步熟悉示波器、函数信号发生器的使用。 二、实验内容和原理 1.静态工作点的调整与测量 2.测量电压放大倍数 3.测量最大不失真输出电压 4.测量输入电阻 5.测量输出电阻 专业： 姓名： 学号： 日期： 地点： 学生序号6
6.测量上限频率和下限频率 7.研究静态工作点对输出波形的影响 三、主要仪器设备 示波器、信号发生器、万用表 共射电路实验板 四、操作方法和实验步骤 1.静态工作点的测量和调试 实验步骤： （1）按所设计的放大器的元件连接电路，根据电路原理图仔细检查电路的完整性。 （2）开启直流稳压电源，用万用表检测15V工作电压，确认后，关闭电源。 （3）将放大器电路板的工作电源端与15V直流稳压电源接通。然后，开启电源。此时，放大器处于工作状态。 （4）调节偏置电位器，使放大电路的静态工作点满足设计要求I CQ＝6mA。为方便起见，测量I CQ时，一般采用测量电阻R C两端的压降V Rc，然后根据I CQ=V Rc／Rc计算出I CQ。 （5）测量晶体管共射极放大电路的静态工作点，并将测量值、仿真值、理论估算值记录在下表中进行比较。 2.测量电压放大倍数(R L=∞、R L=1kΩ) 实验步骤： （1）从函数信号发生器输出1kHz的正弦波，加到电路板上的Us端。 （2）用示波器检查放大电路输出端是否有放大的正弦波且无失真。 （3）用示波器测量输入Ui电压，调节函数信号发生器幅度，使电路输入Ui= 10mV(有效值)。
三极管放大电路及其分析方法
三极管电路放大电路及其分析方法 一、教学要求 1.重点掌握的内容 （1）放大、静态与动态、直流通路与交流通路、静态工作点、负载线、放大倍数、输入电阻与输出电阻的概念； （2）用近似计算法估算共射放大电路的静态工作点； （3）用微变等效电路法分析计算共射电路、分压式工作点稳定电路的电压放大倍数A u和A us，输入电阻R i和输出电阻R0。 2.一般掌握的内容 （1）放大电路的频率响应的一般概念； （2）图解法确定共射放大电路的静态工作点，定性分析波形失真，观察电路参数对静态工作点的影响，估算最大不失真输出的动态范围； （3）三种不同组态（共射、共集、共基）放大电路的特点； （4）多级放大电路三种耦合方式的特点，放大倍数的计算规律。 3.一般了解的内容 （1）共射放大电路f L、f H与电路参数间的定性关系，波特图的一般知识。多级放大电路与共射放大电路频宽的定性分析； （2）用估算法估算场效应管放大电路静态工作点的方法。 二．内容提要 1.共射接法的两个基本电路 共射放大电路和分压式工作点稳定电路是模拟电路中最基本的单元电路。学习这两种基本电路的分析方法是学习比较复杂的模拟电路的基础。 2.两种基本分析方法——图解法和微变等效电路法 在“模拟电路”中，三极管是非线性元件，因此不能简单地采用“电路与磁路”课中线性电路地分析方法。图解法和微变等效电路法就是针对三极管非线性的特点而采用的分析方法。 3.放大电路的三种组态——共射组态、共集组态和共基组态 由于放大电路输入、输出端取自三极管三个不同的电极，放大电路有三种组态——共射组态、共集组态和共基组态。由于组态的不同，其放大电路反映出的特性是不同的。在实际中，可根据要求选择相应组态的电路。 4.两种放大元件组成的放大电路——双极型三极管放大电路和场效应管放大电路 一般来说，双极性三极管是一种电流控制元件，它通过基极电流i B的变化控制集电极电流I c的变化。而场效应管是一种电压控制元件，它通过改变栅源间的电压u GS来控制漏极电流i D的变化；其次，双极性三极管的输入电阻较小，而场效应管的输入电阻很高，静态时栅极几乎不取电流。由于它们性能和特点的不同，可根据要求选用不同元件组成的放大电路。 5.多级放大电路的三种耪合方式——阻容耦合、直接耦合和变压器耦合 将多级放大电辟连接起来的时候，就出现了级与级之间的耦合方式问题。通过电阻和电容将两级放大电路连接起来的方式称为阻容耦合。由于电容的作用，
实验二 三极管基本放大电路
实验二三极管基本放大电路 一、实验目的 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。 掌握放大器电压放大倍数、及最大不失真输出电压的测试方法。 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 共射放大电路既有电流放大，又有电压放大，故常用于小信号的放大。改变电路的静态工作点，可调节电路的电压放大倍数。而电路工作点的调整，主要是通过改变电路参数来实现，负载电阻R L的变化不影响电路的静态工作点，只改变电路的电压放大倍数。该电路输入电阻居中，输出电阻高，适用于多级放大电路的中间级。 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V0的负半周将被削底；如工作点偏低易产生截止失真，即V0的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显）。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不定期的V i，检查输出电压V0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。工作点偏高或偏低不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。 图2－1 基本放大电路实验图 三、实验内容与步骤 1.调整静态工作点：按图连线，然后接通12V电源，调节信号发生器的频率和幅值调切旋 钮，使之输出f=1000Hz，Ui=10mV的低频交流信号，然后调节电路图中Rp1和Rp2使放大器输出波形幅值最大，又不失真。 2.去掉输入信号（最好使输入端交流短路），测量静态工作点（Ic，U ce，U be） 3.测量电压放大倍数：重新输入信号，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述二种 情况下的U0值，此时的U0和U i相位相反。 4.测量幅频频特性曲线：保持输入信号的幅度不变，改变信号源频率f，按照下面的的频率 要求逐点测出相应的输出电压U0，记入下表，并且画出幅频特性曲线。
三极管共射放大电路实验
三极管共射放大电路实验 一. 实验目的和要求 1.学习共射放大电路的设计方法。 2.掌握放大电路静态工作点的测量与调整方法。 3.学习放大电路性能指标的测试方法。 4.了解静态工作点与输出波形失真的关系，掌握最大不失真输出电压的测量方法。 5.进一步熟悉示波器、函数信号发生器、交流毫伏表的使用。 二. 实验内容和原理 1. 静态工作点的调整和测量 2. 测量电压放大倍数 3. 测量最大不失真输出电压 4. 测量输入电阻和输出电阻 5. 测量上限频率和下限频率 6. 研究静态工作点对输出波形的影响 放大器最佳静态工作点： 要使放大器不失真地放大，必须选择合适的静态工作点。 初选静态工作点时，可以选取直流负载线的中点，即 VCE ＝1/2×VC 或 IC ＝1/2×ICS (ICS 为集电极饱和电流，ICS ≈VCC/Rc) 这样便可获得较大输出动态范围。当放大器输出端接有负载R L 时，因交流负载线比直流负载线要陡，所以放大器动态范围要变小，如前图所示。当发射极接有电阻 时，也会使信号动态范围变小。要得到最佳静态工作点， 还要通过调试来确定，一般用调节偏置电阻的方法来调整静态工作点。 实验名称： 三极管共射极放大电路 姓名： 学号： 三. 主要仪器设备 示波器、信号发生器、晶体管毫伏表 共射电路实验板 四.操作方法和实验步骤 1. 静态工作点的调整和测量 P.2
准备工作： (1) 对照电路原理图，仔细检查电路的完整性和焊接质量。 (2) 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。确认后，先关闭直流稳压电源。 (3) 将电路板的工作电源端与12V 直流稳压电源接通。然后，开启直流稳压电源。此时，放大电路、处于工作状态。 静态工作点的调整： 调节电位器，使Q 点满足要求(I CQ ＝1.5mA)。 ·直接测电流不方便，一般采用电压测量法来换算电流。 ·测电压时，要充分考虑到万用表直流电压档内阻对被测电路的影响 。因此应通过测电阻R c 两端的压降V Rc ，然后计算出I CQ 。 ·若测出V CEQ ＜0.5V ，则说明三极管已饱和；若V CEQ ≈+V CC ，则说明三极管已截止。若V BEQ >2V ，则说明三极管已被击穿。 静态工作点的实验数据记录 注(1)估算时取电流放大倍数=100。(2)理论值可能通过模型估算，也可以采用仿真结果。 2. 测量电压放大倍数( R L =∞、R L =2 k Ω) (1) 保持放大电路的静态工作点不变 (2) 从信号发生器输出1kHz 的正弦波，作为放大电路的输入(V i=10mV 有效值） 。 (3) 用示波器监视输出波形，波形正确后再用交流毫伏表测出有效值。 3. 测量最大不失真输出电压( R L=∞、R L=2 k Ω) (1) 静态工作点不变，用示波器监视输出波形。 (2) 逐渐增大输入信号幅度，直至输出刚出现失真。 (3) 测量时通常以饱和失真为准(当Q 点 位于中间时)。 (4) 交流毫伏表测出有效值。 实验名称： 三极管共射极放大电路 姓名： 学号： 4. 测量输入电阻和输出电阻 (1) 测量输入电阻R i 实验原理：放大电路的输入电阻可用电阻分压法来测量，图中R 为已知阻值的外接电阻，分别测出V s 和V i ，则 R V V V R V V V I V R i i s i i i i -= -= =/) (P.3
半导体三极管及其放大电路练习及答案
半导体三极管及其放大电路 一、选择题 1.晶体管能够放大的外部条件是_________ a 发射结正偏，集电结正偏 b 发射结反偏，集电结反偏 c 发射结正偏，集电结反偏 答案：c 2.当晶体管工作于饱和状态时，其_________ a 发射结正偏，集电结正偏 b 发射结反偏，集电结反偏 c 发射结正偏，集电结反偏 答案：a 3.对于硅晶体管来说其死区电压约为_________ a 0.1V b 0.5V c 0.7V 答案：b 4.锗晶体管的导通压降约|UBE|为_________ a 0.1V b 0.3V c 0.5V 答案：b 5. 测得晶体管三个电极的静态电流分别为 0.06mA,3.66mA 和 3.6mA 。则该管的β为_____ a 40 b 50 c 60 答案：c 6.反向饱和电流越小，晶体管的稳定性能_________ a 越好 b 越差 c 无变化 答案：a 7.与锗晶体管相比，硅晶体管的温度稳定性能_________ a 高 b 低 c 一样 答案：a 8.温度升高，晶体管的电流放大系数 ________ a 增大 b 减小 c 不变 答案：a 9.温度升高，晶体管的管压降|UBE|_________ a 升高 b 降低 c 不变 答案：b 10.对 PNP 型晶体管来说，当其工作于放大状态时，_________ 极的电位最低。 a 发射极 b 基极 c 集电极 答案：c 11.温度升高，晶体管输入特性曲线_________ a 右移 b 左移 c 不变 答案：b 12.温度升高，晶体管输出特性曲线_________ a 上移 b 下移 c 不变 答案：a 12.温度升高，晶体管输出特性曲线间隔_________ a 不变 b 减小 c 增大 答案：c 12.晶体管共射极电流放大系数β与集电极电流Ic的关系是_________ a 两者无关 b 有关 c 无法判断 答案：a 15. 当晶体管的集电极电流Icm>Ic时，下列说确的是________ a 晶体管一定被烧毁 b 晶体管的PC=PCM c 晶体管的β一定减小 答案：c
三极管放大电路输入输出阻抗的测量-实验报告
三极管放大电路输入输出阻抗的测量一、实验目的 在学习了三极管放大电路后，通过实验进一步熟悉放大器电路的内部结构及放大原理，实验中测量放大电路输入输出阻，以及影响输入输出阻抗的因素 二、实验原理 单级阻容耦合放大器的电路如图1所示 图1 其主要性能指标有电压放大倍数A V，输入电阻R i，输出电阻R o及通频带B W，本实验主要内容是输入阻抗R i 和输出阻抗R o的测量。 对于任一个四端网络，在信号输入端输入电压与输入电流之比，称为输入阻抗，在输出端，输出电压与输出电流之比为输出阻抗（理想放大器的输出阻抗应为0）. 1、输入阻抗的测量 放大器的输入阻抗定义为： 实验测量输入阻抗的电路如图2所示 图2 在放大器的输入端串联一只阻值已知的电阻Rs，输入信号的幅度到达放大器的输入端会被减小。用电表分别测出Rs两端的对地电压Us和Ui，两者差值即Rs上的电压降Us-Ui，则流过输入端的电流： 所以输入阻抗 2、输出阻抗的测量 测量输出阻抗的电路如图3所示 图3 放大器的输出端可视作有源二端网络，把它看做一个交流信号的电源，输出阻抗也就是其内阻，所以测量原理与测量电源内阻类似 用电压表分别测出不接负载R L时的空载电压U0和外接负载R L后的输出电压U0’，则输出阻抗R0的表达式为：
三、实验内容 1、实验器材 放大器模拟实验箱、DA-16型晶体管毫伏表、示波器、信号源、导线等 2、实验步骤 1、如图连接电路。Rs恒定，改变Ic，分别测量Us和Ui，计算输入阻抗 2、Ic恒定，改变Rc，分别测量U0与U0’，计算输出阻抗 3、分析影响输入阻抗和输出阻抗的因素 四、实验结果及分析 1、输入阻抗的测量： Rs恒定，改变Ic（电路参数：R=100kΩ, V b恒定5mV, f u=1kHz正弦波） 分析：可发现输入阻抗Ri 2、输出阻抗的测量 Ic恒定，改变Rc （电路参数： I c=1mA或2mA,R=100kΩ, U0恒定6.2V,f u=1kHz正弦波,负载R L=1kΩ） 分析：可发现输出阻抗Ro会随Rc、Rc、Rc的变化对于Ro的影响更大。 五、实验结论 实验中，在多个不同的条件下测得了三极管放大电路输入阻抗和输出阻抗，并发现了输入阻抗Ri随着Ic 的增大而减小、输出阻抗Ro会随Rc、Ic的增大而减小等影响因素。
模拟电路实验——三极管放大电路
模拟实验三三极管及其放大电路 一．实验目的 1．对晶体三极管(3DG6、9013)、场效应管（3DJ6G）进行实物识别，了解它们的命名方法和主要技术指标。 2．学习用数字万用表、模拟万用表对三极管进行测试的方法。 3．用图3-10提供的电路，对三极管的β值进行测试。 4．学习共射、共集电极（*）、共基极放大电路静态工作点的测量与调整，以及参数选取方法，研究静态工作点对放大电路动态性能的影响。 5．学习放大电路动态参数（电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压）的测量方法。 6. 调节CE电路相关参数，用示波器观测输出波形，对饱和失真和截止失真的情况进行研究。 7．用Multisim软件完成对共射极、共集电极、共基极放大电路性能的分析，学习放大电路静态工作点的测试及调整方法，观察测定电路参数变化对放大电路的静态工作点、电压放大倍数及输出电压波形的影响。加深对共射极、共集电极、共基极基本放大电路放大特性的理解。 二．知识要点 1．半导体三极管 半导体三极管是组成放大电路的核心器件，是集成电路的组成元件，在电路中主要用于电流放大、开关控制或与其他元器件组成特殊电路等。 半导体三极管的种类较多，按制造材料不同有硅管、锗管、砷化镓管、磷化镓管等；按极性不同有NPN 型和PNP型；按工作频率不同有低频管、高频管及超高频管等；按用途不同有普通管、高频管、开关管、复合管等。其功耗大于1W的属于大功率管，小于1W的属于小功率管。 半导体三极管的参数主要有电流放大倍数β、极间反向电流I CEO、极限参数（如最高工作电压V CEM、集电极最大工作电流I CM、最高结温T jM、集电极最大功耗P CM）以及频率特性参数等。有关三极管命名、类型以及参数等可查阅相关器件手册。 下面给出几种常用三极管的参数举例如表3-01所示： 表3-01 几种常用三极管的参数 2．半导体三极管的识别与检测 半导体三极管的类型有NPN型和PNP型两种。可根据管子外壳标注的型号来判别是NPN型，还是PNP 型。在半导体三极管型号命名中，第二部分字母A、C表示PNP型管；B、D表示NPN型管；而A、B表示锗材料；C、D表示硅材料。另外，目前市场上广泛使用的9011～9018系列高频小功率9012、9015为PNP 型，其余为NPN型。半导体三极管的型号和命名方法，与半导体二极管的型号及命名方法相同，详见康华光第四版P44页附录或者参考有关手册。 (1)三极管的电极和类型判别 1) 直观辨识法。 半导体三极管有基极(B)、集电极(C)和发射极(E)三个电极，如图3-11所示，常用三极管电极排列有E-B-C、 B-C-E、C-B-E、E-C-B等多种形式。
三极管放大电路实验报告
三极管放大电路实验报告 三极管放大电路1 、问题简述： 要求设计一放大电路，电路部分参数及要求如下： （1 ） 信号源电压幅值： 0.5V ；（2 ） 信号源内阻： 50kohm ；（3 ） 电路总增益： 2 倍；（4 ） 总功耗：小于30mW ；（5 ） 增益不平坦度： 20 ~ 200kHz 范围内小于0.1dB 。 2 、问题分析： 通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。 2.1 对三种放大电路的分析（1 ）共射级电路要求高负载，同时具有大增益特性；（2 ）共集电极电路具有负载能力较强的特性，但增益特性不好，小于1 ；（3 ）共基极电路增益特性比较好，但与共射级电路一样带负载能力不强。 综上所述，对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的，因为它要求此放大电路具有比较好的增益特性以及有较强的带负载能力。
2.2 放大电路的设计思路在此放大电路中采用两级放大的思路。 先采用共射级电路对信号进行放大，使之达到放大两倍的要求；再采用共集电极电路提高电路的负载能力。 3 、实验目的（1 ）进一步理解三极管的放大特性；（2 ）掌握三极管放大电路的设计；（3 ）掌握三种三极管放大电路的特性；（ 4 ）掌握三极管放大电路波形的调试；（ 5 ）提高遇到问题时解决问题的能力。 4 、问题解决测量调试过程中的电路： 增益调试： 首先测量各点（电源、基极、输出端）的波形： 结果如下: 绿色的线代表电压变化，红色代表电源。 调节电阻R2 、R3 、R5 使得电压的最大值大于电源电压的2/3 。 V A =R2 〃R3 〃 ( 1+ 3) R5 / [R2//R3// ( 1+ 3) R5+R1] ，其中由于R1 较大因此R2 、R3 也相对较大。 第一级放大输出处的波形调试(采用共射级放大电路) ： 结果为： 红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。 则需要适当增大R2 ，减小R3 的阻值。
三极管放大电路基础教案
第2章三极管及放大电路基础 【课题】 2.1 三极管 【教学目的】 1．掌握三极管结构特点、类型和电路符号。 2．了解三极管的电流分配关系及电流放大作用。 3．理解三极管的三种工作状态的特点，并会判断三极管所处的工作状态。 4．理解三极管的主要参数的含义。 【教学重点】 1．三极管结构特点、类型和电路符号。 2．三极管的电流分配关系及电流放大作用。 3．三极管的三种工作状态及特点。 【教学难点】 1．三极管的电流分配关系和对电流放大作用的理解。 2．三极管工作在放大状态时的条件。 3．三极管的主要参数的含义。 【教学参考学时】 2学时 【教学方法】 讲授法、分组讨论法 【教学过程】 一、引入新课 搭建一个简单的三极管基本放大电路，通过对放大电路输入信号及输出信号的测试，引导学生认识三极管，并知道三极管能放大信号，为后续的学习打下基础。 二、讲授新课 2.1.1 三极管的基本结构 三极管是在一块半导体基片上制作出两个相距很近的PN结构成的。 两个PN结把整块半导体基片分成三部分，中间部分是基区，两侧部分分别是发射区和集电区，排列方式有NPN和PNP两种， 2.1.2 三极管的电流放大特性 三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量，这就是三极管的电
流放大特性。 要使三极管具有放大作用，必须给管子的发射结加正偏电压，集电结加反偏电压。 三极管三个电极的电流(基极电流B I 、集电极电流C I 、发射极电流E I )之间的关系为： C B E I I I +=、B C I I = --β、B C I I ??=β 2.1.3 三极管的特性曲线 三极管外部各极电流与极间电压之间的关系曲线，称为三极管的特性曲线，又称伏安特性曲线。 1. 输入特性曲线 输入特性曲线是指当集-射极之间的电压CE V 为定值时，输入回路中的基极电流B I 与加在基-射极间的电压BE V 之间的关系曲线。 三极管的输入特性曲线与二极管的正向伏安特性曲线相似，也存在一段死区。 2. 输出特性曲线 输出特性曲线是指当基极电流B I 为定值时，输出电路中集电极电流C I 与集-射极间的电压CE V 之间的关系曲线。B I 不同，对应的输出特性曲线也不同。 截止区：0=B I 曲线以下的区域。此时，发射结处于反偏或零偏状态，集电结处于反偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于断开状态。 饱和区：曲线上升和弯曲部分的区域。此时，发射结和集电结均处于正偏状态，三极管没有电流放大作用，相当于一个开关处于闭合状态。 放大区：曲线中接近水平部分的区域。此时，发射结正偏，集电结反偏。三极管具有电流放大作用。 2.1.4 三极管的主要参数 1. 性能参数：电流放大系数- -β、β，集电极-基极反向饱和电流CBO I ，集电极-发射极反向饱和电流CEO I 。 2. 极限参数：集电极最大允许电流CM I 、集电极-发射极反向击穿电压CEO BR V )(、集电极最大允许耗散功率CM P 。
单管三极管放大电路实验
实验三三极管放大电路实验 一、实验目的 1．学习测量和调整放大器的静态工作点； 2．学习测量电压放大倍数； 3．了解共射极放大器的参数变化对静态工作点、放大倍数及输出波形的影响。 二、实验与原理电路图 单管交流放大实验电路如图6-1所示。 图6-1 三极管放大电路实验电路图 1．由三极管组成的放大电路为了获得最大不失真输出信号，必须合理设置静态工作点。如果静态工作点太高或太低，或输入信号过大，都会使输出波形产生非线性失真。对于小信号放大器，工作点都选择在交流负载线的中点附近，一般采用改变偏置电阻R B的方法来调节静态工作点。 2．电压放大倍数A u是指放大电路正常（即不失真）工作时对输入信号的放大能力，即A u=U o/U i，式中，Uo、Ui为输出和输入电压的有效值，可以用晶体管毫伏表测量。 三、仪器设备 1．直流稳压电源 2．晶体管毫伏表 3．万用表 4．信号发生器 5．示波器 四、实验内容与步骤 1．先将直流稳压电源得输出调至+15V（以万用表测量的值为准），然后关掉电源。用导线将电源输出接到实验电路板上，并按图6-1接好实验电路（R C=2.4kΩ），检查无误后接通电源。 2．三极管放大电路的静态研究 （1）调节R w使放大器的发射极电位U E =2V左右，然后分别测出U B、U C，再计算出U BE、U CE、
I C的大小（已知β=200)。 （2）左右调节R w，分别观察表格6-1中各量的变化趋势，并记录。 表6-1 3．三极管放大电路的动态研究 （1）重新调节静态工作点U E =2V左右。 （2）使信号发生器输出1kHz、10mV的正弦波信号，接到放大器的输入端，将放大器的输出（R L=∞）信号接至示波器上观察输出波形，若不失真，测出u i和u o的大小，计算出电压放大倍数，并与估算值相比较。 （3）在输出波形不失真的情况下，按表6-2中给定的条件，测量并记录输出电压u o，计算电压放大倍数。与预习结果相比较。 表6-2 *4．调出放大器的最大输出幅度： 在上述条件下，接上2kΩ负载电阻，调节R B使不失真时的输出电压最大（这里是指在Q点可调的情况下，电路所能达到的最大不失真输出幅度）。调节方法是：先增大U i使U O出现失真，然后调节R B使U O的波形对称失真；再共同调节U i和R B使对称失真同时消失，此时的U O就为最大不失真输出幅度。 五、预习要求 1．直流电压、交流电压和A U的测量方法。 2．复习共射基本放大电路的工作原理及电路中各元件的作用。 3．思考下列问题： （1）如何测量R B的数值？不断开与基极的连线行吗？为什么？ （2）测量放大器静态工作点应该用交流表还是用直流电表？ （3）图6-1中电容C1、C2的极性是否可以接反？ （4）信号发生器输出端开路和带着实验线路时输出是否一样？ （5）当出现饱和、截止失真时，为什么要去掉信号源以后，再测静态值？