实验一单级共射放大电路
实验单级共发射放大电路
胡军2010117114
实验目的
1。
熟悉常用电子仪器的使用
2。
掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器电路性能的影响3.掌握放大器动态性能参数的测试方法4.进一步掌握单级放大电路的工作原理
实验仪器
1。
示波器2。
信号发生器3。
数字万用表4。
交流毫伏表5。
DC稳压器
静态测试
实验原理和测量方法
电路图如下:
注意:由于实验箱负载RL=10k1.电路参数变化对静态工作点的影响放大器的基本任务是无失真地放大信号，实现输入变化对输出变化的控制效果。
为了使放大器正常工作，除了保证放大器电路的正常工作电压外，还应该有一个合适的静态工作点。
放大器的静态工作点是指流经三极管的直流IBQ和ICQ中的发射极电阻R6和R7，管的C极和E极之间的直流电压UCEQ，以及放大器输入端短路时B极和E
极的直流电压ube。
工作原理如下
①基极电压UB由RB和RB2的部分电压作用固定从图中可以看出，UB =？
Rb2*Vcc
Rb？在RB2公式中，铷、RB2和VCC是固定的，不随温度变化，所以基本势是一个确定的值。
(2)通过工业工程的负反馈，限制集成电路的变化，保持工作点稳定。
具体稳定过程如下:
T？？Ic？？Ie？？Ue？？Ube？？Ib？？Ic？静态工作点
2的理论计算。
电路的静态工作点可由以下关系确定: UB =
RB2 * CRB？Rb2 Ub？Ube ReIc？
Uce？Vcc？Ic(Rc？关于)？
从以上公式可以看出，当管道确定后，改变VCC、RB、RB2、RC(或RE)的任何参数值都会导致静态工作点的改变当电路参数确定后，静态工作点主要由RP调整由于高工作点，输出信号波形容易出现饱和失真。
工作点低，输出波形易于截止失真。
然而，当输入信号太大时，电子管将工作在非线性区域，输出波形将产生双向失真当输出波形不是很大时，静态工作点的设置应该很低，以减少电路的静态损耗。
3.测量和调整
调整放大器电路静态工作点的方法一般有两种(1)将放大电路的输入端(即ui=0)短路，使其工作在DC状态，用DC电压表测量三极管
c和e之间的电压，并调整电位计RP，使UCE略低于电源电压的1/2(本实验中UCE为4V)。
这表明放大电路的静态工作点基本设置在放大区，然后测量并记录b极对地电位，并根据测量值计算静态工作点值，以保证三极管工作在导通状态(2)放大电路与DC电源相连，输入端加入一个正弦信号(幅度约为10mV，频率约为1kHz)，使其工作在交流/DC状态。
示波器用于监控输出电压波形并调整基极电阻RP，以确保输出信号波形不失真。
当输入信号增加时，输出波形将同时具有截止失真和饱和失真。
这表明电路的静态工作点在放大区域的最佳位置输入正弦信号(即ui=0)被移除，以使电路在DC状态下工作。
使用DC电压表测量三极管三极对地的电压UB、UE、UC，然后可以计算出放大器的DC工作点ICQ、UCEQ、UBEQ。
4.电压放大系数的测量和计算
放大电路的重要动态性能参数是电压放大系数、输入电阻和输出电阻。
此外，对不同频率信号的响应能力也是放大器电路的一个重要性能指标
电压放大系数是指放大电路输出端的信号电压(可变电压)与输入端的信号电压之比，即
Au？Uo Ui电路中的
Au？？
？(Rc//RL)rbe
rbe？rbb？(1？？)
26mvi ie，其中rbb ‘一般取300ω
当放大电路的静态工作点设置合理时，电路的输入端加入正弦信号，用示波器观察放大电路的输出波形，调整输入信号的幅度，使输出波形基本不失真。
用交流毫伏表或示波器分别测量放大电路的输入和输出电压，并根据定义公式计算电路的电压放大系数。
实验
1的内容和步骤。
连接电路
①用万用表在实验箱上判断三极管和电解电容的极性和质量，测试三极管的放大倍数(2)根据图5-2-1所示的连接电路(连接前注意测量+12V电源，连接前关闭电源)，将电阻调整到最大电阻位置接线
③后仔细检查，确认电路正确后，打开电源。
2.静态工作点
①的调整和测量在放大器的输入端加入频率f=1kHz、幅度约10mV 的正弦信号。
用示波器观察输入信号。
同时，用示波器的另一个通道监测放大器输出电压UO的波形。
调整电阻，使静态工作点在适当的位置。
此时，输出波形最大，没有失真。
达到最大值的波形和电路静态不真实，如下图所示:
静态工作点计算:
Rp = 1% 1ω= 10kω，Rb = R3+Rp = 47+10 = 57kω，
再次因为:
Ub=Rb2*VccUb？UbeRb？Rb2，Ic？Uce？Vcc？Ic(Rc？Re)
Re:Ub = 3.55伏，Ic = 1.01mA毫安，Uce = 4.1v伏
②保持静态工作点不变，去掉输入信号源，使电路工作在DC状态，用DC电压表测量(保持RP值不变)Ub、ue、UC值，然后计算电路的静态工作点UBEQ、ICQ、IBQ、UCEQ值，并与理论计算值进行比较
静态工作点的值为
③改变RP值并重复上述实验①②
④改变电源电压(6V，9V)，重复实验①和②3.放大倍数的测量
①放大电路静态测量完成后，在输入端加入正弦信号，在输出波形不失真的情况下测量输入信号电压Ui和输出信号电压UO的电压值改变Ui值和测量UO值，计算电压放大系数Au的平均值，减少测量误差
②保持放大器电路输入信号的频率不变，逐渐增加电压值，用示波器观察放大器的输出波形，测量此时电路最大未失真输出电压值和输入电压值。
和自制表格来记录测量数据4.在放大电路的输入端串联一个5.1KΩ电阻，测量电路的输入电阻5.将5.1kΩ的负载电阻连接到电路的输出端，并测量电路的输出电阻
实验数据与分析
1。
用万用表测量的静态工作点:测量参数+VCC 12.26伏集成电路
1.33毫安UCE 1.35伏统一电路3.747伏统一电路3.016伏用户设备
2.394伏射频16.13千伏测量值
2。
放大率测量:测量栏中Uo Ui的旁路电容包括100旁路肌电，但不包括100ω空载负载
10mv 10mv 1.6V 1.2V 420mv 300mv计算值Au 160 120 42 30数据处理:
使用测量数据计算的静态工作点:Rp’=16.13k，可通过替换重新计算:Ub’=3.37V。
Ic ‘ = 0.953mA毫安。
Uce ‘ = 4.726v
输入电阻Ri的动态测试测量计算
输入电阻是从放大器输入端看到的等效电阻，它表示放大器电路对信号源的影响程度其输入电阻
ri = Rb∑rb2∑rbe∑rbe
可用串联电阻法测量。
测试示意图如图5-3-2所示。
如果已知电阻RS 串联在信号源和放大器电路的输入端之间，
Ri？UiUi？Rs IiUs？测量Ui
时，应注意使用示波器监测输出波形。
在不失真的情况下，用交流电压表测量美国和Ui的大小，然后计算Ri。
输出电阻RO的测量
输出电阻是从放大器输出看到的等效电阻对于负载电阻，放大器相当于信号源(电压源或电流源)。
如果采用电压源，它是与内阻RO串联的理想电压源UO。
RO的大小直接影响负载上的电压和电流，所以RO被称为放大器的输出电阻对于实验电路，当用RO = RC
测量输出电阻RO时，采用单负载电阻法，用交流电压表分别测量UO值(空载)和UOL值(带负载)那么:
Ro？Uo？UoLRL
UoL？？测量
时，电路也应保持无失真。
放大器频率特性的测量对于RC耦合放大器，由于耦合电容和发射极电容的存在，Au随着信号频率的降低而降低。
由于分布电容的存在和晶体管截止频率的限制，金随着信号频率的增加而降低。
这些电容的影响只能在中频范围内忽略。
描述金和氟之间关系的曲线称为RC耦合放大器的幅频特性曲线。
对应于
A u= 0.707Aum的FH和fL分别称为上限频率和下限频率，BW称为放大器的通带，其值为:BW = f h–fL
实验内容和步骤
1。
在放大器电路的输入端串联一个5.1KΩ电阻，测量电路的输入电阻2.将负载电阻10kΩ连接到电路的输出端，并测量电路的输出电阻3。
保持放大电路输入信号的幅度不变，在输出信号不失真的前提下改变输入信号的频率，测量输出电压，求出fL和fH，并计算BW值实验数据记录
电路输入电阻，输出电阻
1。
Us=6.8mv，Ui=3.0mv，Rs=5.1k 2。
Uo=0.62V，UoL=0.98V，RL=10k 代入公式计算:ri = 4.026 kω ro = 5.8kω
结果分析:理论上，输出电阻和输入电阻应该相等，但实际结果不相等。
经过分析，这是由于电路的静态工作点设置。
电路
频率和幅度关系数据表
的幅度和频率特性。