实验二 放大器输入、输出电阻和频响特性的测量
一、实验目的
掌握放大器输入电阻、输出电阻和频率特性的测量原理和方法。
二、实验原理
1.放大器输入电阻R i 的测试
最简单的测试方法是“串联电阻法”。
其原理如图2-1所示，在被测放大器与信号源之间串入一个已知标准电阻R i ，只要分别测出放大器的输入电压U i 和输入电流I i ，就可以求出： R i =V i /I i =
n R i R U U /=R
i U U
•Rn
但是，要直接用交流毫伏表或示波器测试Rn 两端的电压U R 是有困难的，因U R 两端不接地。
使得测试仪器和放大器没有公共地线，干扰太大，不能准确测试。
为此，通常是直接测出U S 和U i 来计算R i ，由图不难求出： R i =
i
S i
U U U -• Rn
注：测R i 时输出端应该接上R L ，并监视输出波形，保证在波形不失真的条件下进行上述测量。
图2-1放大电路输入端模型
2.放大器输出电阻R o 的测试
放大器输出端可以等效成一个理想电压源U o 和R o 相串联，如图2-3所示。
在放大器输入端加入U S 电压，分别测出未接和接入R L 时放大器的输出电压U o 和U L 值，则 L L
R U U R )1(
0-= 注意：要求在接入负载R L （或R W ）的前后，放大器的输出波形都无失真。
501mA β==CQ ，I ， 212*c B b p E R V R R R =
++12*5.1
1.7,10 5.1
p V R ==++
20.9p R K =Ω 2626200(1)
200(1) 1.526,1be EQ mv mv
r K I mA
ββ=++=++=Ω 12()//// 1.13,i b p b be R R R R r K =+=Ω
3o c R R K ==Ω
1212()l c L f R R C π=
+ 21
1
2l be f r C π=',
136
11
0.262()2(310)*10*47*10l f Hz R R C ππ-=
==++
（1）按图2-5所示电路，接好并检查无误后，接通直流电源+12V ，在无信号输入情况下，调整偏置可变电阻R P ，使I C ≈1mA,(即U RC =3V)
4.测量放大器的幅频特性
开关K闭合，保持输入信号幅度不变，在输出信号不失真的前提下，改变输入信号的频率，测出输出电压的大小，找出f L,f H计算出B值, 结果记入表2-3中。
表2-3
五、实验结果分析、小结： 1、放大器输入电阻R i 的测试
输入电阻R i 的大小表示放大电路从信号源或前级放大电路获取电流的多少。
输入电阻越大，索取前级电流越小，对前级的影响就越小。
测试方法是“串联电阻法”，即在被测的放大电路的输入端与信号源之间串入一个已知电阻Rn ，在放大器正常工作的情况下，直接用交流毫伏表测出U S 和U i ，根据输入电阻的定义可得： R i =
i
S i
U U U -• Rn
测量时应注意以下几点：
由于电阻Rn 两端没有电路公共接地点，所以测量Rn 两端电压时必须分别测出测出U S 和U i ，然后按U R =U S -U i ，求出U R
电阻Rn 的值不宜取得过大，过大会引入干扰；但也不宜取得太小，太小易引起较大的测量误差。
最好取Rn 和R i 的阻值为同一数量级
2、放大器输出电阻R o 的测试
输出电阻R o 的大小表示电路带负载能力的大小。
输出电阻越小，带负载能力越强。
在放大器输入端加入U i 电压，测出输出端不接负载R L 输出电压U o 和接入负载R L 输出电压U L ，即可求输出电阻R o 。
L L
R U U R )1(
0-= 在测试时应注意：必须保持R L 接入前后输入信号的大小不变。
3、放大器幅频特性的测量
放大器幅频特性指放大器的电压放大倍数Av 与输入信号频率f 之间的关系曲线。
一般用逐点法进行测量。
在保持输入信号幅值不变的情况下，改变输入信号的频率，逐点测量对应于不同频率时的电压增益，用对数坐标纸画出幅频特性曲线。
通常将放大倍数下降到中频电压放大倍数的0.707倍时所对应的频率称为该放大电路上、下限截止频率，用f H 和f L 表示，则该放大电路的通频带为B=f H -f L
六、实验预习要求
1．计算图2-5中当I C =1mA 时的U CQ 、U CEQ 、U EQ 、U BEQ 和U BQ 值。
2．计算图2-5中的输入电阻i R 、输出电阻o R 、下限截止频率L f 、上限截止频率H f 、频带宽度
B 。
七、实验报告要求
1．整理实验记录，并对其结果进行分析讨论。
2．总结测量输入电阻、输出电阻和频率特性的方法。
八、实验设备
1．示波器一台2．函数信号发生器一台3．交流毫伏表一台4．直流稳压电源一台5．万用表一只6．实验箱一台。