07电信 2007117106 谢华
实验五两级放大电路
一、实验目的
1. 掌握多极放大器静态工作点的调整与测试方法.
2. 学会放大器频率特性测量方法.
3. 了解放大器的失真及消除方法.
4. 掌握两级放大电路放大倍数的测量方法和计算方法.
5. 进一步掌握两级放大电路的工作原理.
二、实验仪器
示波器数字万用表信号发生器直流电源
三、预习要求
1. 复习多级放大电路内容及频率响应特性理论.
2. 分析图5-5-1两级交流放大电路,估计测试内容的变化范围.
四、试验原理计测量原理
1. 静态工作点的计算测量
阻容耦合多级放大器各级的静态工作点相互独立,互不影响.所以静态工作点的调整与测量与前述的单级放大器一样.图示的实验电路,静态值可按下式计算.
IBQ1=(VCC-UBEQ1/(RB1+(1+βRE1
ICQ1=βIBQ1
U CEQ1=V CC-I CQ1(R E1-R C1
U B2=R B22/(R B21+R B22*V CC
U E2=U B2-U BEQ
I E2≈I C2=U E2/R E2
I B2=I C2/β
实际测量时,只要测出两个晶体管各级对地的电压,经过换算便可得到其静态工作点值得大小
2. 多级放大器放大倍数的测量
多级放大电路,不管是采用阻容耦合还是直接耦合,前一级的输出即为后级的输入信号,而后级的输入电阻会影响前级的交流负载。
多级放大电路的放大倍数,为各级放大电路倍数的乘积,而每一级电路的电压放大倍倍数的计算,要将后级的输入电阻作为前级电路的负载来
计算,图5-5-1实验电路中
Au=Au!Au2
=βRc1//Ri2/(rbe!+(1+βRE1*βRc1//RL/rbe2
Ri2=RB21//RB22//rbe2≈rbe2
实际测量时,可直接测量第一级和第二级输入、输出电压,或两级的输入输出电压,并
验证上述结论。
3. 多级放大器的输入、输出电阻。
多级放大器不存在级间反馈时,输入电阻为第一级放大器的输入电阻,输出电阻为最后
一级的输出电阻。
本实验电路中,
输入电阻Ri=Ri1=RB1//(rbe1+(1+βRE1
输出电阻Ro=Ro2=Rc2
4. 多级放大器的幅频特性
多级放大器幅频特性的测量原理与单极放大器相同,理论分析与实践验证都表明,多级放大器的通频带小于任一单极放大器的通频带。
五、实验内容
1.按图5-5-1电路装电路,注意接线尽可能短。
2.放大电路接入+12v直流电源。
3.在放大电路的输入端A点加入1kHz幅度10~20mv的交流信号。
同时调节可变电阻Rp1和Rp2,用示波器观察输出波形,使输出波形不失真。
设置静态工作点时,要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽量大,第一级为增加信噪比,静态工作点尽可能低。
输入为:5.988mV 一级输出为:31.077mV 二级输出为:1.954V
注意:如发现有寄生振荡(自激振荡),可采用以下措施消除。
a. 从新布线,尽可能走线短。
b. 可在三极管eb间加几p到几百p的电容。
c. 信号源于放大器用屏蔽线连接。
4.用毫伏表测量电压Us、Ui、Uc1、Uo(RL=∞及UoL(RL=3kΩ),记录在自拟的表格中,然后断开信号发生器,用万用表测量各三极管的各电极对地的直流电压并记录。
Us≈12.021 Ui≈0.921mV Uc1≈11.352V Uo≈429.140mV UoL≈257.532mV
Ub≈1.302V Ue≈647.769mV Uc≈526.008mV
5. 测量两级放大电路的频率特性
a.将放大器的负载断开,现将信号发生器输出信号频率调到1kHz,其输出幅度调到使放大器的输出幅度最大不失真。
用示波器观察之。
最大不失真波形
b.保持上述信号发生器的输出信号幅度不变,接表5-5-1改变其输出频率,用交流毫伏表分别测量对应频率放大器的输出电压并填入表中。
c.接上负载,重复以上实验步骤。
F(Hz 50 100 250 500 1000 2500 5000 10000 20000
U0(m V RL=
∞
75.79
3
145.35
5
311.25
455.27
7
515.23
6
551.23
4
546.35
8
540.39
5
538.39
4
RL=3 K 46.25
5
88.94
4
190.42
5
256.32
4
332.01
2
322.82
3
341.97
1
325.65
2
324.24
1。