晶體管放大電路

1、晶體管放大電路一、 實驗?zāi)康?、 深入理解單級晶體管放大電路的基本工作原理和性能2、 掌握單級晶體管放大電路靜態(tài)工作點的調(diào)整和測量方法3、 掌握單級晶體管放大電路性能指標(biāo)的測量方法4、 觀察電路參數(shù)的變化對放大電路靜態(tài)工作點、性能指標(biāo)和輸出波形的影響5、 進(jìn)一步熟練常用電子儀器的使用方法二、 實驗原理晶體管放大電路可將小信號進(jìn)行不失真放大，主要應(yīng)用于自動控制、家用電器、集成電路等，它是電子設(shè)備的基本組成部分。一個經(jīng)典的單級晶體管放大電路如圖所示。其中，晶體管T是電路中的電流放大元件，利用它的電流放大作用，可在集電極獲得受輸入信號控制的放大的電流；集電極電阻是將電流變化轉(zhuǎn)化為電壓變化的元件，從而

2、實現(xiàn)電壓的放大；發(fā)射極電阻的作用是自動穩(wěn)定靜態(tài)工作點；電容的作用是提高電壓放大倍數(shù)；、構(gòu)成分壓偏置電路，一方面為發(fā)射結(jié)提供正向電壓，另一方面決定基極電流的大小；、為耦合電容，一方面起隔直作用，即隔斷信號源、放大器和負(fù)載之間的直流通路，使三者之間無影響，另一方面又起到交流耦合作用，保證交流信號暢通無阻地通過放大電路，溝通信號源、放大器和負(fù)載之間的交流通路。為了獲得最大不失真輸出電壓，靜態(tài)工作點應(yīng)選在交流負(fù)載線的中點，即必須滿足其中，、分別是支路、支路和基極的電流。靜態(tài)工作點的計算方法為值得注意的是，靜態(tài)工作點是直流量，必須進(jìn)行直流分析或用直流電壓表和直流表測量。電壓放大倍數(shù)的計算方法為（如開路，

3、測=；如果帶負(fù)載，則=/）輸入和輸出電阻的計算方法為（是晶體管的輸入電阻）放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、幅頻特性要在靜態(tài)工作點合適、輸出波形不失真的條件下測量。電壓放大倍數(shù)的計算方法為（開路）或者（帶負(fù)載）輸入電阻的計算方法為輸出電阻的計算方法為其中，、為信號源輸入電壓、放大器輸入電壓、空載輸出電壓和有載輸出電壓，它們都是交流量，必須用交流電壓表或示波器測量；為與信號源串聯(lián)的外接電阻，為負(fù)載電阻。值得指出的是，輸入信號的幅度必須很?。◣资练?，以保證輸出波形不失真。三、 實驗系統(tǒng)、實驗儀器在模擬電子線路實驗中，為了定量測試和分析電路的靜態(tài)和動態(tài)工作情況要用到一些測試儀器，常用的

4、電子儀器包括示波器、信號發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、晶體管毫伏表、萬用表等。各儀器的作用如下：1、 直流穩(wěn)壓電源：為電路提供直流電源2、 信號發(fā)生器：為電路提供各種幅度和頻率的輸入測試信號3、 萬用表：用于測量電路的靜態(tài)工作點4、 交流電壓表：用于測量電路的正弦輸入、輸出信號的有效值5、 示波器：用來觀察電路中各點的波形，以監(jiān)視電路是否正常工作；同時還用于測量波形的周期、幅度、相位差及觀察電路的特性曲線等注意：實驗電路和所有儀器必須“共地”。四、 實驗內(nèi)容1、 按圖1所示電路連接放大電路，并檢測需要的電子元件。2、 調(diào)整和測量靜態(tài)工作點調(diào)節(jié)到一定數(shù)值（如=2V），測量靜態(tài)工作點，測量靜態(tài)工作點，即測

5、量、，并記錄數(shù)據(jù)計算出測量值計算值（V）（V）（V）（mA）3、 測量電壓放大倍數(shù)及輸入、輸出電阻當(dāng)=2V時，在放大器的輸入端加入頻率為1、有效值為510mV的正弦信號，用示波器觀察輸出的波形。在波形不失真的情況下，分別測量當(dāng)=3和開路時的、的值，填入表中；計算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻測量值計算值（mV）（mV）（mV）（）（）3開路4、 測量最大不失真輸出電壓5、 調(diào)節(jié)，觀察放大倍數(shù)及輸出波形的變化，描繪出失真波形五、 故障分析實驗中常見的故障及可能原因分析如圖：故障現(xiàn)象故障分析實驗線路和儀器使用方法正確，但輸出波形失真或武波形輸入信號太大、靜態(tài)工作點不合適無輸出波形短路或者斷路無靜態(tài)工作點，無輸出波形斷路無輸出波形或輸出波形失真取值不當(dāng)無輸出波形或斷路輸出波形幅度下降斷路實驗數(shù)據(jù)不正確器件用錯，儀器使用不當(dāng)、系統(tǒng)沒有共地六、 思考題1. 用萬用表測量時，用髙量程還是低量程好？為什么？2. 若Q在交流負(fù)載線中點，當(dāng)增加時，將如何變化？此時若增加輸入信號，首先出現(xiàn)什么失真，波形如何？3. 分別增加或減小電阻、及電源電壓，對放大器靜態(tài)工作點及性能指標(biāo)有何影響？為什么？4