實(shí)驗(yàn)二單級(jí)放大電路

1、實(shí)驗(yàn)二 單級(jí)放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 學(xué)會(huì)測(cè)量和調(diào)試放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。2. 掌握測(cè)量放大器的電壓放大倍數(shù)、輸入和輸出電阻的方法。3. 熟悉示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、交流毫（微）伏表、電子線路實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)機(jī)等的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)器材1. 雙蹤示波器2. 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3. 交流毫伏表4. 電子線路實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)機(jī)一臺(tái)5. 數(shù)字萬(wàn)用電表三、預(yù)習(xí)要求1. 搞清下列問(wèn)題：（1）什么叫靜態(tài)工作點(diǎn)？用哪些量來(lái)描述，用哪些儀器來(lái)測(cè)量。（2） 如何調(diào)整、測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)？（3） 放大器的動(dòng)態(tài)指標(biāo)是指：信號(hào)的幅度和周期（頻率）、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓（動(dòng)態(tài)范圍）、幅頻特性曲線和通頻帶。如何測(cè)量

2、？（在什么條作下，用什么儀器測(cè)量）（4）測(cè)量有幾種方法，并說(shuō)明其優(yōu)、缺點(diǎn)。（5）根據(jù)所給電路參數(shù)，估算出電路的放大倍數(shù)Au，輸入電阻,輸出電阻。四、實(shí)驗(yàn)原理放大器的基本任務(wù)是不失真地放大信號(hào)，實(shí)現(xiàn)輸入變化量對(duì)輸出變化量的控制作用。要使放大器正常工作，除有保證放大器正常工作的電壓外，還要有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。1. 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)是指放大器輸入信號(hào)為零（即）時(shí)，這時(shí)三極管各電極的直流電壓和電流的數(shù)值（、）。 當(dāng)電路參數(shù)確定后，靜態(tài)工作點(diǎn)主要通過(guò)偏置電阻調(diào)整。若調(diào)小，工作點(diǎn)升高，輸出波形易產(chǎn)生飽和失真；若調(diào)大，工作點(diǎn)降低，輸出波形容易產(chǎn)生截止失真，當(dāng)輸入信號(hào)過(guò)大時(shí)，輸出波形會(huì)

3、產(chǎn)生雙向失真。一般地說(shuō)，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)選擇在輸出特性曲線上交流負(fù)載線的中點(diǎn)。對(duì)于小信號(hào)放大器而言，若輸出交流信號(hào)幅度較小，電壓放大器的非線性失真將不是主要問(wèn)題，因此Q點(diǎn)不一定選在交流負(fù)載線的中點(diǎn)，而是根據(jù)其他要求來(lái)選擇。例如，希望放大器耗電省、噪聲低，Q點(diǎn)可選低一些。 靜態(tài)工作的調(diào)整就是當(dāng)測(cè)量得到的靜態(tài)工作點(diǎn)和不合適，或通過(guò)示波器測(cè)得的輸出波形出現(xiàn)飽和或截止失真時(shí)，調(diào)整基極偏置電阻值大小，使靜態(tài)工作點(diǎn)處于合適位置。若測(cè)出，則說(shuō)明三極管進(jìn)入飽和狀態(tài)；如果，則說(shuō)明三極管工作在截止?fàn)顟B(tài)。這兩種情況下的靜態(tài)偏置都不能使電路正常工作，需要對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。2. 動(dòng)態(tài)指標(biāo)測(cè)試 放大器的動(dòng)態(tài)指標(biāo)包括電壓放

4、大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、動(dòng)態(tài)范圍和頻率特性等。（1）電壓放大倍數(shù)的測(cè)量 調(diào)整放大器得到合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，然后在輸入端加輸入信號(hào)，在輸出電壓不失真的情況下，用交流毫（微）伏表測(cè)出和的有效值（也可用示波器測(cè)出輸入電壓和輸出電壓的峰峰值）。則：實(shí)驗(yàn)值或；理論值，其中，。（2）輸入電阻的測(cè)量,理論值圖3-3-1 輸入電阻、輸出電阻測(cè)量原理圖3-3-2 實(shí)驗(yàn)電路與各測(cè)試儀器的連接（3）輸出電阻的測(cè)量理論值。注意！在接入和斷開(kāi)的測(cè)試中，必須保持輸入信號(hào)大小不變，輸出波形不失真。圖3-3-4 單級(jí)放大器五、內(nèi)容與步驟1. 按圖3-3-4連接電路，2. 靜態(tài)調(diào)整：，調(diào)整，使，用UT56數(shù)字萬(wàn)用表直流電壓“

5、20V”檔測(cè)量、，（注意！指對(duì)地電壓）用UT56數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量（注意！要切斷電源并斷開(kāi)的一根導(dǎo)線）、值，記入表3-3-1中。3. 動(dòng)態(tài)性能測(cè)試（1）不變，使。輸入電壓=10mV(精確測(cè)量)當(dāng)=時(shí)，測(cè)量UO、，記入表3-3-1中。 當(dāng)=5.1k時(shí)，測(cè)量UO、，記入表3-3-1中。當(dāng)=1.5k時(shí)，測(cè)量UO、，記入表3-3-1中。（2）用示波器觀察輸入和輸出信號(hào)的相位關(guān)系（3）測(cè)量放大器的輸入電阻在輸入端與信號(hào)源之間串聯(lián)電阻R ，=5.1k，=5.1k，f=10kHz，在輸出不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)量、，用UT56數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量R值（注意！要切斷電源并斷開(kāi)R的一根導(dǎo)線）。（4）測(cè)量放大器的輸出

6、電阻保持不變，f=10kHz，在輸出電壓不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)量斷開(kāi)時(shí)的輸出電壓及接上時(shí)的輸出電壓。（注意！兩次測(cè)量時(shí)應(yīng)保持相等，且大小合適，保證在接入和斷開(kāi)，輸出信號(hào)不失真，與為同數(shù)量級(jí)電阻。）表3-3-1 靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)量的測(cè)量給定條件靜態(tài)工作點(diǎn)動(dòng)態(tài)量/V/V/V/µA /mA /K/V /mV/V為合適5.1K10表3-3-2 輸入電阻和輸出電阻的測(cè)量/mV/mVR/ K/K/V/V/ K/K測(cè)量值計(jì)算值測(cè)量值計(jì)算值5.15.1六、注意事項(xiàng)1. 連接線：連線插頭可疊插使用，插入時(shí)向下并順時(shí)針旋轉(zhuǎn)即可鎖緊，松開(kāi)時(shí)向上反向旋轉(zhuǎn)即可拔出，不可直拉導(dǎo)線。2. 在切斷電源的狀態(tài)

7、下，連線、拆線。連線必須注意電源極性。（紅色線接電源的正極，黑色線接地。）3. 所有儀器和實(shí)驗(yàn)電路都必須“共地”。4. 測(cè)量電阻值時(shí)，要切斷電源并斷開(kāi)的一根導(dǎo)線。5. 使用示波器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，Y通道“垂直微調(diào)” (VARIABLE) 旋鈕順時(shí)針旋到底， “掃描微調(diào)” (VARIABLE) 旋鈕順時(shí)針旋到底。6. 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，所有儀器的電源開(kāi)關(guān)置“關(guān)”，探頭、電源線都不要拔下。7. 測(cè)量輸入電阻、輸出電阻時(shí)，應(yīng)保持相等，且大小適當(dāng)，保證在測(cè)量時(shí)輸出波形不失真。8. 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器“衰減”換擋時(shí)，先使輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕（AMP）歸零后，然后慢慢調(diào)節(jié)到所需要的值。9. 數(shù)字萬(wàn)用表的使用注意事項(xiàng)（1）選擇功能（V、A、）、量程。（2）表筆插孔位置：黑筆插入“COM”插孔，紅表筆插入所對(duì)應(yīng)功能（V、A、）。（3）測(cè)量電流（表筆插孔位置為“COM”、“A”）時(shí)，表筆必須串聯(lián)在被測(cè)電路中（即拔掉一根線）。（4）用畢，關(guān)掉電源并把旋鈕開(kāi)關(guān)置于最高電壓擋。（5）測(cè)量時(shí)嚴(yán)禁換擋。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1. 完成所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的記錄和計(jì)算，簡(jiǎn)述相應(yīng)的結(jié)論。2. 回答思考題。八、思考題1. 為什么所有