實(shí)驗(yàn)二 單管放大電路 指導(dǎo)書(shū)

1、 實(shí)驗(yàn)二 單管放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握單級(jí)共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量和調(diào)整方法。2、了解電路參數(shù)變化對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響。3、掌握單級(jí)共射放大電路動(dòng)態(tài)指標(biāo)（Au、Ri、Ro）的測(cè)量方法。4、學(xué)習(xí)通頻帶的測(cè)量方法。二、預(yù)習(xí)要求1、閱讀教材中有關(guān)單級(jí)放大電路的內(nèi)容。2、估算實(shí)驗(yàn)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。3、寫(xiě)出預(yù)習(xí)報(bào)告，并在預(yù)習(xí)報(bào)告上畫(huà)好測(cè)試表格。三、儀器設(shè)備雙蹤示波器，1臺(tái)；函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，1臺(tái)；晶體管毫伏表，1臺(tái)；實(shí)驗(yàn)箱，1個(gè)。四、實(shí)驗(yàn)原理與說(shuō)明1、實(shí)驗(yàn)電路如圖2-1，這是一個(gè)分壓式偏置的單管放大電路，具有靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的特點(diǎn)。當(dāng)在放大起的輸入端加入輸入信號(hào)Ui后

2、，在放大器的輸出端可得到一個(gè)與Ui相位相反的輸出信號(hào)Uo，從而實(shí)現(xiàn)了電壓放大。 圖2-1 共射極單管放大電路2、靜態(tài)工作點(diǎn)的選擇當(dāng)放大電路僅提供直流電源，不提供輸入信號(hào)時(shí)，稱為靜態(tài)工作情況，這時(shí)三極管的各電極的直流電壓和電流的數(shù)值，將在三極管的特性曲線上確定一點(diǎn)，這點(diǎn)稱為Q點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)的選取很重要，它直接影響放大器的放大倍數(shù)、波形失真及工作穩(wěn)定性等。靜態(tài)工作點(diǎn)如果選擇太高，會(huì)引起飽和失真，如果選擇太低，又會(huì)引起截止失真。實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)得UCEQ0.5V，說(shuō)明三極管已飽和；若測(cè)得UCEQUCC，則說(shuō)明三極管已截止。對(duì)于線性放大電路，這兩種工作點(diǎn)都是不合適的，必須對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。靜態(tài)工作點(diǎn)的位置與電

3、路的參數(shù)UCC 、Rc、Re、 Rb11、Rb12都有關(guān)。當(dāng)電路的參數(shù)都確定之后，電路工作點(diǎn)的調(diào)整是通過(guò)調(diào)整電位器Rp來(lái)實(shí)現(xiàn)的。3、靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量輸入信號(hào)Ui=0時(shí)，用量程合適的直流毫安表、直流電壓表測(cè)量三極管集電極電流ICQ和管壓降UCEQ。實(shí)驗(yàn)中，為了避免斷開(kāi)集電極，采用測(cè)量UB、UE、UC，然后利用公式ICQIEQ = UE/Re算出電流ICQ的方法。4、電壓放大倍數(shù)的測(cè)量在輸出電壓不失真的情況下，用交流電壓表測(cè)量輸入電壓Ui和輸出電壓Uo的有效值，則Av=Uo/Ui。5、輸入電阻Ri的測(cè)量在放大器的輸入端串一個(gè)已知的R，在放大器正常工作情況下，用交流電壓表測(cè)量Us和Ui，則Ri=UiR

4、/（Us-Ui）。6、輸出電阻Ro的測(cè)量在放大器正常工作情況下，用交流電壓表測(cè)量電路帶負(fù)載和不帶負(fù)載的電壓和，則Ro= （Uo/UoL-1）RL。7、通頻帶的測(cè)量 實(shí)際電路中，通常要求放大器能夠放大一定頻率范圍的信號(hào)。我們把放大器的放大倍數(shù)和工作信號(hào)頻率有關(guān)的特性稱為頻率特性，其曲線則稱為頻率特性曲線。當(dāng)放大倍數(shù)下降到中頻的0.707倍時(shí)，低頻區(qū)所對(duì)應(yīng)的低頻點(diǎn)稱為下限頻率，用fL表示，在高頻區(qū)所對(duì)應(yīng)的高頻點(diǎn)稱為上限頻率，用fH表示。則頻帶寬度f(wàn)BW = fH fL。 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整與測(cè)量(計(jì)算：IEQ=URe/Re, ICQ=URc /Rc, U CEQ=VCC- URe

5、- URc)。在實(shí)驗(yàn)箱上按電路圖2-1接好線路，在輸入信號(hào)為0時(shí)，慢慢調(diào)整RP，用萬(wàn)用表的直流電壓檔測(cè)量發(fā)射極對(duì)地電位VE，當(dāng)VE=2V時(shí)，分別測(cè)量Vc、VB、VE，則UCE=VC-VE， UBE=VB-VE。斷開(kāi)與上偏置電阻相連的線，用萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)量上偏置電阻，將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄在表格2-1中。表格2-1VE（V）ICQ（mA） VCEQ（V）VBE（V）Rb（）2、電壓放大倍數(shù)的測(cè)量將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓調(diào)到Vpp=20mV ，頻率調(diào)到1KHz，接入放大電路的輸入端，用示波器觀測(cè)輸出電壓波形是否失真，在不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)量輸出電壓（帶負(fù)載和不帶負(fù)載兩種情況）和輸入電壓，用公式

6、計(jì)算出兩種情況下電壓放大倍數(shù)。3、輸入輸出電阻的測(cè)量在輸入回路串一個(gè)與輸入電阻相近的電阻R，本實(shí)驗(yàn)采用的串聯(lián)的電阻為1K。用毫伏表測(cè)量Us、Ui，即可求得Ri(Ri=(Ui/Us-Ui)* R。將放大器輸出端與負(fù)載端斷開(kāi)，用毫伏表測(cè)量Uo值，然后接上負(fù)載電阻RL，測(cè)得輸出電壓Uo值，即可求得Ro=(Uo/Uo -1)* RL。4、測(cè)量放大器的通頻帶在示波器上測(cè)出中頻區(qū)的輸出電壓Uopp，在保持輸入信號(hào)的大小不變，增大輸入信號(hào)的頻率，當(dāng)輸出電壓下降到中頻區(qū)輸出電壓的0.707（-3dB）倍時(shí)，信號(hào)發(fā)生器所指示的頻率就是放大器的上限截止頻率fH；減小輸入信號(hào)的頻率，當(dāng)輸出電壓下降到中頻區(qū)輸出電壓的0.707（-3dB）倍時(shí)，信號(hào)發(fā)生器所指示的頻率就是放大器的下限截止頻率fL ，則通頻帶BW=fH-fL。六、注意事項(xiàng)1、連接線路前，要對(duì)導(dǎo)線和器件進(jìn)行必要的檢查。2、嚴(yán)禁函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出短路。3、測(cè)量中注意測(cè)量?jī)x器和放大電路的共地。4、注意量程的合理選擇。5、測(cè)量時(shí)，必須用示波器監(jiān)視輸出波形，保證不失真條件下進(jìn)行測(cè)量。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、按實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式寫(xiě)出整潔的報(bào)告2、認(rèn)真記錄和整理測(cè)試數(shù)據(jù)。3、對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行理論分析，找出產(chǎn)生誤差的原因。八、思考題1、怎