模電實(shí)驗(yàn)晶體管共射極單管放大器

1、實(shí)驗(yàn)2:晶體管共發(fā)射極單晶體管放大器；1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。學(xué)習(xí)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方法，分析靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器性能的影響。2.掌握放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻和最大不失真輸出電壓的測(cè)試方法。3、熟悉常用電子儀器和模擬電路實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用。圖21共發(fā)射極單晶體管放大器的實(shí)驗(yàn)電路；2.實(shí)驗(yàn)原理；1.放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)試：1)靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量在輸入信號(hào)ui0的條件下進(jìn)行，分別測(cè)量晶體管的集電極電流ic和各電極對(duì)地電位UB、UC和UE。放大器的測(cè)量和調(diào)試包括放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量和調(diào)試、干擾和自激振蕩的消除以及放大器各種動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量和調(diào)試。圖22靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)uO波形失真的影響；2)靜態(tài)

2、工作點(diǎn)調(diào)試是指晶體管集電極電流集成電路(或UCE)的調(diào)整和測(cè)試。圖23電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響；2.放大器測(cè)試的動(dòng)態(tài)指標(biāo)放大器的動(dòng)態(tài)指標(biāo)包括電壓放大系數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓(動(dòng)態(tài)范圍)和通帶等。1)測(cè)量電壓放大系數(shù)Av將放大器調(diào)整到合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，然后加上輸入電壓ui，用交流毫伏計(jì)測(cè)量ui和Uo的有效值Ui和Uo，輸出電壓Uo不失真，然后，2)測(cè)量輸入電阻Ri為了測(cè)量放大器的輸入電阻，在被測(cè)放大器的輸入端和信號(hào)源之間串聯(lián)一個(gè)已知電阻r，如圖24所示。在放大器正常工作的情況下，Us和Ui用交流毫伏表測(cè)量，根據(jù)輸入電阻的定義可以得到。圖24輸入輸出電阻測(cè)量電路(Input

3、and output resistance Measurement CircuIt)，測(cè)量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。由于電阻r兩端沒(méi)有電路的公共接地點(diǎn)，所以在測(cè)量電阻r兩端的電壓ur時(shí)，必須分別測(cè)量Us和ui，然后根據(jù)URUsUi計(jì)算出ur值。電阻r的值不應(yīng)過(guò)大或過(guò)小，以免測(cè)量誤差過(guò)大。通常最好將r和Ri取為相同的數(shù)量級(jí)，在本實(shí)驗(yàn)中R12K更可取。3)根據(jù)圖2-4所示的電路測(cè)量輸出電阻Ro。在放大器的正常工作條件下，測(cè)量不與負(fù)載R1連接的輸出端的輸出電壓Uo和與負(fù)載連接后的輸出電壓Ul，可根據(jù)獲得。在測(cè)試過(guò)程中，應(yīng)該注意的是，在R1連接之前和之后，輸入信號(hào)必須保持不變。圖25示出了靜態(tài)工作點(diǎn)是正常的，

4、以及由過(guò)大的輸入信號(hào)引起的失真。4)最大不失真輸出電壓Uopp(最大動(dòng)態(tài)范圍)的測(cè)量5)放大器幅頻特性的測(cè)量放大器的幅頻特性是指放大器電壓放大系數(shù)Av與輸入信號(hào)頻率f之間的關(guān)系曲線，單管阻容耦合放大電路的幅頻特性曲線如圖26所示。Aum是中頻電壓放大系數(shù)，通常規(guī)定電壓放大系數(shù)隨著頻率的變化而降低到中頻放大系數(shù)的倍數(shù)，即0.707Aum對(duì)應(yīng)的頻率分別稱為下限頻率fL和上限頻率fH，因此通帶fBwfHfL，6)參考實(shí)驗(yàn)附錄消除干擾和自激振蕩。3dg 9011(npn)3cg 9012(PNP)9013(npn)圖27晶體管的引腳排列，圖26幅頻特性曲線，3。實(shí)驗(yàn)設(shè)備和裝置。模擬電路實(shí)驗(yàn)箱2。功能信

5、號(hào)發(fā)生器3。雙蹤示波器4。通用儀表5。交流毫伏表6。晶體管3DG61(50100)90111(引腳排列如圖27所示)，帶有幾個(gè)電阻和電容。4.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。1.在靜態(tài)工作點(diǎn)開(kāi)啟DC電源之前，將RW調(diào)整到最大值。打開(kāi)12V電源，調(diào)節(jié)RW使Ic2.0mA(即UE2.0V)，用DC電壓表測(cè)量UB、UE2和Uc，用萬(wàn)用表測(cè)量RB2。Rec，表22 Ic2.0mA Ui mV，3。觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)電壓放大系數(shù)的影響，適當(dāng)設(shè)置RC2.4K、RL、Ui，調(diào)整RW，用示波器監(jiān)測(cè)輸出電壓波形，測(cè)量陣列ic和uO值，無(wú)UO失真，并記錄在表23中。表23RC2.4K RL UimV。測(cè)量集成電路時(shí)，首先將信號(hào)源輸出旋鈕

6、轉(zhuǎn)到零(偶數(shù)Ui0)。4.觀察靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形失真的影響，設(shè)置RC2.4K、RL2.4K、Ui0)，4調(diào)整RW使Ic2.0mA，測(cè)量UCE值，然后逐漸增大輸入信號(hào)，使輸出電壓u0足夠大而不失真。然后保持輸入信號(hào)不變，分別增大和減小相對(duì)濕度，使波形出現(xiàn)失真，畫(huà)出Uo波形，測(cè)量失真下的積分值和UCE值，并記錄在表24中。每次測(cè)量集成電路和UCE值時(shí)，將信號(hào)源的輸出旋鈕轉(zhuǎn)到零。表24 RC2.4K RL UimV、5，測(cè)量RC2.4K和RL2.4K的最大無(wú)失真輸出電壓，同時(shí)調(diào)整輸入信號(hào)和電位器RW的幅度，用示波器和交流毫伏表測(cè)量UOPP和UO，并記錄在表25中。表25 RC2.4K RL2.4K

7、，*6。測(cè)量輸入電阻和輸出電阻為RC2.4K、RL2.4K和IC2.0mA，輸入1千赫正弦信號(hào)，用交流毫伏表測(cè)量us、Ui和UL，輸出電壓uo不失真，記錄在表2-6中。保持美國(guó)不變，斷開(kāi)RL，測(cè)量輸出電壓Uo，并記錄在表2-6中。表2-6 Ic2mA Rc2.4K RL2.4K，*7。測(cè)得的幅頻特性曲線為IC2.0mA、RC2.4K和RL2.4K，保持輸入信號(hào)ui的幅值不變，改變信號(hào)源的頻率f，逐點(diǎn)測(cè)量相應(yīng)的輸出電壓UO，并記錄在表27中。表27 Ui mV，對(duì)于信號(hào)源頻率f的合適值，可以粗略測(cè)量，找出中頻范圍，然后仔細(xì)閱讀。注意：本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很多，請(qǐng)按照內(nèi)容1、2、5、6、7、3、4的順序逐一完成。5.實(shí)驗(yàn)總結(jié)1。列出測(cè)量結(jié)果，將測(cè)得的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大系數(shù)、輸入電阻和輸出電阻與理論計(jì)算值進(jìn)行比較(比較一組數(shù)據(jù))，并分析誤差原因。2.總結(jié)了RC、RL和靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大器電壓放大系數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的影響。3.討論靜態(tài)工作點(diǎn)變化對(duì)放大器輸出波形的影響。4.分析和討論調(diào)試過(guò)