模電實驗報告

1、 模電實驗報告姓 名： * 班 級： 信息通信14*B 學 號： 2014* 指導老師： * 編制時間： 2016.06.12 北京聯合大學實驗一 Multisim 7 的應用二、實驗內容1. 共發(fā)射極放大電路（如下圖）（1）調整和測試靜態(tài)工作點調整直流穩(wěn)壓電源為12伏，接通電源，調整電位器RP（34%）, 用萬用表測UCEQ=（3.756v）。測量基極電阻（RP+Rb）并記錄。(1.139G)（2）計算電壓放大倍數放大電路的輸入端加有效值為5mv,頻率10KHz的正弦波，觀察輸出波形是否失真。記錄輸入、輸出波形曲線，測量不失真時的輸出電壓(3.728V)，并計算電壓放大倍數。（B=170,A

2、=-205）（3）觀察放大電路最大不失真輸出范圍a.加大輸入信號的幅值，觀察到的最大不失真的輸出電壓（20mv）的波形。測量其峰峰值（2.225v）。b調節(jié)靜態(tài)工作點，確立電路最大不失真電壓范圍，并指出最大飽和不失真電壓值和最大截止不失真電壓值。(6.448,1.089)（4）觀察靜態(tài)工作點對的影響 放大電路的輸入端加有效值為5mv,頻率10KHz的正弦波。l 增大電位器RP 阻值為最大，觀察輸出波形出現何種失真，并記錄輸入、輸出波形曲線。（52%）l 減小電位器RP 阻值為最小，觀察輸出波形出現何種失真，并記錄輸入、輸出波形曲線。(5)測量放大電路的電阻2共集電極放大電路（如下圖）步驟及要求

3、同共發(fā)射極放大電路（1）調整和測試靜態(tài)工作點調整直流穩(wěn)壓電源為12伏，接通電源，調整電位器RP（75%）, 用萬用表測UCEQ=6.428v測量基極電阻（RP+Rb）并記錄。（580.626M）（2）計算電壓放大倍數放大電路的輸入端加有效值為5mv,頻率10KHz的正弦波，觀察輸出波形是否失真。記錄輸入、輸出波形曲線，測量不失真時的輸出電壓，并計算電壓放大倍數。（B=115，A=1）（3）觀察放大電路最大不失真輸出范圍a.加大輸入信號的幅值，觀察到的最大不失真的輸出電壓的波形。測量其峰峰值。b調節(jié)靜態(tài)工作點，確立電路最大不失真電壓范圍，并指出最大飽和不失真電壓值和最大截止不失真電壓值。（4）觀

4、察靜態(tài)工作點對的影響 放大電路的輸入端加有效值為5mv,頻率10KHz的正弦波。增大電位器RP 阻值為最大，觀察輸出波形出現何種失真，并記錄輸入、輸出波形曲線。（無失真）減小電位器RP 阻值為最小，觀察輸出波形出現何種失真，并記錄輸入、輸出波形曲線。（無失真）3多級放大電路（1）按下圖連接電路，注意晶體管型號為2N2714。（2）分別測量兩級的靜態(tài)工作點（ic Uce）；Ic1=1.567mA,Uce1=7.427V Ic2=2.601mA,Uce2=1.571V（3） 輸入10mV、10kHZ正弦波，觀察并描繪第一級（發(fā)生截止失真）和第二級（發(fā)生飽和失真）的輸出信號波形，測輸出開路（不接RL

5、）時的總電壓放大倍數（407）；帶負載RL時的總電壓放大倍數（222）。實驗二：分立器件差分放大器一、實驗目的1、掌握分立器件差分放大器的基本調試方法。2、掌握分立器件差分放大器的主要性能指標及其基本分析方法。3、理解提高直接耦合放大電路共模抑制比的基本方法。二、實驗原理分立器件差分放大器原理圖如圖1所示。由圖1可知，分立器件差分放大器由兩個參數完全對稱的共射放大電路組成，當輸入兩個極性相同大小相等的共模信號時，兩晶體管T1和T2的集電極電壓變化量相等，使得輸出電壓；當輸入兩個極性相反大小相等的差模信號時，這是將電路稱為“差分放大”的主要緣由。恒流源I用于進一步抑制共模信號，而無損差模信號。圖

6、1 分立器件差分放大器理想恒流源電路實際的應用電路如圖2所示。T3管構成電阻分壓式靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路，為差分對管T1和T2提供恒定的偏置電流。可調電阻Rp用于解決元件參數的離散性，調整電路的失調電壓。圖2 分立器件差分放大器原理電路當輸入電壓時，因為所以當輸入差模電壓時，定義差模信號由圖3可知，電路雙端輸出時的差模電壓放大倍數Aud雙是單端輸出時的一倍，即：圖3 分立器件差分放大器交流小信號模型電路當輸入共模電壓時，定義共模信號可以認為電路雙端輸出時的共模電壓放大倍數等于0，即：則電路雙端輸出時的共模信號抑制比為三、實驗設備與元器件雙路直流穩(wěn)壓電源2 臺雙蹤示波器1 臺函數信號發(fā)生器1 臺數字

7、萬用表1 塊雙極性晶體管NPN3 支電阻10 k2 支、5102 支，62 k1 支、20 k1 支、13 k1 支、3 k1 支，1652 支變阻器 3302 支連接導線 若干四、實驗任務1、調試差分放大電路的靜態(tài)工作點（1）根據圖4正確連接差分放大電路，并確認直流電源VCC和VEE及電路的公共參考點可靠無誤。圖4 分立器件差分放大器單端輸入電路圖（2） 關閉信號源Ui，將兩輸入端對地短接。接通直流電源，調節(jié)電阻R4（Rp）（在虛擬實驗平臺，可用兩個165的電阻代替），使UC1 = UC2。 （3）測量T1、T2各電極的靜態(tài)電位并推算靜態(tài)電流并填入記錄表01中。表1UC1/VUB1/VUE1

8、/VUC2/VUB2/VUE2/VURE/V測量值5.80-0.595.70-0.5911.3IC/mAIB/mAUCE/V計算值0.56406.542、分析差分放大電路單端輸入時的差模電壓放大倍數Aud。（1）關閉直流電源，斷開電路T1基極的對地短路點。（2）從信號發(fā)生器輸出Ui = 50 mV、fi = 1 kHz的正弦交流電壓，與放大器T1基極輸入端相接，打開直流電源。（3）將放大器的兩輸出端分別與示波器的A（CH1）、B（CH2）通道相接，觀察放大器兩輸出端信號間的相位關系。（4）測量放大器輸入電壓和不失真輸出電壓的幅度值，并分別計算單端輸出和雙端輸出時的放大倍數Aud1、Aud2和A

9、ud雙，填入記錄表2中。表2Ui1/VUi2/VUo1/VUo2/VUod/VAud1Aud2Aud雙估 算 值0.0501.15-1.152.3454589實 測 值0.0501.15-1.052.34747903、分析差分放大電路的共模電壓放大倍數Auc和共模抑制比KCMR。（1）關閉直流電源和信號源。斷開電路T2基極的對地短路點，將T2與T1基極短路后直接連通信號源。（2）從信號發(fā)生器輸出Ui = 50 mV、fi = 1 kHz的正弦交流電壓不變，打開直流電源。（3）測量放大器輸入電壓和不失真輸出電壓的幅度值，并分別計算單端輸出和雙端輸出時的放大倍數Auc1、Auc2和Auc雙，以及單

10、端輸出的共模抑制比KCMR單和雙端輸出時的共模抑制比KCMR雙，填入記錄表3中。表3Uic/VUo1/VUo2/VUod/VAuc1Auc2Aucq雙KCMR單KCMR雙估算值0.0531.15331.163060561000.09無窮實測值0.0531.15531.166060561000.08無窮實驗三：多級運放電路1、 實驗目的1、實現波形的多級運放2、 實驗原理集成運算放大器是一種具有高電壓放大倍數的直接耦合多級放大電路。當外部接入不同的線性或非線性元器件組成輸入和負反饋電路時，可以靈活地實現各種特定的函數關系。在線性應用方面，可組成比例、加法、減法、積分、微分、對數等模擬運算電路。理

11、想運算放大器特性在大多數情況下，將運放視為理想運放，就是將運放的各項技術指標理想化，滿足下列條件的運算放大器稱為理想運放。開環(huán)電壓增益Aud=輸入阻抗ri=輸出阻抗ro=0帶寬fBW=失調與漂移均為零等。理想運放在線性應用時的兩個重要特性：（1） 輸出電壓UO與輸入電壓之間滿足關系式 UoAud（U+U）由于Aud=，而UO為有限值，因此，U+U0。即U+U，稱為“虛短”。（2）由于ri=，故流進運放兩個輸入端的電流可視為零，即IIB0，稱為“虛斷”。這說明運放對其前級吸取電流極小。上述兩個特性是分析理想運放應用電路的基本原則，可簡化運放電路的計算。3、 實驗設備及元器件雙蹤示波器2 臺四蹤示波器