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1、实验一晶体管共射极单管放大器、实验目的1、学会放大器静态工作点的调试方法， 分析静态工作点对放大器性能的影 响。2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压 的测试方法。3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。二、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采 用兩和FB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻 眩，以稳定放大器的静态工 作点。当在放大器的输入端加入输入信号 Ui后，在放大器的输出端便可得到一 个与Ui相位相反，幅值被放大了的输出信号 Uo，从而实现了电压放大。图2-1共射极单管放大器实验电路在图2- 1电路中，当流过偏置电
2、阻RB1和Fk的电流远大于晶体管T的 基极电流Ib时（一般510倍），则它的静态工作点可用下式估算RB1UBUx&1 &2UB uBeRELCe= UCc- I c (R?+ RE)电压放大倍数Avrbe输入电阻R = RBl / Rb2 / r be输出电阻Ro RC由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时， 离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数， 为电路设计提供必 要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各 项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。 因此, 除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还
3、必须掌握必要的测量和调试技术。放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰 与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。1、放大器静态工作点的测量与调试1）静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号 Ui= 0的情况下进行， 即将放大 器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表， 分别测量 晶体管的集电极电流I c以及各电极对地的电位UB、UC和 UE。一般实验中，为了避 免断开集电极，所以采用测量电压 UE或UC,然后算出Ic的方法，例如，只要测 出UE,即可用I C I E E算出I C （也可根据I C -CC C，由UC确定I C），
4、RERC同时也能算出 UBe= UB- UE，UCe= UC- UE。为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。2）静态工作点的调试放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流 I （或UCe）的调整与测试。静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点 偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时UO的负半周将被削底，如图2-2(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即 uo的正半周被缩顶(一 般截止失真不如饱和失真明显)，如图2- 2(b)所示。这些情况都不符合不失真 放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的输
5、入电压Ui，检查输出电压Uo的大小和波形是否满足要求。如不满 足，则应调节静态工作点的位置。图2-2静态工作点对uo波形失真的影响改变电路参数 U、艮、FB (昭、FL)都会引起静态工作点的变化，如图 2-3 所示。但通常多采用调节偏置电阻 FL的方法来改变静态工作点，如减小 FL,则可使静态工作点提高等。最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应 该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一 定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合 不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点2、
6、放大器动态指标测试放大器动态指标包括电压放大倍数、 输入电阻、输出电阻、最大不失真输出 电压（动态范围）和通频带等。1）电压放大倍数Av的测量调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压Ui,在输出电压UO不失真的情况下，用交流毫伏表测出 Ui和Uo的有效值U和UO,贝U2）输入电阻R的测量为了测量放大器的输入电阻，按图2-4电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻 R,在放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出US和U，则根据输入电阻的定义可得图2-4 输入、输出电阻测量电路UiR U-RUrUsUiR测量时应注意下列几点： 由于电阻R两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压U
7、r时必须分 别测出US和U，然后按UR= US- U求出3值。 电阻R的值不宜取得过大或过小，以免产生较大的测量误差，通常取R与R为同一数量级为好，本实验可取 R= 12KQ。3）输出电阻Rd的测量按图2-4电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载Rl的输出电压UO和接入负载后的输出电压UL,根据Ul莓 U。Ro Rl即可求出UORo （汗 1）RlUL在测试中应注意，必须保持 R接入前后输入信号的大小不变。4）最大不失真输出电压UOpp的测量（最大动态范围）如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。 为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时
8、调节FW （改变 静态工作点），用示波器观察uo,当输出波形同时出现削底和缩顶现象（如图 2 -5）时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号， 使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出Ub （有效值），则动态范围等于2 2Uo。或用示波器直接读出 pp来。图2 5静态工作点正常，输入信号太大引起的失真5）放大器幅频特性的测量放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数 Au与输入信号频率f之间的 关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图 2-6所示，Aum为中频电 压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的 1八2倍, 即0.707Au
9、m所对应的频率分别称为下限频率 fL和上限频率fH,则通频带fB=fH-fL放大器的幅率特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数Ajo为此，可采用前述测Aj的方法，每改变一个信号频率，测量其相应的电压放大倍数，测量时应注意取点要恰当，在低频段与高频段应多测几点，在中频段可以少测几点 此外，在改变频率时，要保持输入信号的幅度不变，且输出波形不得失真。6）干扰和自激振荡的消除参考实验附录图2 6幅频特性曲线图27晶体三极管管脚排列二、实验设备与器件2、函数信号发生器4、交流毫伏表、直流毫安表8、万用电表50100）或9011X 1 （管脚排列如图2 7所1、+ 12V直流电源3、双踪示波器5 、直流电压表67、频率计9、晶体三极管3DG61K：|i10t :rIKr52K5AK ”2.4K02ok|1looo： nlirioiJ2 4kQ.专业资料.
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