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1、wordBJT单管共射放大电压放大电路实验一BJT单管共射电压放大电路一、 实验目的1 掌握放大电路静态工作点的测试方法，并分析静态工作点对放大器性能的影响。 2 掌握放大电路动态性能电压增益、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压以与幅频特性等的测试方法。3 进一步熟练常用电子仪器的使用。二、 实验仪器与器件仪器与器件名称数量+12V直流稳压电源1函数信号发生器1示波器1数字万用表1晶体三极管1电阻器假如干电容器假如干三、 实验原理图1-1为射极偏置单管放大电路。图1-1静态工作点可用下式估算：电压增益输入电阻 Ri = Rb1Rb1rbe输出电阻Ro RcIc的测量四、 实验内容与实验步骤
2、实验电路如图1-1所示。为防止干扰，各电子仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，如此屏蔽线的外包金属网应接在公共接地端上。1. 调试静态工作点。接通直流电源前，先将RW调至最大，函数信号发生器输出旋钮旋至零。接通+12V电源、调节RW，使IC(即VE)，测量VB、VE、VC与RB1值。计入表1-1。表1-1 IC测量值理论计算值VB(V)VE(V)VC(V)RB1(K)VBE(V)VCE(V)IC(mA)2计算过程：由题可知：IC；VB=Rb2/(Rb1+Rb2)VCC由公式VBE=VB-ICRE=由得：VCE=12-2*1+1=
3、8.0(V);而由测量值所得VCE=9.431-2.007=7.424(V)有一定的误差但在可承受X围内。2.测量电压放大倍数。在放大电路输入端参加频率为1KHz的正弦信号vs，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大电路的输入电压vi5mV，同时用示波器观察放大电路输入电压v0波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的v0值，并用双踪示波器观察V0和Vi的相位关系，计入表1-2.表1-2 IC= 2.0mA Vi=mVRC(K)RL(K)V0(V)AV观察记录一组V0和Vi的波形2112黄色为输出波形，蓝色为输入波形计算过程：AV=VO/Vi；分别带入三组数据得到三组AV值。分析：
4、图中黄色输出波形和蓝色输入波形正好呈反相位的关系，且输出波形幅值相比于输入波形被放大。符合反相放大的特性。置RC=1K，RL = ，Vi适量，调节RW，用示波器监视输出电压波形，在v0不失真的条件下，测量数组IC和V0值，记入表1-3。表1-3 RC= 1 K RL = Vi=mVIC(mA)V0(V)AV 测量时，要先将信号源输出旋钮旋至零即使Vi=0。分析：AV=VO/Vi；在输出波形不出现失真的情况下，随着IC增大，电压放大倍数AV也不断增大。置RC=1K，RL=2K，vi=0，调节RW使得IC，测出VCE值，再逐步参加输入信号，使得输出电压v0足够大但不失真。然后保持输入信号不变，分别
5、增大和减小RW，使波形出现失真，绘出v0的波形，并测出失真情况下的IC和VCE值，记入表1-4中。每次测量IC和VCE时都要将信号源的输出旋钮旋至零。表1-4 RC=1K RL=2K Vi=mVIC(mA)VCE(V)v0波形失真情况管子工作状态饱和失真饱和状态不失真放大状态截止失真截止状态分析：当IC=，静态工作点设置合理，输出波形没有出现失真的情况，晶体管工作在放大区。 当IC=，静态工作点过高，因晶体管饱和而出现底部失真，晶体管工作在饱和区。当IC=7mA时，静态工作点过低，出现顶部失真，晶体管工作在截止区。置RC=1K，RL=2K，按照实验原理4中所述方法，同时调节输入信号的幅度和电位
6、器RW，用示波器和交流毫伏表测量VOPP与V0值，记入表1-5。表1-5 RC=1K RL=2KIC(mA)Vim(mV)Vom(V)VO(P-P) (V)分析：此时用交流毫伏表测出VO，如此动态X围等于2VO，而用示波器所读出VO(P-P)，大致上相等。置RC=2K，RL=2 K，IC。输入f=1 KHz的正弦信号，在输出电压v0不失真的情况下，用交流毫伏表测出VS、 Vi和 VL记入表1-6。保持VS不变，断开RL，测量输出电压v0，记入表1-6。表1-6 IC= 2.0mA RC=2 K RL=2 K表中的“计算值为理论计算值VS(mV)Vi(mV)Ri(K)VL(V)V0(V)R0(K
7、)测量值计算值测量值计算值 计算过程：测量值：Ri=Vi/(VS-Vi)RS=(6.933/3.461)*1=2.00K; RO=(VO/VL-1)RL=1.00*2=2.00 K; 计算值：假设=150，rbb=200，如此rbe= rbb+UT/IC=2.15 KRi=Rb1/Rb2/rbe=1.88 KRO=RC=2.00 K 分析：因为不知道准确的值和rbb的值，所以计算值与测量值上有一定差距。 取Ic=，Rc=1K，RL=2 K。保持输入信号Vi的幅度不变，改变信号源频率f，逐点测出相应的输出电压Vo，记入表1-7。表1-7 Vi=mV特殊频率fHZVo(V)Av=Vo/Vi80F1
8、91100120150200400500Fo1K10K6350K200K300K693400K500KFn568K600K根据所测数据绘制的幅频特性曲线图如下：五、 实验总结1. 列表整理测量结果，并把实测的静态工作点、电压增益、输入电阻、输出电阻之值与理论值比拟取一组数据进展比拟，分析产生误差的原因。VBE(V)VCE(V)测量值理论值测量值理论值误差分析：如表中数据所示，所计算出来的理论值和实际测量值有一定的偏差，但是偏差并不是很大，在可以承受的X围之内误差原因：1.实际实验中使用的元器件可能有老化的现象，所以造本钱身的阻值与所标示的阻值上有差距，因而造成误差。，长时间工作造成的温度上升可能对元器件有影响，所以造成实验误差。3.在使用万用表以与交流毫伏表测量时，仪器本身就存在误差，且在一些很灵敏的读数例如mA时，表上的读数会不停的跳动，此时读数可能存在偏差。4.可能是人为操作时操作不当造成的误差。2. 总结RC、RL与静态工作点对放大器电压增益、输入电阻、输出电阻的影响。C越大，电压放大倍数越大、输入电阻不受影响、但RO=RC所以输出电阻越大。L越大，电压放大倍数越大、输入电阻不受影响、输出电阻不受影响。3.在输出波形不出现失真的情况下，静态工作点中电流越大，电压放大倍数越大、输入电阻越小、但输出电阻不受影响；但静态工作点过高或者过低时，输出波形出现失真。10 / 11
模电实验一BJT单管共射电压放大电路
