北理模拟电路硬件部分实验单级阻容耦合放大器的研究实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划北理模拟电路硬件部分实验单级阻容耦合放大器的研究实验报告　　单级阻容耦合放大器　　1.实验目的　　了解单级共射放大电路的原理，联系设计放大器电路，掌握放大器的放大倍数的测量方法。　　2.实验器材　　“单级共射放大电路”电路模板，直流稳压电源，信号发生器、模拟示波器，导线若干。　　3.实验原理　　三极管　　半导体三极管也称为晶体三极管，它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管具有三个电极，二极管是

2、由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极。其他的两个电极成为集电极和发射极。由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。三极管的电路符号有两种：有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。　　图表1PN结　　三极管3个电极的电流IE、IB、IC之间的关系为：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，

3、保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　IE?IB?IC公式1　　三极管的结构使IC远大于IB，令:??　　IC　　公式2IB　　Β称为三极管的直流电流放大倍数，当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。　　集电极电流随基　　极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。　　电路原理　　+　　-　　图表2实验电路图　　如图表2所示，本实验中的共发射极放大电路

4、采用电容耦合方式，电路中电容的作用是隔离放大器的直流电源对信号源与负载的影响，并将输入的交流信号引入放大器，将输出的交流信号输送到负载上。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　输入信号为零时，三极管所处的状态称为放大器的静态工作点，由IB、IC、ICE可以确定电路的静态工作点，并用符号IBQ、ICQ、ICE

5、Q来表示电路的静态工作点。根据电容阻直流、通交流的特点和节点电位法，可得放大器静态时输出端的电压为：　　V??CC　　RbIBQ??IBQ　　VCEQ?VCC?ICQRc　　公式3　　根据叠加原理可得放大器输入端的信号为：　　?BE?VBEQ??i公式4　　即在静态工作点电压上叠加输入的交流信号。　　集电极电阻RC的作用是用集电极电流的变化，实现对直流电源VCC能量转化的控制，达到用输入电压Vi的变化来控制输出电压V0变化的目的，实现小信号输入、大信号输出的电压放大作用。　　当放大器接有负载RL时，RL和R

6、C是并联的关系，并联后总电阻为：　　'　　RL?　　RCRL　　公式5　　RC?RL　　并联后电阻将小于RC，则输出信号的幅度比不带负载时要小。定义Av?　　?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　VO　　?　　?　　为电压放大倍数，则通过测量输入的交流电压和输出电压即　　Vi　　可得到电压放大倍数。　　4

7、.实验内容　　按照图表2连接电路，用模拟示波器测量输出电压。电路参数为：EC=6V，信号发生器及交流电源设置为Vi=/Rms，fv=1000Hz，负载RL=100Ω。设置IC=，改变RC的值，测量电压放大倍数。　　表格1Rc的变化与输出电压测量值　　从实验数据可以看出，随着RC电阻的增大，电压放大倍数随之增大。设置RC=2KΩ，改变IC的值，测量电压放大倍数。　　由实验中可得到，当电流超过后，产生波形失真。这种失真是由于工作点取得太高，输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真，称为饱和失真。　　将所加

8、电流与输出电压进行线性拟合如下：　　图表3输出电压随Rc的变化目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　图表4输出电压随Ic的变化从拟合情况可以看出，输出电压与IC成正相关。　　5.实验总结　　实验中利用单级阻容耦合