《低频电子线路实验指导书》.doc

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1、低频电子线路实验指导书许文芳主编五邑大学电子电工实验中心二00三年十二月《低频电子线路实验指导书》目录实验一、二极管的基本应用实验二、晶体管单级放大电路实验三、差动放大电路实验四、集成运算放大器的基本应用实验五、晶体管电压放大器的实验研究与设计实验六、函数发生器的实验研究与设计实验七、直流稳压电源的设计与实验研究实验八、比较器电路设计性实验附录一、晶体管的判别与测试附录二、运算放大器的判别和测试附录三、设计性实验报告要求附录四、设计性实验报告举例《低频电子线路实验指导书》精选内容实验二晶体管低频电压放大电路一、实验目的1

2、．加深理解放大电路的工作原理；1．掌握放大电路静态工作点的调整和测量方法；3．学会测量电压放大倍数，输入电阻、输出电阻；二、电路基本原理1、电路工作原理晶体管放大器中，广泛应用的电路如图2.1所示,称为阻容耦合共射极放大器,采用分压式电流负反馈偏置电路。放大器的静态工作点Q主要由、、、及电源电压所决定。该电路利用电阻、的分压固定基极电位。如果满足条件，当温度升高时，↑一↑一↓一↓一↓，结果抑制了的变化，从而获得稳定的静态工作点。2、基本关系式只有当时，才能保证恒定。这是工作点稳定的必要条件，一般取：（2-1）负反馈俞强，

3、电路的稳定性愈好。所以要求，即，一般取（硅管）（2-2）电路的静态工作点由下列关系式确定（2-3）对于小信号放大器，一般取，(2-4)(2-5)(2-6)三、性能指标与测试方法晶体管放大器的主要性指标有电压放大倍数、输入电阻、输入电阻及频率响应。对于图2.1所示电路,各性能指标的计算式与测试方法如下：1．电压放大倍数(2-7)式中，；——晶体管输入电阻。即(2-8)电压放大倍数的测量实质上是测量放大器输入电压与输出电压。在波形不失真的条件下，如果测出（有效值）或（峰值）与（有效值）或（峰值），则(2-9)2．输入电阻(2

4、-10)放大器的输入电阻反映了它消耗输入信号源的功率的大小。若（信号源内阻），放大器从信号源获取较大电压；若，放大器从信号源吸取较大电流；若，则放大器从信号源获取最大功率。用“串联电阻法”测量放大器的输入电阻，即在信号源输出与放大器输入端之间，串联一个已知电阻R（一般选择R的值接近值为宜）如图2.2所示。在输出波形不失真情况下，用晶体管毫伏表或示波器，分别测量出。与的值，则(2-11)式中,———信号源的输出电压。3、输出电阻(2-12)式中，——晶体管的输出电阻。放大器输出电阻的大小反映了它带负载的能力，愈小，带负载的

5、能力愈强。当时，放大器可等效成一个恒压源。放大器输出电阻的测量方法如图2.3所示,电阻的选择应与接近。在输出波形不失真的情况下，首先测量未接入即放大器负载开路时的输出电压值；然后接入再测量放大器负载上的电压值，则：（2-13）4、频率特性放大器的幅频特性如图2.4所示。影响放大器频率特性的主要因素是电路中存在的各种电容元件。（2-1-14）式中，——放大器的上限频率，主要受晶体管的结电容及电路的分布电容的限制；——放大器的下限频率，主要受耦合电容、及射极旁路电容的影响。要严格计算电容、及同时存在对放大器低频特性的影响，较

6、为麻烦。在工程设计中，为了简化计算，通常以每个电容单独存在时所决定的转折频率为基本频率。电容、及所对应的等效回路如图2.5(a)、（b）、（c）所示。如果放大器的下限频率已知，可按下列表达式估算电容、及（2-15）（2-16）（2-17）放大器的幅频特性可通过测量不同频率时的电压放大倍数来获得。通常采用“逐点法”测量放大器的幅频特性曲线。测量时，每改变一次信号源的频率（注意维持输入信号的幅值不变具输出波形不失真），用晶体管毫伏表或示波器测量一个输出电压值，分别计算其增益。然后将测试结果画于半对数坐标纸上（如图2.4）,将

7、所测结果连接成曲线。如果只要求测量放大器的频率响应或通频带BW，则首先测出放大器中频区（如）时的输出电压，然后升高频率直到输出电压降到0.707U。为止（维持不变），此时所对应的信号源的频率就是上限频率。同理，维持不变降低频率直到输出电压降到0.707U。为止，此时所对应的频率为下限频率，则放大器的频率响应。四、实验内容1、接单管放大电路并将电路与测量仪器进行正确连接。按照图2.1所示电路装接单管放大电路。要求元件排列整齐，密度匀称，不互相重叠，连接线应尽量短并避免交叉，必须交叉时应使用绝缘导线，对电解电容应注意正负极性

8、，元件标称值字符朝外以便于检查。装接完毕后应根据电路图仔细检查有无错误，并用万用表检查电源和地之间有无短路现象。然后用导线将仪器和放大线路正确地连接起来，检查无误后接通电源（稳压电源的输出电压值应预先调到+12V）。注意：仪器的接地端必须与电路的地端连接在一起。2、调整并观察静态工作点变动对放大器输出波形的影响调节R