实验二晶体管共射极单管放大器.doc

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1、实验二　晶体管共射极单管放大器　　一、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RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。图2－1共射极单管放大器实验电路　　在图2－1电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管T的基极电流IB时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下

2、式估算　　　　　　UCE＝UCC－IC（RC＋RE）　　电压放大倍数　　　　输入电阻　　Ri＝RB1//RB2//rbe输出电阻RO≈RC　　　　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调试与测量1)　静态工作点的调试利用示波器观察并调整得到放大器的最大不失真状态，然后测量此状态的静态工作点。2)　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

3、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　　算出IC（也可根据，由UC确定IC），同时也能算出UBE＝UB－UE，UCE＝UC－UE。　　　2、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Ui和UO，则　　　　　　　　　2)　输入电阻Ri的测量

4、　　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Ui，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　　测量时应注意下列几点:　　①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UR时必须分别测出US和Ui，然后按UR＝US－Ui求出UR值。　　②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Ri为同一数量级为好，本实验可取R＝1～2KΩ。　　3)　输出电阻R0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U

5、O和接入负载后的输出电压UL，根据即可求出　　　　在测试中应注意，必须保持RL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，并同时调节RW（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UO（有效值），则动态范围等于。或用示波器直接读出UOPP来。图2－5静态工

6、作点正常，输入信号太大引起的失真　　3DG9011(NPN)3CG9012(PNP)9013(NPN)图2－7晶体三极管管脚排列　　三、实验设备与器件　　1、＋12V直流电源　　　　　　　2、函数信号发生器　　3、双踪示波器　　　　　　　　　4、交流毫伏表5、直流电压表6、直流毫安表　　7、频率计　　　　　　　　　8、万用电表　　9、晶体三极管3DG6×1(β＝50～100)或9011×1（管脚排列如图2－7所示）　　四、实验内容　　实验电路如图2－1所示。各电子仪器可按实验一中图1－1所示方式连接。　　1、测量最大不失真输出电压置RC＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ，

7、按照实验原理2.4)中所述方法，同时调节输入信号的幅度和电位器RW，用示波器和交流毫伏表测量UOPP及UO值，记入表2－1。表2－1RC＝2.4KRL＝2.4KIC(mA)Uim(mV)Uom(V)UOPP(V)2、调试静态工作点　　函数信号发生器输出旋钮旋至零，用直流电压表测量UB、UE、UC及用万用电表测量RB2值。记入表2－2。表2-2测量值计算值UB（V）UE（V）UC（V）RB2（KΩ）UBE（V）UCE（V）IC（mA）3、测量电压放大倍数　　在放大器输入端加入频率为1KHz的正弦信号uS，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui