实验一 晶体管单管放大电路

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1、实验一晶体管单管放大电路一、实验目的1．学习放大电路静态工作点调试方法，分析静态工作点对放大电路性能的影响。2．学习放大电路电压放大倍数及最大不失真输出电压的测量方法。3．测量放大电路输入、输出电阻。4．进一步熟悉各种电子仪器的使用。二、实验原理图1－1为电阻分压式静态工作点稳定放大电路，它的偏置电路采用RB1=RW1+R3和RB2=RW2+R4组成的分压电路，并在发射级中接有电阻RE=R6，用来稳定静态工作点。当在放大电路输入端输入信号Ui后，在放大电路输出端便可得到与Ui相位相反、被放大了的输出信号U0，实现了电压放大。R1和

2、R2组成输入信号的分压电路，其目的是防止输入信号过大，损坏三极管。图1－1在电路中静态工作点为：动态参数：电压放大倍数其中输入电阻：若开关合上，即R7短接输出电阻：放大电路输入电阻测试方法：若输入信号源US经R1=5.1k与C1串联后再接到三极管V1的基极，测得US和，即可计算出输出电阻可用下式计算：其中为RL未接入时（RL=¥）U0之值，U0为接入RL时U0之值。1．静态工作点的测试1）静态工作点的测量放大电路的静态工作点是指在放大电路输入端不加输入信号Ui时，在电源电压VCC作用下，三极管的基极电流IB，集电极电流IC以及集成

3、极与发射极之间的电压UCE等。测量静态工作点时，应使放大电路输入信号Ui=0，即将信号源输出旋钮旋至零（通常需将放大电路输入端与地短接）。然后测出IC，或测出RE两端电压，间接计算出IC来，IB=IC/b,UBE,UCE用数字式直流电压表进行测量，在测试中应注意：a)测量电压UBE、UCE时，为防止引入干扰，应采用先测量B、C、E对地的电位后进行计算，即：UBE=UB–UEUCE=UC–UEb)为了测量IB、IC和IE，为了方便起见，一般先直接测量出UE后，再由计算得到：总之，为了测量静态工作点只需用直流电压表测出UC、UB、U

4、E即可推算出。2）静态工作点的调试：放大电路的基本任务是在不失真的前提下，对输入信号进行放大，故设置放大电路静态工作点的原则是：保证输出波形不失真并使放大电路具有较高的电压放大倍数。改变电路参数UCC、RC、RB都将引起静态工作点的变化，通常以调节上偏置电阻取得一合适的静态工作点，如图1－1中调节RW1。RB1减小将引起IC增加，使工作点偏高，放大电路容易产生饱和失真，如图1－2－a所示，U0负半周被削顶。当RB1增加，则IC减小，使工作点偏低，放大电路容易产生截止失真，如图1－2－b所示。U0正半周被缩顶。适当调节Rb1可得到合

5、适的静态工作点。a）饱和失真（底部失真）b）截止失真（顶部失真）c）不失真图1－22．电压放大倍数的测量测量电压放大倍数的前提是放大电路输出波形不应失真，在测量时应同时观察输出电压波形。在U0不失真条件下分别测量输出电压U0和输入电压Ui的值，则：。电压放大倍数大小和静态工作点位置有关，因此在测量前应先调试好一定的静态工作点。3．最大不失真输出电压的测量为了在动态时获得最大不失真输出电压，静态工作点应尽可能选在交流负载线中点，因此在上述调试静态工作点的基础上，应尽量加大Ui，同时适当调节偏置电阻RB1（RW1），若加大Ui先出现饱

6、和失真，说明静态工作点太高，应将RB1增大，使IC小下来，即静态工作点低下来。若加大Ui时先出现截止失真，则说明静态工作点太低，应减小RB1使IC增大。直至当Ui增大时截止失真和饱和失真几乎同时出现，此时的静态工作点即在交流负载线中点。这时，再慢慢减小Ui，当刚刚出现输出电压不失真时，此时的输出电压即为最大不失真输出。三、实验设备及所用组件箱名称数量备注模拟（模数综合）电子技术实验箱1数字式直流电压、电流表1函数发生器及数字频率计1电子管毫伏表1双踪电子示波器1四、实验步骤1．用图示仪测量所用管子的b值测量VCE=6V,IC=1m

7、A和IC=3mA时的b值。b1=2．静态工作点测试：a)将三极管V1的信号输入端H与地短接（即用一短线将H端接地端连通）。用导线短接电位器RW2和电阻R7。连接R6和C2的上面两端。b)调节RW1，使IC=2mA，测UC、UB、UE值计入表1－1中。表1－1b=测量值计算值IC(mA)UC(V)UB(V)UE(V)IC(mA)UCE(V)IB(V)3．电压放大倍数的测量a)将H、K点用一短线接通，保持IC=2mA，调节函数发生器，使其输出正弦波信号，频率为f=1kHz，信号加在US和接地端之间，逐渐加大输出信号幅度，使Ui=5mV

8、，（注意：Ui是H端对地的电压），同时用示波器观察输出信号U0的波形，在U0不失真情况下，测量下述二种情况下的U0值。记入表1－2中（1）RC=3.3kRL=¥（2）RC=3.3kRL=2kW表1－2RC(kW)RL(kW)U0(V)Ui波形U0波