实验二晶体管共射极单管放大器‘

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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.掌握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.学会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子技术实验箱的使用。二、实验原理图2-1为电阻分压工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用和组成的分压电路，并在发射极中接有电阻，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号后，在放大器的输出端便可得到一个与相位相反，幅值被放大了的输出信号，从而实现了电压放大。图2-1在图2-1电

2、路中,当流过偏置电阻和的电流远大于晶体管的基极电流时(一般5～10倍)，则它的静态工作点可用下式估算：由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。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

3、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测量与调试1)静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，在阻容耦合放大器中，不接入信号源即可，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IC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，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用算出(也可根据，由确定)，同时也能算出，。为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。2

4、)静态工作点的调试静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时的负半周将被削底，如图2-2(a)所示;如工作点偏低则易产生截止失真，即的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显)，如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的，检查输出电压的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。(c)(b)(a)图2—2改变电路参数VCC、RC、Rb、Rb

5、1都会引起静态工作点的变化。但通常多采用调节偏电阻Rb的方法来改变静态工作点，如减小Rb，则可使静态工作点提高等。最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。2.放大器动态指标测试放大器动态指标测试有电压放大倍数、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

6、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，在输出电压不失真的情况下，用交流毫伏表测出和的有效值Ui和Uo，则2)输入电阻的测量为了测量放大器的输入电阻，按图2-3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2-3测量时应注意：由于电阻两端没有电路公共接地点，所以测量两端电压时必须分别测出和，然后接求出值。3)输出电阻的测量按图2-3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Uo和

7、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，且放大电路输出不失真。4)最大不失真输出电压Uopp的测试(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RP(改变静态工作点),用示波器观察，当输出波形同时出现削底和缩顶现象时，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2

8、Uo，或用示波器直接读出Uopp来。5)放大器频率特性的测量放大器的频率特性是指放大器的电压放大倍数AU与输入信号频率f之间的关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图2-4所示，Avm为中频电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的1/倍，即0.707Avm所对应的频率分别称为下限频率和上限频率，则通频带放大器的频率特性就是测量不同频率信号时