单级交流放大电路实验预习

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1、实验一单级交流放大电路1.1实验目的1.学习放大电路静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大电路性能的影响。2.学习测量放大电路电压放大倍数及最大不失真输出电压的方法。3.进一步熟悉各种电子仪器的使丿U。1.2实验原理1・单级交流放人电路简介如图1・1所示为电阻分压式偏置共射级电压放大电路，该电路中的晶体管能把输入冋路（棊极一发射极）中微小的电流信号在输出回路中（集电极一发射极）放大为一定大小的电流信号。晶体管在电路中实际上起着电流控制作用。它的偏置电路采用Rb=Rn+R和心2二心2+尺2组成的分压电路，并在发射级中接有电阻/?E，用来稳定静态工作点。发射极电容C2对集电极电流的交

2、流分量提供了交流通路；G、C3能够隔离育•流、通过交流电流，起到隔直流通交流的作用，它们分别把交流信号电流输入基极以及把放人后的交流信号电压送到负载，而不影响晶体管的直流工作状态。当在放人电路输入端输入信号给后,在放人电路输岀端便可得到与堀相位相反、被放大了的输出信号心，实现了电压放大。2.静态工作点的测杲与调试当外加输入信号为零时，在直流电源的作川下，基极和集电极冋路的宜流电流和电压分別川/bq>〃BEQ、/CQ、〃CEQ表示，并在其输入和输出特性上各自对应一个点，称为静态工作点。此时电路的宜流通路如图1-2所示。假设»IBQ，UBE=0.7V，则有:i+Q由于【cquIeq，则^UU

3、EQ=CC—CQ(Ru+Rg)(1.2.1)(1.2.2)(123)(124)图1-2电压放大电路的苴流通路放人电路的棊本任务是在不失真的前提下，对输入信号进行放人，故设置放人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，通常以调节基极上偏置电阻取得一合适的静态工作点，如图1・1中调节心】，则Rbi减小使得/c增加，使静态工作点偏高，放大电路容易产牛饱和失真，如图l・3c）所示，s负半周被削顶。当Rbi增加，则/C减小，使工作点偏低，放大电路容易产牛(a)图1-3放大电路输出波形示意图（a）输入波形（

4、b）不失真（0饱和失真（d）截止失真截止失真，如图所示。口）正半周被缩顶。适当调节Rbi可得到合适的静态工作点。2.电压放人倍数的测量如把放大电路看作一个“黑盒子”，在输出端断开（空载）及接通负载电阻Rl（负载）两种情况卜"测定UJZ，求出它们的比值Au，该比值称为放大电路的电压放大倍数。电压放大倍数J〃叽rhe(125)图1・4单级交流放人电路接线图其屮仇=30（）+（14-/?）26（z>?V）（126）Ih：（mA}2.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3,同时适当调节偏置电

5、阻Rb（RpJ，若力庆3先出现饱和失真,说明静态工作点太高，应将Rbi增大，降低基极电位，使九减小，即静态工作点低下來。若加大3时先出现截止失真，则说明静态工作点太低，应减小心

6、使/c增大。直至当口增大时截止失真和饱和失真几乎同吋出现，此吋的静态工作点即在交流负载线中点，说明输入信号过大。这吋应慢慢减小3,当刚刚出现输出电压不失真吋，此吋的输出电压即为最大不失真输出。1.3实验设备及所用组件箱名称数M备注模拟（模数综合）电子技术实验箱1数字式力用表1函数信号发生器1双踪电子示波器11.4实验步骤1.连接线路、简单测量。⑴用万川表判断实验箱上三极管V的极性和好坏，电解电容C的极性和好坏。

7、⑵如图1-4所示，连接电路（注意：接线前先测量+12V电源,关断电源后再连线）,将Rpi的阻值调到最大位置。连接并检查线路无误后再接通+12V的电源。（注意：接电源时一定不要忘记接地，即Vcc接+12V、COM接GND）1.静态工作点测试调节心】，使Urc=4V（测量&c即测量&两端的电压，〃二100）。将测量数据记录入表1.1。表1.1直流通路参数值测量值计算值"c/VUbNUgN

8、和GND之间，同时用万用表测量输出信号/的值（用数字万用表交流电压“V”档）。改变负载心（心应在输出端与GND之间）测量下述三利赭况下的&值，并计算电压放大倍数Au。记入表1.2中。用示波器观察妁、如间的相位关系，并描绘在数据记录纸上。表1.2电压放大倍数测量1005」kQlkQu・UoAu⑵静态工作点变化对于电压放人倍数的影响使乩=5.1kQ,保持输入信号不变,重复第2步,改变Sc，测量下述三种情况下的如值，记入表1.3o用示波