晶体管单级放大器实验

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1、2．模拟电子技术实验实验2.1晶体管单级放大器 实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段   一、实验目的    1．测量放大器静态工作点和放大倍数    2．观察静态工作点对放大器输出波形的影响    3．测量输入电阻、输出电阻    4．测量放大电路的幅频特性2．模拟电子技术实验实验2.1晶体管单级放大器　　实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段   二、实验思路和实验前的准备    这是一个验证性实验，同学们需要利用晶体管、电阻、电容等元器件，自己制作一个单管放大器，并根据实验目的的要求

2、，通过实验，体会课本内容的正确性，加深对课本内容的理解。要进行上述实验，首先需要自己构建一个单管放大器的基本电路，此电路需要晶体管1只，电阻若干，电容器2只。实验电路如图2.1.1所示。1．首先确定电路的各种参数   1）测量晶体管的β   由于晶体管生产中存在的分散性，每个同学手中的管子参数可能不一致，因此，利用各种方法测量或者估计晶体管的β，是实验前必须进行的。获得晶体管β，常见的仪器有：晶体管图示议、万用表。请同学们根据实验室条件，自行完成。   2）根据晶体管的β，合理选择电源电压和集电极电阻   在这一部分，很多选择并不是唯

3、一的。电源电压可以选择为＋12V，通过调节直流稳压电源实现。选择Rc＝2kΩ。   3）估算RW和RB   根据电源电压，先使静态工作点位于直流负载线中点，则：V，mA又根据，可以得到，而，可以估算出kΩ将RW＋RB的估算值用RWB表示，如果β为100，则此值为377kΩ。此时，可以按照下述方法选择电位器RW和电阻RB。确定RW＋RB的最小值，也就是RB的值，此值应该比达到饱和状态的基极电阻还小，以确保调节RW为0时，晶体管肯定进入了饱和状态。一般选取。比如当β＝100，可以选择RB=100kΩ。 2．模拟电子技术实验实验2.1晶体管

4、单级放大器　　实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段 三、实验内容和步骤　　1．静态工作点的调整和测量　　　对于一个晶体管放大电路，根据设计目的不同，静态工作点的选择也有不同的原则。一般来说，在没有特殊要求的情况下，静态工作点的选择，从理论上说，就是使其处于交流负载线的中点，也就是让输出信号能够达到最大限度的不失真。　　　因此，在本实验中，静态工作点的调整，就是用示波器观察输出，让输出信号达到最大限度的不失真。当按照上述要求搭接好电路，在输入端引入正弦信号，用示波器观察输出。静态工作点具体的调整步骤如表2.1.1

5、所示：表2.1.1静态工作点调整现象动作归纳现象出现截止失真出现饱和失真两种失真都出现无失真动作减小RW增大RW减小输入信号加大输入信号 　　　根据示波器上观察到的现象，做出不同的调整动作，反复进行。当加大输入信号，两种失真同时出现，减小输入信号，两种失真同时消失时，可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点，就是最佳的静态工作点。去掉输入信号，测量此时的UCQ，就得到了静态工作点。　　　实验中的难点和经常出现的问题、故障　　　1）如何判断截止失真和饱和失真？　　　图2.1.2a是一个标准的正弦波，是当输入信号为正弦波，而输出在

6、没有任何失真的情况下获得的波形。当输出发生饱和失真时，可以看到明显的类似于“刀削顶”一样的失真，如图2.1.2b所示。对于截止失真，理论上讲，只有进入截止区，才可能发生截止失真。但是，由于晶体管普遍存在这样一个特性：在靠近截止区时，其电流放大倍数呈现出非线性，如图2.1.3中IBQ=0和IBQ=20μA之间，因此，在输出信号靠近截止区，并且远没有进入截止区的时刻，输出波形就会发生一种非线性失真。当输出发生这种靠近截止区的非线性失真时，失真是一种渐变的、类似于“馒头状”的失真。对于初学者来讲，很容易就可以判断是否发生饱和失真。而对于靠近

7、截止区的非线性失真，即便是一个教师，判断起来也不是那么容易。主要原因是：饱和失真发生前，晶体管工作仍然在线性区，突然地进入饱和区，输出波形的变化非常明显。而靠近截止区的非线性失真则不一样，严格说，教科书上给出的截止区仅仅是一个窄小的区间，进入这个区域当然要发生截止失真。而在进入这个区域之前，有一个很大的区间，晶体管实际上已经处于非线性区域，输出波形已经逐渐开始变化，这也会带来失真。因此，在靠近截止区时，是否发生失真，只能依靠这样的判断：在信号增大的过程中，靠近截止区的方向，如果可以明显判断输出波形已经不是正弦波，则发生了非线性失真。　

8、　　可是怎样判断一个波形的局部，是否已经不是正弦波呢？我们可以利用正弦波的对称性，合理利用仪器来辅助判断。  2．模拟电子技术实验实验2.1晶体管单级放大器　　实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段