单级低频电压放大电路.doc

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1、单级低频电压放大电路一、实验目的1、通过对单级晶体管低频电压放大电路的工程估算、安装和调试，掌握放大器的主要性能指标及其测试方法；2、掌握双踪示波器、晶体管特性图示仪、函数发生器、交流毫伏表、直流稳压电源和万用表的使用方法。二、实验仪器与器材示波器、直流稳压源、函数发生器、交流毫伏表、模拟电路实验箱、万用表和晶体管9013等。三、实验内容图2－1射极偏置电路按图2-1接线。1．研究静态工作点变化对放大器性能的影响（1）调整RW,使静态集电极电流ICQ＝2mA,测量并记录静态时晶体管集电极－发射极之间电压VCEQ。（需计算理论值）（2

2、）在放大器输入端输入频率f=1kHZ的正弦信号，调节信号源输出电压VS，使Vi＝5mV，测量并记录VS、V0和V0＇，并记入表2－1中。注意：用二踪示波器监视V0及Vi波形时，必须确保在V0基本不失真时读数。（V0和V0＇分别为负载电阻连接或断开时对应的输出电压值）（3）重新调整RW使ICQ分别为1.5mA和2.5mA，重复上述测量，将测量结果记人表2－1中，并计算放大器的AV、A’VRi、R0（Ri、R0计算公式见书63页、64页）。表2-1静态工作电流对放大器AV、Ri及RO的影响静态工作点电流ICQ/mA1.522.5保持输

3、入信号Vi/mV555测量值VS/mVVO/VVO′/V由测量数据AV(有负载时)计算值A’V(空载时)Ri/kΩRO/kΩ2．观察不同静态工作点对输出波形的影响（1）增大RW的阻值，观察输出电压波形是否出现截止失真（若RW增大至最大，波形失真仍不明显，则可在R1支路中再串一只电阻或适当加大Vi来解决），描出失真波形。（2）减小RW的阻值，观察输出电压波形是否出现饱和失真，描出失真波形。3．测量放大器的最大不失真输出电压分别调节RW和VS，用示波器观察输出电压V0波形，使输出波形为最大不失真正弦波（当同时出现正、负向失真后，稍微减小

4、输入信号幅度，使输出波形的失真刚好消失时的输出电压幅值）。测量此时静态集电极电流ICQ和输出电压的峰－峰值VOP-P。4．测量放大器幅频特性曲线调整ICQ＝2mA，保持Vi＝5mV不变，改变信号频率，用逐点法测量不同频率下的V0值，记人表2－2中，并作出幅频特性曲线,定出3dB带宽BW=fH–fL.。表2-2放大器幅频特性（Vi=5mV时）f/kHZ0.11101001000VO/V四预习要求（1）掌握小信号低频电压放大器静态工作点的选择原则和放大器主要性能指标的定义及其测量方法。（2）复习射极偏置的单级共射低频放大器工作原理（参见

5、图2－1）、静态工作点的估算及AV、Ri、R0的计算。（需理论计算，实验报告中要有完整的计算过程！）五实验报告要求（1）画出实验电路图，并标出各元件数值。（2）整理实验数据，计算AV、A’V、Ri、R0值，列表比较其理论值和测量值，并加以分析。（3）讨论静态工作点变化对放大器性能（失真、输入电阻、电压放大倍数等）的影响。（4）用单对数坐标纸画出放大器的幅频特性曲线，确定fH、fL、AVM和BW值。（5）用方格纸画出本实验内容4和5中有关波形，并加以分析讨论。六思考题（1）如将实验电路中的NPN管换为PNP管，试问：①这时电路要作哪些

6、改动才能正常工作？②经过正确改动后电路其饱和失真和截止失真波形是否和原来相同？为什么？（2）图2－1电路中上偏置串接R1＇起什么作用？（3）射极偏置电路中的分压电阻R1、R2若取得过小，将对放大电路的动态指标（如Ri及fL）产生什么影响？（4）图2－1电路中的输入电容C1、输出电容C2及射极旁路电容CE的电容量选择应考虑哪些因素？（5）图2－1放大电路的fH、fL与哪些参数有关？（6）图2－1放大电路在环境温度变化及更换不同值的三极管时，其静态工作点及电压放大倍数AV能否基本保持不变，试说明原因。