【东南大学 模电实验】实验五 晶体管放大器的频率响应.doc

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1、实验五晶体管放大器的频率响应实验目的：1.熟悉仿真软件Multisim的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法；2.熟悉PocketLab硬件实验平台，掌握波特图功能的使用方法；3.通过软件仿真和硬件实验验证，掌握晶体三极管放大器的上下限频率及通频带的概念；实验预习：设置图5-1电路，改变CC1，CC2和CE1三个电容和负载电阻R8，并在负载电阻并接负载电容C1，获得下图电路。图5-11.计算该单级放大器的中频电压增益31.6dB。β=120IB=1.13μAIE=0.137mArbe=VT/I

2、BQ=23kΩAv=-=-38.13Avs=-20lgAv=31.6fL==106.1fH==53051.复习放大器上下限频率概念和计算方法。CC2和CE1足够大，可视为短路电容。具有高通特性的电容CC1和输入电阻Ri决定了电路的fL；低通特性的电容C1和输出电阻决定了电路的fH。分别计算fL，fH和通频带BW,填入表1。实验内容：一．NPN管放大器仿真实验1.放大器幅频和相频仿真：根据图5-1所示电路，在Multisim中搭建晶体三极管2N3904单级放大电路，进行电路的幅频和相频特性仿真。幅频和

3、相频特性曲线：表5-1计算值仿真值实测值放大器增益（dB）31.6030.6831.8下限频率fL（Hz）106.1147.30161.52上限频率fH（Hz）53055.6234k5776.22通频带BW（Hz）51995476.15614.72.放大器瞬态仿真分别输入三个不同频率的相同幅度正弦波信号，观察瞬态波形输出，并从示波器上显示的波形峰峰值换算出不同频率的增益值，填入表5-2.与AC仿真结果对比，理解放大器的频率响应。50HzAv=-192.38/20=-9.619Av(s)=-20lgA

4、v=19.66---------------------------------------------------------------------------------------------------------------5kHzAv=-506.71/19.92=-25.43Av(s)=-20lgAv=28.117kHzAv=-417.63/19.87=-21.01Av(s)=-20lgAv=26.45可见AC仿真和示波器的测试结果相同。电压增益Av(dB)低频区f=50Hz中频区f=

5、5kHz高频区f=7kHz仿真值19.6628.1126.45实测值21.2728.1626.55可见仿真和测试值近似相同。二、NPN管放大器频响硬件实验1.波特图测试中频增益：31.8dBfL=161.52HzfH=5776.22Hz2.瞬态波形测试f波形AvAv（s）50Hz-11.5721.275kHz-25.5728.167kHz-21.2626.55三、PNP放大器仿真实验1.放大器幅频曲线和相频特性。给PNP加上合适的偏置电路，进行电路的幅频和相频仿真。采用AC仿真并截图。1.放大器瞬态

6、仿真f波形Avs（dB）低频区f=50Hz22.82中频区f=5kHz29.34高频区f=7kHz27.77四、PNP管放大器硬件实验1.波特图测试2.瞬态波形测试f波形Avs(dB)50Hz24.815kHz28.807kHz25.72