单管共发射极放大电路.doc

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1、单管共发射极放大电路一、实验要求(1)建立单管共发射极放大电路。(2)分析共发射极放大电路放大性能。(3)分析共发射极放大电路频率特性。(4)分析共发射极放大电路静态工作点。二、实验内容实验内容一：用NiMultisim软件验证习题2.14，2.15，分析实验结果。实验内容二：(1)建立单管共发射极放大电路实验电路，如图1-1所示。NPN型晶体管(QNL电流放大系数为80，基极体电阻为100Ω，发射结电容为3pF，集电结电容为2pF。用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为5mV的正弦交流小信号作为输入

2、信号。示波器分别接到输入波形和输出端观察波形。(2)打开仿真开关，双击示波器，进行适当调节后，用示波器观察输入波形和输出波形。注意输出波形与输入波形的相位关系。并测量输入波形和输出波形的幅值，计算放大电路的电压放大倍数。(3)建立共发射极放大电路静态工作点测量电路。如图1-2所示。利用直流电压表和电流表测量集电极电压、电流以及基极电流。判断晶体管是否工作在放大区。(4)如果将基极电阻由580kΩ改变为400kΩ，再测量各项电压、电流，判断晶体管是否工作在放大区。然后将图1—1中基极电阻Rb由580kΩ

3、改变为400kΩ，再用示波器观察放大电路的输入波形和输出波形，观察输出波形发生什么样的变化，属于什么类型的失真。三、实验电路原理图四、实验结果及分析2-14分析：电路图一：要求集电极电压V0=（5~7）V，通过计算可知，R1的电阻值在（2.5~3.5）千欧，R2的电阻值为5.65千欧。设置R1的电阻值为3千欧，R2的电阻值为5.65千欧，测出的VO为6.004。电路图二：将器件改为PNP管，要求电压数值不变，保证集电极电压

4、VO

5、、电流IC不变，通过计算可知，R1的电阻值为5.65千欧，R2的电阻值在

6、（2.5~3.5）千欧。设置R1的电阻为5.65千欧，R2电阻值为3千欧，测出的VO为-6.044。2-15分析：电路图一：通过计算可知，IC的电流为16.74毫安，实际IC电流为14毫安。电路中存在误差。电路图二：由图知，Ib电流为0.479毫安，所以三极管是导通的。又由Vce=-3.776<0.3V，可以推测出三极管处于饱和区。实验内容二：分析：由波形图可知，电压放大倍数为49。分析：Vbe=0.650，Ib=0.02毫安，所以三极管导通，Vce=0.894.>0.，所以三极管处于放大区。分析：当

7、R1=400千欧时，由于静态工作点的向上偏移，出现饱和失真。五、实验结论通过上机实验，对三极管的工作原理有了更透彻的理解。在直流工作状态下，以共发射极接法为例（信号从基极输入，从集电极输出，发射极接地），当基极电压UB有一个微小的变化时，基极电流IB也会随之有一小的变化，受基极电流IB的控制，集电极电流IC会有一个很大的变化，基极电流IB越大，集电极电流IC也越大，反之，基极电流越小，集电极电流也越小，即基极电流控制集电极电流的变化。但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多，这就是三极管的放大作用。

8、IC的变化量与IB变化量之比叫做三极管的放大倍数β。在交流工作状态下，直流偏置是为了保证三极管工作在放大区。所谓的放大电路其实是一个小信号控制大信号的电路。基极回路是小信号回路，用来控制集电极这个大信号回路，原本的信号没有被放大，只是在基极回路的控制下，集电极的大信号回路模拟出了基极的信号而已。这样集电极电流被基极控制在比基极跟大的范围内变化，然后在集电极负载电阻上形成信号电压，经输出电容隔离了直流分量，输出了“放大了的”交流分量。