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晶体管共射极单管放大电路实验 《模拟电子技术实验》教学课件 国家级电工电子实验教学示范中心 纲要 一、实验目的 二、实验电路与原理 三、实验仪器与设备 五、分析与思考 四、实验内容与步骤 一、实验目的 了解放大器静态工作点的设置与调整方法。 掌握放大器基本性能指标的测试方法{Q、Au、Ri、Ro}。 学会使用示波器观察静态工作点对非线性失真的影响。 二、实验电路与原理 图1 共射极单管放大器实验电路 1、实验电路 T↑–IC（IE)↑ –VE↑–VBE↓–IB↓–IC↓ 电路特点： ①采用分压式射极偏置电路 ②输出信号和输入信号反相 ③ 当IB2IB时，可自动调节静态工作点 二、实验电路与原理 2、静态工作点Q 为了得到最大的动态工作范围，Q点应设置在交流负载线的中点。 Q点的计算，在IB2IB时 Q点对输出波形的影响 Q点太高，饱和失真 Q点太低，截止失真 二、实验电路与原理 3、放大倍数Au 表明放大电路的放大能力。 Au的计算： 式中 二、实验电路与原理 4、输入电阻Ri 反映放大器消耗前级信号功率的大小。 放大器输入端看进去的等效电阻。 定义为输入电压Ui和输入电流Ii的比值。 测量方法：换算法，在信号源和放大器之间串入一个已知电阻Rs，只要分别测量出Us和Ui，则输入电阻为 图2 换算法测量Ri的电路 二、实验电路与原理 5、输出电阻Ro 反映放大器带负载能力。 输入信号源短路时从输出端看进去的等效电阻。 测量方法：换算法，在放大器输入端加一个固定信号，分别测量负载RL断开和接上时的输出电压Uo和UL，则输出电阻为 图3 换算法测量Ro的电路 三、实验仪器与设备 1、KHM-2型模拟电路实验装置一套 2、DCS-7020数字示波器一台 3、SG2171A交流毫伏表一块 4、VC9801A+数字万用表一块 5、导线若干 四、实验内容与步骤 1、准备工作 用导线将各种仪器和实验装置正确连接（毫安表串入集电极支路），检查无误后，接通电源VCC（稳压电源的输出电压应预先调到+12V）。 2、调整与测试静态工作点，并观察工作点对输出波形的影响 （1）调节RW，使静态工作点合适，即三极管C-E间的静态电压VCEQ=6V。 （2）在放大器Ui端加入1kHz，30mV的正弦信号，用示波器观察输出电压波形，记入表2-1中。 （3）保持步骤（2）的静态工作点，加大输入信号，直到示波器上观察到的波形同时产生正负半周削顶为止，将此时的波形记入表1中。 （4）恢复输入信号大小为30mV，调节RW使之最大，记录波形，并测量静态工作点，记入表2-1中。 （5）调节RW使之最小，记录波形，并测量静态工作点，记入表2-1中。 条件 UCEQ ICQ 输出波形 何种失真 RW适中，工作点合适 RW适中，工作点合适，信号幅度过大 RW最大，工作点偏低 RW最小，工作点偏高 表1 四、实验内容与步骤 3、测量电压放大倍数 调节RW，使VCEQ恢复6V，调整信号发生器的输出，使Ui=30mV ，当RL不同时，测量对应的输出电压UL ，并将数据记入表2中。 表2 条件 Ui Uo Au=UL/Ui RW适中，工作点合适，RL=1.1K? RW适中，工作点合适，RL=2.2K? 四、实验内容与步骤 4、放大器输入电阻的测量 将输入信号加在US 两端，并使Ui=10mV，用毫伏表测量US值，记入表3中，代入公式，则可算出放大器输入电阻Ri。 5、放大器输出电阻的测量 调整信号发生器的输出，使Ui=10mV，先不接负载RL，用示波器观察输出波形，若波形不失真，则用毫伏表测量输出端开路电压UO，然后接通负载RL=2.2k?，再记下电压表读数UL，填入表4中，代入公式，则可算出放大器输出电阻RO。 表3 Ui Us Ri=Ui/(Us-Ui) ×Rs 10mV 表4 Uo UL Ro=(Uo/UL-1 )×RL 五、分析与思考 1、整理实验数据，完成实验报告。 2、负载RL的变化给放大器带来哪些影响？ 3、实验电路中，若将RB1去掉（开路），会不会影响放大器正常工作，为什么？ END 国家级电工电子实验教学示范中心 《模拟电子技术实验》教学课件 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *