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单级共射放大电路
一、实验目的
1、掌握放大电路的静态工作点。
2、了解电路元件参数改变对静态工作点和电压放大倍数的影响。
3、掌握放大电路的放大倍数及输入、输出电阻的测量方法。
二、实验电路及仪器
1、实验电路如下
①
2、实验仪器:虚拟双踪示波器;虚拟交流稳压电源;虚拟直流稳压电源;虚拟信号发生器;虚拟数字式万用表等。
三、实验内容及步骤
1、静态工作点的设置
1)、 建立好①图,运行仿真,得输出图形如下:
②
2)、使R3=27可得输出波形:可知R3增大,三极管基极偏压增大、使基极电流、集电极电流增大,工作点上移,输出波形饱和失真。
③
3)、启动simulate菜单在analysis将节点1、2、3作为仿真分析节点。点击simulat按钮,可获得结果如下:
④
V3=4.84220 ;V1=1.81598 ;2=1.20401
4)、同时估算理论的静态工作点的值。
2、输入信号的变化对放大电路输出的影响。
1)、当输入信号幅值为5mV时,波形为下图⑤ 变输入信号幅值,使其分
分别为10mV、15mV、20mV,输出将出现不同程度的非线性失真,即输出波形上宽下窄。当输入信号为21mV时,输出严重失真,如下图⑥。
结论:
由图⑤、⑥知:由于三极管的非线性,图①所示共射放大电路仅适用于小信号放大,当输入信号太大时会出现失真。
⑤
⑥
3、测量放大电路的放大倍数及输入、输出电路的测量方法。
1)、放大倍数的测量:
在①所示电路中,双击示波器,观测到输入、输出的电压值,运用公式Av=Vo/Vi Vo=2V Vi=15mV Av=133
2)、输入电阻的测定:
⑦
在输入回路中接入电压表和电流表(设置为交流),如⑦所示,运行仿真 两表读数如下图:
则Rif=Ui/Ii可测得频率为1000Hz时的输入电阻 Rif=5244.44?
3)、输出电阻的测量:
电路如下图:
两表的读数如下:
可由Rof=Uo/Io得,测得1000Hz时的输出电阻 Rof= 5368.7 ?
4)、估算理论的电压放大倍数及输入、输出电阻的值。
四、实验分析
1、仿真可得电压放大倍数及输入、输出电阻与理论值之间存在着误差。
2、R3及输入信号的改变都会使输出信号出现不同程度的失真。
五、试验收获
1、静态工作点是实验的重点,所以连接完成后要不断的调试。
2、实验值和理论值之间有误差,所以要谨慎实验避免减少误差的引入。
3、加深了对共射放大电路及静态工作点的了解。
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