晶体管单级放大电路的测试与分析.docVIP

晶体管单级放大电路的测试与分析 一、实验目的 1、学习单级共射电压放大器静态工作点的设置与调试方法。 2、学习放大器的放大倍数（Au）、输入电阻（Ri） 、输出电阻（Ro）的测试方法 。 3、观察基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。 4、进一步熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流稳压电源等常用仪器的使用方法。 二、实验工具 电脑、Multisim 三、实验内容 （一）如图所示，建立放大电路，进行静态分析。 图S4-2 共发射极放大电路 图S4-3 放大电路的输入输出波形 （二）、测量电路的静态工作点 图 S4-4 放大电路的直流工作点分析 （三）、测量电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻。 放大倍数Au的测量 方法一：瞬态分析法 电压放大倍数是指输出电压与输入电压的有效值（或峰峰值）之比，即 （4 – 1） 图S 4-10 输入输出瞬态分析结果 从图S4-10读取输入、输出信号波形峰峰值，代入4 – 1： 方法二：幅频特性的测量 图 S4-11 幅频特性图 该电路的幅频特性如图S4-11所示。启动标尺移动至中频，如图知，Av = - 115.07。 2、输入电阻Ri、输出电阻Ro的测量 图 S4-12 输入电阻和输出电阻的测量电路图 图 S4-13 Ii、Ui、Uo1（带负载R6=2.4 kΩ的输出电压）、Uo（不带负载的输出电压）的值 仿真运行后，各表读数如图S4-13，读取各表的测量值得到：输入电流的有效无值Ii = 2.948uA,输入电压Ui = 7.071mV,输出电压Uo1 = 446.186V,输出电压Uo2 = 801.683。 则 输入电阻Ri测量方法二： 图S4-14 输入电阻Ri的测量 从图S4-14读取Ui = V（1）= 1.000V, II = I(v1)=416.414uA,即 （四）测量电路的幅频特性，测出上、下限频率，计算通频带 图 S4-9 放大电路的交流分析结果 启动标尺，从图S4-9中可以看出，电路的下限频率fL = 82.3Hz，上限频率fL = 12.4MHz，通频带fBW = fH - fL = 12.4MHz – 82.4Hz = 12.4MHz （五）、改变R1（V1或V2）的值，观察输出波形失真现象，探讨参数变化对输出波形的影响。 若是静态工作点设置不合适，则会引起失真。如下图所示： 四、实验结论与思考 （1）、由实验可知，静态工作点的设置对放大电路的工作非常重要。在进行电信号放大时，必须先设置好静态工作点。 （2）、仿真电路中的电路必须要“接地”，这样才能使电路正常地工作。 （3）、仿真电路中的很多细节都需要注意，需要我们细心去处理，某一细节处理不好就会影响电路的正常工作。比如说，连接点处理不好的话，可能就会使各个电表的读数与理论值相差很大，很明显是出错了。 思考：晶体管放大电路中，为了选择合适的偏置电阻，应采用什么仿真方法？ 答：先要根据需求和具体三极管的参数资料，按教科书上的方法计算大致的参数，再通过仿真软件测试调整直至满足要求。根据实际项目的经验，电脑仿真并不能代表实际情况，所以在实际工程中还需要实际测量和调整。 心得体会：通过本次仿真实验，我学会了晶体管单级放大电路的测试与分析，单级共射电压放大器静态工作点的设置与调试方法。放大器的放大倍数（Au）、输入电阻（Ri） 、输出电阻（Ro）的测试 。了解了基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。 进一步熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流稳压电源等常用仪器