实验三三极管放大电路设计.doc

东南大学电工电子实验中心 实 验 报 告 课程名称： 电子电路实验 第 3 次实验 实验名称： 三极管放大电路设计 院 （系）： 吴健雄学院 专 业： 电类强化班 姓 名： 梅王智汇 学 号： 实 验 室: 101 实验组别： 同组人员： 实验时间：2014年 5 月 4 日 评定成绩： 审阅教师： 实验三 三极管放大电路设计 一、实验目的 掌握单级放大电路的设计、工程估算、安装和调试； 了解三极管、场效应管各项基本器件参数、工作点、偏置电路、输入阻抗、输出阻抗、增益、幅频特性等的基本概念以及测量方法； 了解负反馈对放大电路特性的影响。 掌握多级放大电路的设计、工程估算、安装和调试； 掌握基本的模拟电路的故障检查和排除方法，深化示波器、稳压电源 、交流毫伏表、函数发生器的使用技能训练。 二、预习思考： 器件资料： 上网查询本实验所用的三极管9013的数据手册，画出三极管封装示意图，标出每个管脚的名称，将相关参数值填入下表： 参数符号 参数值 参数意义及设计时应该如何考虑 VCBO Min 45V 集电极-基极击穿电压 VCEO Min 25V 集电极-发射极击穿电压 VEBO Min 5V 发射极-基极击穿电压 ICM 500mA hFE下降一半时的集电极电流称作ICM hFE 64----300 直流电压增益 VCE(sat) MAX 0.6V 集电极-发射极饱和压降 VBE MAX 1.4V 基极-发射极正向电压 fT Min 150MHZ 特征频率 偏置电路： 图3-3中偏置电路的名称是什么？简单解释是如何自动调节晶体管的电流IC以实现稳定直流工作点的作用的，如果R1、R2取得过大能否再起到稳定直流工作点的作用，为什么？ 答：该偏置电路是分压偏置电路，利用R1，R2对电源电压进行了分压，保证了基极电压稳定为：。这样就为电路提供了稳定的工作点。就是当环境温度升高时，ICQ≈IEQ增加，UEQ=IEQRE增大，由于UBQ的基本固定，UBEQ=UBQ-UEQ减小,又使IEQ减小，抑制ICQ增加，通过这样的自动调节就稳定了静态工作点。 如果R1，R2取值过大，以至于接近输入电阻Ri，就会导致流入基极的电流不可忽略，工作点不稳定。 电压增益： 对于一个低频电压放大器，一般希望电压增益足够大，根据您所学的理论知识，分析有哪些方法可以提高电压增益，分析这些方法各自优缺点，总结出最佳实现方案。 答： 为了提高增益，需要调节参数， 共发射极组态电路增益为： 共基级组态电路增益为：  共集电极组态电路增益为： 注意到通过调大共发射极组态电路的RC与负载RL可以获得更大的放大倍数增益，但是在调节RC的时候会增大其输出电阻，故应当适当调节。 也可以通过引入正反馈的办法来提高电压增益，但是这会影响电路工作的稳定性，一般只用于整形和波形发生电路。 实验中测量电压增益的时候用到交流毫伏表，试问能否用万用表或示波器，为什么？ 答：不可以。输入电压信号非常小，为5MV左右，在示波器中显示出来的具有很大的干扰谐波，测量值也会跳动非常厉害。万用表，测量的误差也非常大。所以用交流毫伏表是最好的选择。 输入阻抗： 放大器的输入电阻Ri反映了放大器本身消耗输人信号源功率的大小，设信号源内阻为RS，试画出图3-3中放大电路的输入等效电路图，通过连线回答下面的问题，并做简单解释： Ri = RS 放大器从信号源获取较大电压 Ri RS 放大器从信号源吸取较大电流 Ri RS 放大器从信号源获取最大功率 答：根据，可知Ri = RS时，放大器可获得最大功率。 当Ri RS时，由于总的阻抗比较小，故可获较大电流。 当Ri RS时，由分压原理，放大器可获得较大电压。 输入等效电路如下： 图3-1是实际工程中测量放大器输入阻抗的原理图，试根据该图简单分析为什么串接电阻RS的取值不能太大也不能太小。 图3-1 放大器输入阻抗测量原理