实验5 晶体管共射极单管放大器实验5 晶体管共射极单管放大器.doc

2009-2010（1）模拟电子技术实验课程备课笔记 实验二 、晶体管共射极单管放大器 PAGE  Page  PAGE 5 of  NUMPAGES 5 实验二、晶体管共射极单管放大器 　　一、实验目的 　　1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响； 　　2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻测量方法； 3、 掌握放大器上、下限截止频率的测试方法； 4、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 　　二、实验原理与内容： 图2－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了电压放大。 图2－1 共射极单管放大器实验电路 　　在图2－1电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流IB时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算： 　 　　　　　 UCE＝UCC－IC（RC＋RE） 　　 电压放大倍数： 　　　 　 输入电阻：　 　 Ri＝RB1 // RB2 // [( rbe +(1+ β) Re ) 输出电阻： RO≈RC 　 放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 　1、 放大器静态工作点的测量与调试 　　1)　静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点，应在输入信号ui＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压UE或UC，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用 　　算出IC（也可根据，由UC确定IC）， 同时也能算出UBE＝UB－UE，UCE＝UC－UE。 为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。 ★：在???通直流电源前（+12v）先将RW调到最大，输入端对地短接（即输入信号ui=0）.接通+12v电源调界接RW，使UE=2V（既IC=2mA），然后，用万用表直流电压档测量UB（V）、UE（V）、UC（V）和电阻RB2（KΩ），将所测量的数据填入下表1中，并与理论计算值比较。 表2-1 测 量 值计 算 值UB（V）UE（V）UC（V）RB2（KΩ）UBE（V）UCE（V）IC（mA） 　　2)　静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC（或UCE）的调整与测试。 静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，如工作点偏低则易产生截止失真，这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的输入电压ui，检查输出电压uO的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。 上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。 2、放大器动态指标测试 　　放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压（动态范围）和通频带等。 1)　电压放大倍数AV的测量： 　　调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uO不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和UO，则 　　　　　　　 表2-2 RC KΩRL KΩUS (mV)Ui (mV)Uo (mV)Uo (mV)AV观察记录一组uO和u1波形2.4∞/ 1.2∞/2.42.4/ ★：使用信号发生器在放大器的输入端加入频率为1kh，信号幅度为20m