实验21单管放大.pptVIP

模拟电子技术实验 实验2.1 单管放大电路的研究 1.掌握中频基本放大电路的静态工作点及动态参数的测试方法。 一、实验目的 3.研究电路参数对静态工作点及输出波形的影响。 函数信号发生器、晶体管毫伏表、示波器、数字万用表、模拟电路实验箱单管放大电路、导线。 二、实验设备 2.掌握幅频特性的测试方法。 Rb2 三、实验任务 1.调试出上述中频放大电路合适的静态工作点。 2.测量该中频放大电路的静态工作点和动态参数。 3.测量放大电路的幅频特性。 4.研究电路参数对静态工作点及输出波形的影响。 四、实验原理及步骤 1.调试出中频放大电路合适的静态工作点(Q点) 。 为了调试出中频放大电路合适的静态工作点(Q点)， 实验室常用的简捷方法是通过调节上偏置电阻(如Rw1)， 将静态工作点(Q点)调至在放大电路的交流负载线的中点(即用数字万用表的直流电压20V挡监测三极管c、e 两端，使得UCE≈ UCC=6V)，以获得输出不失真的最大 动态范围。(因输入信号幅度较小，为了降低VCC的能量消耗，实际操作时常把Q点调的略低一点）。 2 1 2.测量该中频放大电路静态工作点(UCEQ、UBEQ、IBQ、ICQ)： UCEQ (略小于6V)已测得，只要测量三极管b、e两端电压即得到UBEQ 。因模拟实验室没有直流电流表，所以IBQ、ICQ通过间接的方法测得： IBQ= - URb2 URb1 Rb2 Rb1 URC ICQ= RC 由于本电路IBQ、ICQ值较小，而电阻的标称值不一定=实测值，所以为了减小误差，须用万用表电阻挡测量电阻。 测量电阻时须切断电源，且将电阻的一端从电路中断开(断开白色纽子开关) ICQ β (mA) IBQ (mA) RC (KΩ) Rb1 (KΩ) Rb2 (KΩ) URC (V) URb1 (V) URb2 (V) UBEQ (V) UceQ (V) 静态工作点(Q)： 输入电阻 Ri 输入电阻Ri是从图中A、B两端看进去的等效电阻，即Ri=Ui／Ii，由于Ii较小，直接测量有困难，故实验电路中在输入端接入一个Rs = 10K? 电阻如右图所示，用交流毫伏表(或示波器)分别测量Us与Ui，即可计算输入电阻Ri。 . . . . . Ri= Rs Us－Ui Ui 输入电阻计算 Rs 输入电阻测量电路 放大器 A Us 信号源 . + － ~ B . Ui + － Ri 3.测量该中频放大电路的动态参数(Ri 、Ro、 Au)： 输出电阻 Ro 输出电阻Ro是从图中C、D两端看进去的等效电阻，实验时常用下面公式来计算。其中Uo为负载RL开路时的输出电压，Uo′为接入已知负载RL的输出电压。即用交流毫伏表(或示波器)分别测试Uo与Uo′，即可计算输出电阻Ro。 . . . . 输出电阻计算 Ro= ( 1 ) RL Uo Uo ′ Uo . RL Uo . ˊ Ro 放大器 + － C D ~ 输出电阻测量电路(负载开路) Uo . Ro 放大器 + － D ~ 输出电阻测量电路(负载接入) C Uo . RL 电压放大倍数Au： Au 实验计算 接入负载RL=2.4kΩ 负载开路RL=∞ Au 理论计算 Au=－β Rc rbe+(1+β)Re1 Au=－β Rc//RL rbe+(1+β)Re1 . Au= Ui . Uo ′ Au= Ui . Uo . Au 调节函数信号发生器，使得正弦波的输出衰减40dB、频率为f=2kHz 、峰峰值约为100mV ，接入输入端作为us信号(us峰峰值应保证输出获得最大不失真的动态范围）。 U0P UiP t(ms) u(mv) 输入输出电压波形 fbw=fH－fL 函数信号发生器的正弦波的输出衰减为40dB，改变频率，用晶体管毫伏表测量负载开路时下限频率fL、上限频率fH及附近几点所对应的的输出电压Uo，完成幅频特性Au(f)、下限频率fL 、上限频率fH 、通频带fbw测量。 改变信号发生器频率时，要保持信号发生器输出幅值不变 4.测量放大电路的幅频特性 Au (f) ： U0 Ui 幅频特性 Au(f) ： Au 保持Ui不变 Uo(V) f(Hz) 0.4Uo 0.6Uo 0.707Uo fL 0.8Uo Uo 2000 0.8Uo 0.707Uo fH 0.4Uo 0.6Uo 5.电路参数对静态工作点及输出波形的影响。 上述步骤1—4，均在保持合适的静态工作点不变的情况下完成的。现在我们通过改变电路参