[工学]075081-4模电实验参考讲义.doc

实验二 晶体管放大器静态调测与增益测试 一、实验目的 1．学习三极管放大器静态工作点的设置与调整方法。 2．研究静态工作点的改变对输出波形的影响，观察饱和失真和截止失真。 3．学习电压放大倍数及输出动态范围的测试。 二、预习要求 1．复习分压式电流反馈偏置电路的工作原理，以及共射单管放大器的理论计算。 2．根据实验电路，计算RB1之值。设β=100，ICQ=3 mA。 3．根据实验电路，计算当ICQ=3 mA，β=100，RC=620Ω及2kΩ时的KV值（3 AX 22的基区电阻按300Ω计算）。 4．复习本书第一部分第二章§1、§2、§3、的相关内容。 三、实验设备及器件 1．直流稳压电源（HT-1712?） 1台 2．低频信号发生器（XD-22或XD-1022） 1台 3．示波器（TI-5252或SSI-2220T） 1台 4．晶体管毫伏表（DA-16） 1台 5．万用表（500HA型） 1块 6．失真度测试仪（SZ-3） 1台 7．通用实验面包板（SPJ-4） 1块 8．晶体三极管（或9013） 1只 四、实验电路 图Ⅱ-2-1为实验电路。 五、实验内容与步骤 1．按图Ⅱ-2-1接好电路，检查无误后方可通电。 2．调测静态工作点： （1）接通电源，用万用表直流电压档监测UEQ（或URC），调整RB1使UEQ=11.5V1，此时（这就是静态工作点最常用的调测方法，要记住）。 （2）测得实际RB1值和集电极对地电压UC、发射极对地电压UE，填入表Ⅱ-2-1。 图Ⅱ-2-1 实验电路 表Ⅱ-2-1 测量值（一） RB1实际值 RB1理论值 UE UC ICQ 3．电压放大倍数KV的测试： （1）将适当大小的中频信号送入放大器的输入端（本实验建议使用?=1 kHz， 10 mVi的幅度，使输出电压幅度最大而失真又最小的状态。并用失真度测试仪测量此时的非线性失真系数，最后由示波器测出电压的峰峰值。 5．观察工作点的改变对输出波形的影响： （1）接入信号发生器，使Ui的频率为30 kHz，幅度为50 mV左右（有效值）。 （2）改变RB1使输出波形分别出现饱和失真与截止失真；分别测出其静态工作点与相应的RB1值，然后填入表Ⅱ-2-2，并记录波形。 表Ⅱ-2-2 测量值（二） RB1 URE IEQ 波形 饱和、截止失真 偏小值 偏大值 （3）放大倍数的测量??保持输入信号幅度不变，分别改变输入信号频率和电路参数，测量不同情况下的放大倍数。具体参数变化量按表2.3.2要求进行。 表2.3.2 序号 测 量 条 件 实 验 值 计 算 值 误差 输入信号频率(Hz) RC(Ω) RL(Ω) ICQ(Ω) Vi(V) Vo(V) AV=Vo/Vi AV=-RL /rbe RL Rbe 1 1k 3 k 1.5 k 1 70 ? ? ? ? ? ? ? 2 1000k 3 k 1.5 k 1 70 ? ? ? ? ? ? ? 3 100k 3 k 1.5 k 1 70 ? ? ? ? ? ? ? 4 1 k 1.5 k 1.5 k 1 70 ? ? ? ? ? ? ? 5 1 k 3 k 6.2 k 1 70 ? ? ? ? ? ? ? 6 1 k 3 k 1.5 k 2 70 ? ? ? ? ? ? ? （2） 图Ⅱ-5-1 负反馈放大器基本原理图 图中，将原输入信号XS与反馈信号X?进行比较，得到净输入信号Xi=Xs-X?，加到基本放大器输入端，基本放大器的输出信号为X0，X?就是X0通过反馈网络得到的反馈信号。根据增益的定义，无反馈放大器的增益为 反馈放大器的增益为 反馈系数 由图Ⅱ-5-1可得 Xi=Xs-X? X?=XoB 1+AB ＞1时，为负反馈； 1+AB ＜1时，为正反馈； 1+AB=0时，为自激震荡。 负反馈时，1+AB＞1，所以有：Xi＞Xid，即负反馈信号削弱了输入信号Xi，使得基本放大器的净输入信号减少。 显然负反馈使放大倍数降低了，但是它得到了如下益处： （1）增益稳定度提高了； （2）展宽了通频带； （3）改变了输入输出阻抗； （4）提高了信噪比。 2．负反馈类型 基本放大器也就是反馈放大器中的无反馈放大器，它必须考虑反馈网络的负载作用，即将反馈网络在基本放大器上呈现的阻抗考虑在基本放大器中。 在考虑反馈网络对基本放大器输入端的负载效应时，若输出为电压负反馈，则将输出负载短