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实验5--单管交流放大电路 单管交流放大电路 一．实验目的 1．掌握单管放大器静态工作点的调整及电压放大倍数的测量方法。 2．研究静态工作点和负载电阻对电压放大倍数的影响，进一步理解静态工作点对放大器工作的意义。 3．观察放大器输出波形的非线性失真。 4．熟悉低频信号发生器、示波器及晶体管毫伏表的使用方法。 二．电路原理简述 单管放大器是放大器中最基本的一类，本实验采用固定偏置式放大电路，如图2-1所示。其中RB1=100KΩ，RC1=2KΩ，RL1=100Ω，RW1=1MΩ，RW3=2.2kΩ,C1=C2=10μF/15V,T1为9013(β=160-200)。 图2-1 为保证放大器正常工作，即不失真地放大信号，首先必须适当取代静态工作点。工作点太高将使输出信号产生饱和失真；太低则产生截止失真，因而工作点的选取，直接影响在不失真前提下的输出电压的大小，也就影响电压放大倍数（Av=V0/Vi）的大小。当晶体管和电源电压Vcc=12V选定之后，电压放大倍数还与集电极总负载电阻RL’(RL’=Rc//RL)有关，改变Rc或RL，则电压放大倍数将改变。 在晶体管、电源电压Vcc及电路其他参数（如Rc等）确定之后，静态工作点主要取决于IB的选择。因此，调整工作点主要是调节偏置电阻的数值（本实验通过调节Rw1电位器来实现），进而可以观察工作点对输出电压波形的影响。 三．实验设备 名称 数量 型号 1． 直流稳压电源 1台 0～30V可调 2-1 2． 低频信号发生器 1台 3． 示波器 1台 4． 晶体管毫伏表 1只 5． 万用电表 1只 6． 电阻 3只 100Ω*1 2kΩ*1 100 kΩ*1 7. 电位器 2只 2.2 kΩ*1 1MΩ*1 8． 电容 2只 10μF/15V*2 9. 三极管 1只 9013*1 10． 短接桥和连接导线 若干 P8-1和50148 11． 实验用9孔插件方板 297mm×300mm 四. 实验内容与步骤 1．调整静态工作点 实验电路见9孔插件方板上的“单管交流放大电路”单元，如下图2-2所示。 方板上的直流稳压电源的输入电压为+12V，用导线将电源输出分别接入方板上的“单管交流放大电路”的+12V和地端，将图2-2中J1、J2用一短线相连，J3、J4相连（即Rc1=5kΩ），J5、J6相连，并将RW3放在最大位置（即负载电阻RL=RL1+RW3=2.7kΩ左右），检查无误后接通电源。 图2-2 使用万用表测量晶体管电压VCE，同时调节电位器RW1，使VCE=5V左右，从而使静态工作点位于负载线的中点。 为了校验放大器的工作点是否合适，把信号发生器输出的f=1kHz的信号加到放大器的输入端，从零逐渐增加信号υi的幅值，用示波器观察放大器的输出电压υ0的波形。若放大器工作点调整合适，则放大器的截止失真和饱和失真应该同时出现，若不是同时出现，只要稍微改变RW1的阻值便可得到合适的工作点。 此时把信号Vi移出，即使Vi=0,使用万用表，分别测量晶体管各点对地电压Vc、VB和VE，填入表2-1中，然后按下式计算静态工作点。 2-2 IC= VCC?VC RC1IC, β值为给定的 ?IB≈ VCC?VB 得出IB，式中VB≈0.7V，VCE=VC。 RB注：测量RB阻值时，务必断开电源。同时应断开J4、J2间的连线。 *或者量出RB（RB=RW1+RB1），再由IB= 表2-1 VC 测量值 VB VE IB 计算值 IC VCE β 2．测量放大器的电压放大倍数，观察RC1和RL对放大倍数的影响。 在步骤1的基础上，将信号发生器调至f=1kHz、输出为5mV。随后接入单级放大电路的输入端，即Vi=