模電共射放大電路實驗報告

1、.實驗一BJT 單管共射電壓放大電路實驗報告自動化一班李振昌一、實驗目的（ 1）掌握共射放大電路的基本調(diào)試方法。（ 2）掌握放大電路電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的基本分析方法。（ 3）進一步熟練電子儀器的使用。二、實驗內(nèi)容和原理仿真電路圖;.裝訂線靜態(tài)工作點變化而引起的飽和失真與截止失真靜態(tài)工作點的調(diào)整和測量 : 調(diào)節(jié) RW1，使 Q 點滿足要求 (ICQ 1.5mA) 。測量個點的靜態(tài)電壓值RL及 RL 2K 時，電壓放大倍數(shù)的測量: 保持靜態(tài)工作點不變！ 輸入中頻段正弦波，示波器監(jiān)視輸出波形，交流毫伏表測出有效值。RL時，最大不失真輸出電壓Vomax(有效值 )3V : 增大輸入信號幅

2、度與調(diào)節(jié) RW1，用示波器監(jiān)視輸出波形、 交流毫伏表測出最大不失真輸出電壓Vomax 。輸入電阻和輸出電阻的測量: 采用分壓法或半壓法測量輸入、輸出電阻。放大電路上限頻率 fH 、下限頻率 fL 的測量 : 改變輸入信號頻率，下降到中頻段輸出電壓的 0.707 倍。觀察靜態(tài)工作點對輸出波形的影響: 飽和失真、截止失真、同時出現(xiàn)。三、主要儀器設(shè)備示波器、函數(shù)信號發(fā)生器、 12V 穩(wěn)壓源、萬用表、實驗電路板、三極管 9013、電位器、各種電阻及電容器若干等四、操作方法和實驗步驟準備工作：修改實驗電路;.將 K1 用連接線短路 (短接 R7)；RW2 用連接線短路；在 V1 處插入 NPN 型三極管

3、 (9013)；將 RL 接入到 A 為 RL=2k ，不接入為 RL (開路 ) 。開啟直流穩(wěn)壓電源， 將直流穩(wěn)壓電源的輸出調(diào)整到12V，并用萬用表檢測輸出電壓。確認輸出電壓為12V 后，關(guān)閉直流穩(wěn)壓電源。用導線將電路板的工作電源與12V 直流穩(wěn)壓電源連接。開啟直流穩(wěn)壓電源。此時，放大電路已處于工作狀態(tài)。實驗步驟1.測量并調(diào)整放大電路的靜態(tài)工作點調(diào)節(jié)電位器 RW1，使電路滿足 ICQ=1.5mA 。為方便起見，測量 ICQ 時，一般采用測量電阻 Rc 兩端的壓降 VRc，然后根據(jù) ICQ=VRc/Rc 計算出 ICQ 。測量晶體管共射極放大電路的靜態(tài)工作點，用表格記錄測量值與理論估算值。2.

4、測量放大電路的電壓放大倍數(shù)Av保持靜態(tài)工作點不變， 放大電路 S 端輸入頻率約為1kHz、幅度約為 30mV 的正弦波信號 Vs。接信號后測量RL 開路，輸出端接示波器，監(jiān)視Vo 波形，當波形無失真現(xiàn)象時，用交流毫伏表分別測量Vs、Vi 、 V o 電壓值，將其值記錄在下表中，并計算電壓放大倍數(shù) Av。接入 RL=2k ，采用上述方法分別測量 Vs、Vi 、Vo 電壓值，將其值記錄在下表中，并計算 RL=2k 時的電壓放大倍數(shù) Av 。用示波器雙蹤觀察Vo 和 Vi 的波形，測出它們的大小和相位。 并將波形畫在同一坐標紙上。3.測量 RL時的最大不失真輸出電壓Vomax測量方法：使 RL ，增

5、大輸入信號，同時調(diào)節(jié) RW1，改變靜態(tài)工作點，使波形 Vo 同時出現(xiàn)飽和與截止失真。然后，逐步減小輸入信號 Vi，當無明顯失真時，測得最大不失真輸出電壓 Vomax、輸入電壓 Vimax、計算放大倍數(shù) Av 并與前項所測得的結(jié)果進行比較，兩者數(shù)值應一致；斷開輸入信號Vi ，依據(jù)靜態(tài);.工作點的測量方法，測得ICQmax 值。4.輸入電阻和輸出電阻的測量(1) 放大電路的輸入電阻 Ri 的測量放大電路的輸入電阻 Ri 可用電阻分壓法來測量，圖中 R 為已知阻值的外接電阻，用交流毫伏表分別測出 Vs 和 Vi ，則可計算出輸入內(nèi)阻若 R 為可變電阻，調(diào)節(jié) R 的阻值，使 Vi=1/2Vs ，則 R

6、i=R。這種方法稱為半壓法測輸入電阻。(2) 放大電路的輸出電阻 Ro 的測量放大電路的輸出電阻可用增益改變法來測量，分別測出負載開路時的輸出電壓 V o 和接入負載 RL 后的輸出電壓 Vo5.放大電路上限頻率 fH 、下限頻率 fL 的測量通常當電壓增益下降到中頻增益 0.707 倍時 (即下降 3dB)所對應的上下限頻率用 fH 和 fL 表示。則 fH與 fL 之間的范圍就稱為放大電路的通頻帶寬度 BW 。(1) 在 RL=條件下，放大器輸入端接入中頻段正弦波， 增大輸入信號幅度，監(jiān)視輸出電壓 Vo 保持不失真。 用交流毫伏表測出此時輸出電壓值 Vo；(2) 保持信號源輸出信號幅度不變

7、，改變信號源輸出頻率 (增加或減小 )，當交流毫伏表測數(shù)的輸出電壓值達到 Vo×0.707 值時，停止信號源頻率的改變，此時信號源所對應的輸出頻率即為上限頻率 fH 或下限頻率 fL 。6.觀察靜態(tài)工作點對輸出波形的影響在 RL=情況下，將頻率為中頻段的正弦信號加在放大器的輸入端，增大輸入信號幅度，監(jiān)視輸出電壓 Vo 保持最大不失真的正弦波 (輸出正弦波幅度盡量大 )。(1) 將電位器 RW1 的滑動端向下端調(diào)，可使靜態(tài)電流ICQ 下降，用示波器觀察輸出波形是否出現(xiàn)失真、記錄此時的波形，并測出相應的集電極靜態(tài)電流(測量集電極靜態(tài)電流時，需要斷開放大器的輸入正弦信號)。若失真不夠明顯，

8、可適當增大輸入信號。(2) 將電位器 RW1 的滑動端向上端調(diào)，可使靜態(tài)電流ICQ 增大，觀察輸出波形失真的變化，記錄此時的波形，并測出相應的集電極靜態(tài)電流。;.記錄兩種情況下的輸出波形和相對應的集電極靜態(tài)電流。說明截止失真與飽和失真的形狀有何區(qū)別和集電極偏置電流的大小對放大電路輸出動態(tài)范圍的影響。四、實驗內(nèi)容（ 1）測量值計算值UB(V)UE(V)UC(V)RB1（ KUBE(V)UCE(V)I C(mA)）2.6712.0387.37851.5080.624.861.06計算值： UBE=UB-UE=2.671-2.038=0.633VU CE=UC-UE=7.378-2.038=5.34

9、0VI CI E= U EQ =2.038/1.8= 1.13mAER（2）電壓放大倍數(shù)測量在放大電路輸入端加入頻率為1KH Z,有效值為 5mV 的正弦信號 ui，同時用示波器觀察放大電路輸出電壓uuo 的波形。在o 波形不失真的條件下，測量當RL=5.1K 和開路時的 Ui 和 UO 值，計算電壓放大倍數(shù) Au。RC(K )RL (KV 0(V)Av波形圖 )20.717142.110.36872.96;.220.36472.16Ic = 2.0mAVi = 5.044mV計算式： Av=V 0 / Vi（ 3）觀測靜態(tài)工作點對電壓放大倍數(shù)的影響置 Rc = 2K ， RL = ，Vi 適

10、量，用示波器監(jiān)視輸出電壓波形，在vo 不失真的條件下，測量數(shù)組Ic 和 Vo 值，計入表中。Rc = 2KRL= Vi = 5.035mVIc（mA）0.81.42.02.63.2Vo（V）0.2970.5030.6900.8601.012Av5999.9137.0170.8201.0測量 Ic 時，要先將信號源輸出旋鈕旋至零。（即使Vi = 0）（4）觀察靜態(tài)工作點對輸出波形失真的影響置 Rc = 2K ，RL = 2K ，vi = 0 ，調(diào)節(jié) Rw 使得 Ic = 2mA ，測出IcE 值，再逐步增大輸入信號，使輸出電壓vo 足夠大但不失真。然后保持輸入信號不變，分別增大和減小Rw，使波形

11、出現(xiàn)失真，繪出vo的波形，并測出失真情況下的Ic 和 Vce 值，計入表中。每次測Ic 和和 Vce 值時都要將信號源的輸出旋鈕旋至零。Rc = 2KRL = 2K vi = 0;.（5）測量最大不失真電壓置 Rc = 2K ，RL = 2K ，按照實驗原理（ 4）中所述方法，同時調(diào)節(jié)輸入信號的幅度和電位器 Rw，用示波器和交流毫伏表測量 Vopp和 Vo 值，計入表中。Rc = 2KRL = 2K Ic（mA）Vim （mV ）Vom（V）Vo（p-p）（ V ）3.5025.0000.5431.500（6）測量輸入電阻和輸出電阻置 Rc = 2K，RL = 2K，Ic = 2mA 。輸入

12、f = 1KHz 的正弦信號，在輸出電壓 vo 不失真的情況下， 用交流毫伏表測出 Vs，Vi 和 VL ， 記入表中。保持 Vs 不變，斷開 RL ，測量輸出電壓 vo，記入表中。VsViRi（K ）VL（V） Vo（V） Ro（K）（mv） （ mv） 測量值計算值測量值計算值4.8643.2001.2701.9230.2270.4561.8732.018;.（7）測量幅頻特性曲線取 Rc = 2K，RL = 2K ，Ic = 2mA。保持輸入信號 vi 的幅度不變，改變信號源頻率 f ，逐點測出相應的輸出電壓 Vo，記入表中。Vi = 5.0mV特殊頻率f1f2f3f （KHz ）0.132820Vo(V)0.2390.3460.235Av=Vo/Vi47.869.247五、實驗結(jié)論1. 列表整理測量結(jié)果， 并把實測的靜態(tài)工作點、 電壓增益、輸入電阻、輸出電阻之值與理論計算值比較， 取一組數(shù)據(jù)進行比較， 分析產(chǎn)生誤差的原因。;.比較輸入電阻：Ro（K）測量值計算值1.8732.018誤差：（ 2.018-1.873 ）/2.018 * 100% = 7.19%誤差原因： (1) 三極管參數(shù)的離散性引起的；(2) 在實驗中并沒有 r be，即 估測