模電指導書(1-3)

1、實驗一常用電子儀器的使用一、實驗目的 1、學習電子電路實驗中常用的電子儀器示波器、函數(shù)信號發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、交流毫伏表、頻率計等的主要技術指標、性能及正確使用方法。 2、初步掌握用雙蹤示波器觀察正弦信號波形和讀取波形參數(shù)的方法。二、實驗原理在模擬電子電路實驗中，經(jīng)常使用的電子儀器有示波器、函數(shù)信號發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、交流毫伏表及頻率計等。它們和萬用電表一起，可以完成對模擬電子電路的靜態(tài)和動態(tài)工作情況的測試。實驗中要對各種電子儀器進行綜合使用，可按照信號流向，以連線簡捷，調(diào)節(jié)順手，觀察與讀數(shù)方便等原則進行合理布局，各儀器與被測實驗裝置之間的布局與連接如圖11所示。接線時應注意，為防止外界干

2、擾，各儀器的共公接地端應連接在一起，稱共地。信號源和交流毫伏表的引線通常用屏蔽線或?qū)Ｓ秒娎|線，示波器接線使用專用電纜線，直流電源的接線用普通導線。圖11 模擬電子電路中常用電子儀器布局圖 1、 示波器示波器是一種用途很廣的電子測量儀器，它既能直接顯示電信號的波形，又能對電信號進行各種參數(shù)的測量。現(xiàn)著重指出下列幾點：1）、尋找掃描光跡將示波器Y軸顯示方式置“Y1”或“Y2”，輸入耦合方式置“GND”，開機預熱后，若在顯示屏上不出現(xiàn)光點和掃描基線，可按下列操作去找到掃描線：適當調(diào)節(jié)亮度旋鈕。觸發(fā)方式開關置“自動”。適當調(diào)節(jié)垂直（）、水平（）“位移”旋鈕，使掃描光跡位于屏幕中央。（若示波器設有“尋跡

3、”按鍵，可按下“尋跡”按鍵，判斷光跡偏移基線的方向。） 2）、雙蹤示波器一般有五種顯示方式，即“Y1”、“Y2”、“Y1Y2”三種單蹤顯示方式和“交替”“斷續(xù)”二種雙蹤顯示方式?！敖惶妗憋@示一般適宜于輸入信號頻率較高時使用?！皵嗬m(xù)”顯示一般適宜于輸入信號頻率較底時使用。3）、為了顯示穩(wěn)定的被測信號波形，“觸發(fā)源選擇”開關一般選為“內(nèi)”觸發(fā)，使掃描觸發(fā)信號取自示波器內(nèi)部的Y通道。4）、觸發(fā)方式開關通常先置于“自動”調(diào)出波形后，若被顯示的波形不穩(wěn)定，可置觸發(fā)方式開關于“常態(tài)”，通過調(diào)節(jié)“觸發(fā)電平”旋鈕找到合適的觸發(fā)電壓，使被測試的波形穩(wěn)定地顯示在示波器屏幕上。有時，由于選擇了較慢的掃描速率，顯示屏

4、上將會出現(xiàn)閃爍的光跡，但被測信號的波形不在X軸方向左右移動，這樣的現(xiàn)象仍屬于穩(wěn)定顯示。5）、適當調(diào)節(jié)“掃描速率”開關及“Y軸靈敏度”開關使屏幕上顯示一二個周期的被測信號波形。在測量幅值時，應注意將“Y軸靈敏度微調(diào)”旋鈕置于“校準”位置，即順時針旋到底，且聽到關的聲音。在測量周期時，應注意將“X軸掃速微調(diào)”旋鈕置于“校準”位置，即順時針旋到底，且聽到關的聲音。還要注意“擴展”旋鈕的位置。根據(jù)被測波形在屏幕坐標刻度上垂直方向所占的格數(shù)（div或cm）與“Y軸靈敏度”開關指示值（v/div）的乘積，即可算得信號幅值的實測值。根據(jù)被測信號波形一個周期在屏幕坐標刻度水平方向所占的格數(shù)（div或cm）與“

5、掃速”開關指示值（t/div）的乘積，即可算得信號頻率的實測值。 2、函數(shù)信號發(fā)生器函數(shù)信號發(fā)生器按需要輸出正弦波、方波、三角波三種信號波形。輸出電壓最大可達20VPP。通過輸出衰減開關和輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕，可使輸出電壓在毫伏級到伏級范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。函數(shù)信號發(fā)生器的輸出信號頻率可以通過頻率分檔開關進行調(diào)節(jié)。函數(shù)信號發(fā)生器作為信號源，它的輸出端不允許短路。3、 交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作頻率范圍之內(nèi)，用來測量正弦交流電壓的有效值。為了防止過載而損壞，測量前一般先把量程開關置于量程較大位置上，然后在測量中逐檔減小量程。 三、實驗設備與器件 1、 函數(shù)信號發(fā)生器 2、 雙蹤示波器3、 交流毫伏表

6、四、實驗內(nèi)容 1、用機內(nèi)校正信號對示波器進行自檢。 1) 掃描基線調(diào)節(jié)將示波器的顯示方式開關置于“單蹤”顯示（Y1或Y2），輸入耦合方式開關置“GND”，觸發(fā)方式開關置于“自動”。開啟電源開關后，調(diào)節(jié)“輝度”、“聚焦”、“輔助聚焦”等旋鈕，使熒光屏上顯示一條細而且亮度適中的掃描基線。然后調(diào)節(jié)“X軸位移”（）和“Y軸位移”( )旋鈕，使掃描線位于屏幕中央，并且能上下左右移動自如。2）測試“校正信號”波形的幅度、頻率將示波器的“校正信號”通過專用電纜線引入選定的Y通道（Y1或Y2），將Y軸輸入耦合方式開關置于“AC”或“DC”，觸發(fā)源選擇開關置“內(nèi)”，內(nèi)觸發(fā)源選擇開關置“Y1”或“Y2”。調(diào)節(jié)X軸

7、“掃描速率”開關（t/div）和Y軸“輸入靈敏度”開關（V/div），使示波器顯示屏上顯示出一個或數(shù)個周期穩(wěn)定的方波波形。a. 校準“校正信號”幅度將“y軸靈敏度微調(diào)”旋鈕置“校準”位置，“y軸靈敏度”開關置適當位置，讀取校正信號幅度，記入表11。 表11標 準 值實 測 值幅 度Up-p(V)頻 率f(KHz)上升沿時間S下降沿時間S 注：不同型號示波器標準值有所不同，請按所使用示波器將標準值填入表格中。b. 校準“校正信號”頻率 將“掃速微調(diào)”旋鈕置“校準”位置，“掃速”開關置適當位置，讀取校正信號周期，記入表11。 c 測量“校正信號”的上升時間和下降時間 調(diào)節(jié)“y軸靈敏度”開關及微調(diào)旋

8、鈕，并移動波形，使方波波形在垂直方向上正好占據(jù)中心軸上，且上、下對稱，便于閱讀。通過掃速開關逐級提高掃描速度，使波形在X軸方向擴展（必要時可以利用“掃速擴展”開關將波形再擴展10倍），并同時調(diào)節(jié)觸發(fā)電平旋鈕，從顯示屏上清楚的讀出上升時間和下降時間，記入表11。 2、用示波器和交流毫伏表測量信號參數(shù) 調(diào)節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器有關旋鈕，使輸出頻率分別為100Hz、1KHz、10KHz、100KHz，有效值均為1V（交流毫伏表測量值）的正弦波信號。改變示波器“掃速”開關及“Y軸靈敏度”開關等位置，測量信號源輸出電壓頻率及峰峰值，記入表12。表12信號電壓頻率示波器測量值信號電壓毫伏表讀數(shù)（V）示波器測量值

9、周期（ms）頻率（Hz）峰峰值（V）有效值（V）100Hz1KHz10KHz100KHz3、測量兩波形間相位差1) 觀察雙蹤顯示波形“交替”與“斷續(xù)”兩種顯示方式的特點Y1、Y2均不加輸入信號，輸入耦合方式置“GND”，掃速開關置掃速較低擋位（如div擋）和掃速較高擋位（如5Sdiv擋），把顯示方式開關分別置“交替”和“斷續(xù)”位置，觀察兩條掃描基線的顯示特點，記錄之。2) 用雙蹤顯示測量兩波形間相位差按圖12連接實驗電路， 將函數(shù)信號發(fā)生器的輸出電壓調(diào)至頻率為1KHz，幅值為2V的正弦波，經(jīng)RC移相網(wǎng)絡獲得頻率相同但相位不同的兩路信號ui和uR，分別加到雙蹤示波器的Y1和Y2輸入端。為便于穩(wěn)定

10、波形，比較兩波形相位差，應使內(nèi)觸發(fā)信號取自被設定作為測量基準的一路信號。圖 12 兩波形間相位差測量電路 把顯示方式開關置“交替”擋位，將Y1和Y2輸入耦合方式開關置“”擋位，調(diào)節(jié)Y1、Y2的（ ）移位旋鈕，使兩條掃描基線重合。將Y1、Y2 輸入耦合方式開關置“AC”擋位，調(diào)節(jié)觸發(fā)電平、掃速開關及 Y1、Y2 靈敏度開關位置，使在熒屏上顯示出易于觀察的兩個相位不同的正弦波形ui及uR，如圖13所示。根據(jù)兩波形在水平方向差距X，及信號周期XT，則可求得兩波形相位差。圖 13 雙蹤示波器顯示兩相位不同的正弦波 式中： XT 一周期所占格數(shù) X 兩波形在X軸方向差距格數(shù)記錄兩波形相位差于表13。 表

11、13一周期格數(shù)兩波形X軸差距格數(shù)相 位 差實 測 值計 算 值XTX為數(shù)讀和計算方便，可適當調(diào)節(jié)掃速開關及微調(diào)旋鈕，使波形一周期占整數(shù)格。 五、實驗總結(jié)1、 整理實驗數(shù)據(jù)，并進行分析。2、 問題討論1）如何操縱示波器有關旋鈕，以便從示波器顯示屏上觀察到穩(wěn)定、清晰的波形？2)用雙蹤顯示波形，并要求比較相位時，為在顯示屏上得到穩(wěn)定波形，應怎樣選擇下列開關的位置？a) 顯示方式選擇（Y1；Y2；Y1Y2；交替；斷續(xù)）b)觸發(fā)方式（常態(tài)；自動）c)觸發(fā)源選擇（內(nèi)；外）d) 內(nèi)觸發(fā)源選擇（Y1、Y2、交替）3、函數(shù)信號發(fā)生器有哪幾種輸出波形？它的輸出端能否短接，如用屏蔽線作為輸出引線，則屏蔽層一端應該接

12、在哪個接線柱上?4、交流毫伏表是用來測量正弦波電壓還是非正弦波電壓？它的表頭指示值是被測信號的什么數(shù)值？它是否可以用來測量直流電壓的大??？六、預習要求1、 閱讀實驗附錄中有關示波器部分內(nèi)容。f、R10K，計算圖12 RC移相網(wǎng)絡的阻抗角。實驗二晶體管共射極單管放大器一、實驗目的1、 學會放大器靜態(tài)工作點的調(diào)試方法，分析靜態(tài)工作點對放大器性能的影響。2、 掌握放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻及最大不失真輸出電壓的測試方法。 3、 熟悉常用電子儀器及模擬電路實驗設備的使用。二、實驗原理圖21為電阻分壓式工作點穩(wěn)定單管放大器實驗電路圖。它的偏置電路采用RB1和RB2組成的分壓電路，并在發(fā)射極中

13、接有電阻RE，以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點。當在放大器的輸入端加入輸入信號ui后，在放大器的輸出端便可得到一個與ui相位相反，幅值被放大了的輸出信號u0，從而實現(xiàn)了電壓放大。圖21 共射極單管放大器實驗電路在圖21電路中，當流過偏置電阻RB1和RB2 的電流遠大于晶體管T 的 基極電流IB時（一般510倍），則它的靜態(tài)工作點可用下式估算 UCEUCCIC（RCRE）電壓放大倍數(shù) 輸入電阻RiRB1 / RB2 / rbe輸出電阻 RORC由于電子器件性能的分散性比較大，因此在設計和制作晶體管放大電路時，離不開測量和調(diào)試技術。在設計前應測量所用元器件的參數(shù)，為電路設計提供必要的依據(jù)，在完成設計和裝配

14、以后，還必須測量和調(diào)試放大器的靜態(tài)工作點和各項性能指標。一個優(yōu)質(zhì)放大器，必定是理論設計與實驗調(diào)整相結(jié)合的產(chǎn)物。因此，除了學習放大器的理論知識和設計方法外，還必須掌握必要的測量和調(diào)試技術。放大器的測量和調(diào)試一般包括：放大器靜態(tài)工作點的測量與調(diào)試，消除干擾與自激振蕩及放大器各項動態(tài)參數(shù)的測量與調(diào)試等。1、 放大器靜態(tài)工作點的測量與調(diào)試1)靜態(tài)工作點的測量測量放大器的靜態(tài)工作點，應在輸入信號ui0的情況下進行， 即將放大器輸入端與地端短接，然后選用量程合適的直流毫安表和直流電壓表，分別測量晶體管的集電極電流IC以及各電極對地的電位UB、UC和UE。一般實驗中，為了避免斷開集電極，所以采用測量電壓UE

15、或UC，然后算出IC的方法，例如，只要測出UE，即可用算出IC（也可根據(jù)，由UC確定IC），同時也能算出UBEUBUE，UCEUCUE。為了減小誤差，提高測量精度，應選用內(nèi)阻較高的直流電壓表。2)靜態(tài)工作點的調(diào)試 放大器靜態(tài)工作點的調(diào)試是指對管子集電極電流IC（或UCE）的調(diào)整與測試。靜態(tài)工作點是否合適，對放大器的性能和輸出波形都有很大影響。如工作點偏高，放大器在加入交流信號以后易產(chǎn)生飽和失真，此時uO的負半周將被削底，如圖22(a)所示；如工作點偏低則易產(chǎn)生截止失真，即uO的正半周被縮頂（一般截止失真不如飽和失真明顯），如圖22(b)所示。這些情況都不符合不失真放大的要求。所以在選定工作點以

16、后還必須進行動態(tài)調(diào)試，即在放大器的輸入端加入一定的輸入電壓ui，檢查輸出電壓uO的大小和波形是否滿足要求。如不滿足，則應調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點的位置。 (a) (b)圖22 靜態(tài)工作點對uO波形失真的影響改變電路參數(shù)UCC、RC、RB（RB1、RB2）都會引起靜態(tài)工作點的變化，如圖23所示。但通常多采用調(diào)節(jié)偏置電阻RB2的方法來改變靜態(tài)工作點，如減小RB2，則可使靜態(tài)工作點提高等。圖23 電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響最后還要說明的是，上面所說的工作點“偏高”或“偏低”不是絕對的，應該是相對信號的幅度而言，如輸入信號幅度很小，即使工作點較高或較低也不一定會出現(xiàn)失真。所以確切地說，產(chǎn)生波形失真是信號幅度與靜

17、態(tài)工作點設置配合不當所致。如需滿足較大信號幅度的要求，靜態(tài)工作點最好盡量靠近交流負載線的中點。2、放大器動態(tài)指標測試放大器動態(tài)指標包括電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓（動態(tài)范圍）和通頻帶等。1)電壓放大倍數(shù)AV的測量調(diào)整放大器到合適的靜態(tài)工作點，然后加入輸入電壓ui，在輸出電壓uO不失真的情況下，用交流毫伏表測出ui和uo的有效值Ui和UO，則 2)輸入電阻Ri的測量為了測量放大器的輸入電阻，按圖24 電路在被測放大器的輸入端與信號源之間串入一已知電阻R，在放大器正常工作的情況下， 用交流毫伏表測出US和Ui，則根據(jù)輸入電阻的定義可得 圖24 輸入、輸出電阻測量電路測量時應

18、注意下列幾點: 由于電阻R兩端沒有電路公共接地點，所以測量R兩端電壓 UR時必須分別測出US和Ui，然后按URUSUi求出UR值。 電阻R的值不宜取得過大或過小，以免產(chǎn)生較大的測量誤差，通常取R與Ri為同一數(shù)量級為好，本實驗可取R12K。3)輸出電阻R0的測量按圖2-4電路，在放大器正常工作條件下，測出輸出端不接負載 RL的輸出電壓UO和接入負載后的輸出電壓UL，根據(jù) 即可求出 在測試中應注意，必須保持RL接入前后輸入信號的大小不變。4)最大不失真輸出電壓UOPP的測量（最大動態(tài)范圍）如上所述，為了得到最大動態(tài)范圍，應將靜態(tài)工作點調(diào)在交流負載線的中點。為此在放大器正常工作情況下，逐步增大輸入信

19、號的幅度，并同時調(diào)節(jié)RW（改變靜態(tài)工作點），用示波器觀察uO，當輸出波形同時出現(xiàn)削底和縮頂現(xiàn)象（如圖25）時，說明靜態(tài)工作點已調(diào)在交流負載線的中點。然后反復調(diào)整輸入信號，使波形輸出幅度最大，且無明顯失真時，用交流毫伏表測出UO（有效值），則動態(tài)范圍等于。或用示波器直接讀出UOPP來。圖 25 靜態(tài)工作點正常，輸入信號太大引起的失真5)放大器幅頻特性的測量放大器的幅頻特性是指放大器的電壓放大倍數(shù)AU與輸入信號頻率f 之間的關系曲線。單管阻容耦合放大電路的幅頻特性曲線如圖26所示，Aum為中頻電壓放大倍數(shù)，通常規(guī)定電壓放大倍數(shù)隨頻率變化下降到中頻放大倍數(shù)的um所對應的頻率分別稱為下限頻率fL和上限

20、頻率fH，則通頻帶fBWfHfL放大器的幅率特性就是測量不同頻率信號時的電壓放大倍數(shù)AU。為此，可采用前述測AU的方法，每改變一個信號頻率，測量其相應的電壓放大倍數(shù)，測量時應注意取點要恰當，在低頻段與高頻段應多測幾點，在中頻段可以少測幾點。此外，在改變頻率時，要保持輸入信號的幅度不變，且輸出波形不得失真。6)干擾和自激振蕩的消除參考實驗附錄 3DG 9011(NPN) 3CG 9012(PNP) 9013(NPN) 圖 26 幅頻特性曲線 圖27晶體三極管管腳排列三、實驗設備與器件1、12V直流電源 2、函數(shù)信號發(fā)生器3、雙蹤示波器 4、交流毫伏表 5、直流電壓表 6、直流毫安表7、頻率計 8

21、、萬用電表9、晶體三極管3DG6×1(50100)或9011×1 （管腳排列如圖27所示） 電阻器、電容器若干四、實驗內(nèi)容實驗電路如圖21所示。各電子儀器可按實驗一中圖11所示方式連接，為防止干擾，各儀器的公共端必須連在一起，同時信號源、交流毫伏表和示波器的引線應采用專用電纜線或屏蔽線，如使用屏蔽線，則屏蔽線的外包金屬網(wǎng)應接在公共接地端上。1、調(diào)試靜態(tài)工作點接通直流電源前，先將RW調(diào)至最大， 函數(shù)信號發(fā)生器輸出旋鈕旋至零。接通12V電源、調(diào)節(jié)RW，使IC2.0mA（即UE2.0V）， 用直流電壓表測量UB、UE、UC及用萬用電表測量RB2值。記入表21。表2-1 IC2mA

22、測 量 值計 算 值UB（V）UE（V）UC（V）RB2（K）UBE（V）UCE（V）IC（mA） 2、測量電壓放大倍數(shù)在放大器輸入端加入頻率為1KHz的正弦信號uS，調(diào)節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器的輸出旋鈕使放大器輸入電壓Ui10mV，同時用示波器觀察放大器輸出電壓uO波形，在波形不失真的條件下用交流毫伏表測量下述三種情況下的UO值，并用雙蹤示波器觀察uO和ui的相位關系，記入表22。表22 Ic2.0mA Ui mVRC（K）RL(K)Uo(V)AV觀察記錄一組uO和u1波形3、觀察靜態(tài)工作點對電壓放大倍數(shù)的影響置RC，RL，Ui適量，調(diào)節(jié)RW，用示波器監(jiān)視輸出電壓波形，在uO不失真的條件下，測量數(shù)組

23、IC和UO值，記入表23。表23RC RL UimVIC(mA)UO(V)AV測量IC時，要先將信號源輸出旋鈕旋至零（即使Ui0）。4、觀察靜態(tài)工作點對輸出波形失真的影響置RC，RL， ui0，調(diào)節(jié)RW使IC2.0mA，測出UCE值，再逐步加大輸入信號，使輸出電壓u0 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，使波形出現(xiàn)失真，繪出u0的波形，并測出失真情況下的IC和UCE值，記入表24中。每次測IC和UCE 值時都要將信號源的輸出旋鈕旋至零。表24 RC RL UimVIC(mA)UCE(V)u0波形失真情況管子工作狀態(tài) 5、測量最大不失真輸出電壓置RC，RL，按照實驗原理2

24、.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UOPP及UO值，記入表25。 表25 RC2.4K RLIC(mA)Uim(mV)Uom(V)UOPP(V)*6、測量輸入電阻和輸出電阻 置RC，RL，IC2.0mA。輸入f1KHz的正弦信號，在輸出電壓uo不失真的情況下，用交流毫伏表測出US，Ui和UL記入表2-6。保持US不變，斷開RL，測量輸出電壓Uo，記入表2-6。表2-6 Ic2mA Rc RLUS(mv)Ui(mv)Ri（K）UL（V）UO（V）R0（K）測量值計算值測量值計算值*7、測量幅頻特性曲線取IC2.0mA，RC，RL。 保持輸入信號ui的幅

25、度不變，改變信號源頻率f，逐點測出相應的輸出電壓UO，記入表27。 表27 Ui mV fl fo fn f（KHz）UO（V）AVUO/Ui 為了信號源頻率f取值合適，可先粗測一下，找出中頻范圍， 然后再仔細讀數(shù)。 說明：本實驗內(nèi)容較多，其中6、7可作為選作內(nèi)容。 五、實驗總結(jié) 1、 列表整理測量結(jié)果，并把實測的靜態(tài)工作點、電壓放大倍數(shù)、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)生誤差原因。 2、總結(jié)RC，RL及靜態(tài)工作點對放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的影響。3、討論靜態(tài)工作點變化對放大器輸出波形的影響。4、分析討論在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。六、預習要求1、

26、閱讀教材中有關單管放大電路的內(nèi)容并估算實驗電路的性能指標。假設：3DG6 的100，RB120K，RB260K，RC，RL。估算放大器的靜態(tài)工作點，電壓放大倍數(shù)AV，輸入電阻Ri和輸出電阻RO 2、閱讀實驗附錄中有關放大器干擾和自激振蕩消除內(nèi)容。3、 能否用直流電壓表直接測量晶體管的UBE？ 為什么實驗中要采用測UB、UE，再間接算出UBE的方法？ 4、怎樣測量RB2阻值？5、當調(diào)節(jié)偏置電阻RB2，使放大器輸出波形出現(xiàn)飽和或截止失真時，晶體管的管壓降UCE怎樣變化？ 6、改變靜態(tài)工作點對放大器的輸入電阻Ri有否影響？改變外接電阻RL對輸出電阻RO有否影響？ 7、在測試AV，Ri和RO時怎樣選擇

27、輸入信號的大小和頻率？為什么信號頻率一般選1KHz，而不選100KHz或更高？ 8、測試中，如果將函數(shù)信號發(fā)生器、交流毫伏表、示波器中任一儀器的二個測試端子接線換位（即各儀器的接地端不再連在一起），將會出現(xiàn)什么問題？注：附圖21所示為共射極單管放大器與帶有負反饋的兩級放大器共用實驗模塊。如將K1、K2斷開，則前級（）為典型電阻分壓式單管放大器；如將K1、K2接通，則前級（）與后級（）接通，組成帶有電壓串聯(lián)負反饋兩級放大器。附圖21實驗三場效應管放大器一、實驗目的1、了解結(jié)型場效應管的性能和特點2、進一步熟悉放大器動態(tài)參數(shù)的測試方法二、實驗原理場效應管是一種電壓控制型器件。按結(jié)構(gòu)可分為結(jié)型和絕緣

28、柵型兩種類型。由于場效應管柵源之間處于絕緣或反向偏置，所以輸入電阻很高（一般可達上百兆歐）又由于場效應管是一種多數(shù)載流子控制器件，因此熱穩(wěn)定性好，抗輻射能力強，噪聲系數(shù)小。加之制造工藝較簡單，便于大規(guī)模集成，因此得到越來越廣泛的應用。1、結(jié)型場效應管的特性和參數(shù)場效應管的特性主要有輸出特性和轉(zhuǎn)移特性。圖31所示為N溝道結(jié)圖31 3DJ6F的輸出特性和轉(zhuǎn)移特性曲線型場效應管3DJ6F的輸出特性和轉(zhuǎn)移特性曲線。 其直流參數(shù)主要有飽和漏極電流IDSS，夾斷電壓UP等；交流參數(shù)主要有低頻跨導 表31列出了3DJ6F的典型參數(shù)值及測試條件。表31參數(shù)名稱飽和漏極電流IDSS（mA）夾斷電壓UP（V）跨

29、導gm（µA/V）測試條件UDS10V UGS0VUDS10V IDS50µAUDS10VIDS3mAf1KHz參數(shù)值9100 2、場效應管放大器性能分析圖32為結(jié)型場效應管組成的共源級放大電路。其靜態(tài)工作點 中頻電壓放大倍數(shù)AVgmRLgmRD / RL輸入電阻RiRGRg1 / Rg2輸出電阻 RORD式中跨導gm可由特性曲線用作圖法求得，或用公式 計算。但要注意，計算時UGS要用靜態(tài)工作點處之數(shù)值。圖32 結(jié)型場效應管共源級放大器3、輸入電阻的測量方法場效應管放大器的靜態(tài)工作點、電壓放大倍數(shù)和輸出電阻的測量方法，與實驗二中晶體管放大器的測量方法相同。其輸入電阻的測量，從原理上講，也可采用實驗二中所述方法，但由于場效應管的Ri比較大，如直接測輸入電壓US和Ui，則限于測量儀器的輸入電阻有限，必然會帶來較大的誤差。因此為了減小誤差，常利用被測放大器的隔離作用，通過測量輸出電壓UO來計算輸入電阻。測量電路如圖33所示。 圖33 輸入電阻測量電路在放大器的輸入端串入電阻R，把開關K擲向位置1（即使R0），測量放大器的輸出電壓U01AVUS；保持US不變，再把K擲向2（即接入R），測量放大器