第四次實(shí)驗(yàn)報(bào)告模電實(shí)驗(yàn)1

1、實(shí)驗(yàn)名稱：_姓名： 羅海林 實(shí)驗(yàn)名稱：_姓名： 羅海林 學(xué)號(hào)： 3120104030 P.裝 訂 線操作方法和實(shí)驗(yàn)步驟靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整和測(cè)量電路連接示意圖如下：RLRw1RLRw1R3Rw2R5C2C3C1R1R4VCCRosoRiICQ圖1.共射極放大電路SKR2HR6R7按所設(shè)計(jì)的放大器的元件參數(shù)焊接電路，根據(jù)電路原理圖仔細(xì)檢查電路的完整性和焊接質(zhì)量；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(cè)輸出電壓，確認(rèn)后，關(guān)閉直流穩(wěn)壓電源；將放大器電路板的工作電源端與12V直流穩(wěn)壓電源接通。然后，開啟直流穩(wěn)壓電源。此時(shí)，放大器處于工作狀態(tài)；調(diào)節(jié)電位器RP，使電路滿足設(shè)計(jì)要求（I

2、CQ1.5mA）。為方便起見，測(cè)量ICQ時(shí)，一般采用測(cè)量電阻Rc兩端的壓降URc，然后根據(jù)ICQ =URcRc計(jì)算出ICQ 。由Rc=R5=3.3K，則URc=3.3K*1.5mA=4.95V；電壓放大倍數(shù)的測(cè)量電路連接示意圖如下：圖圖2.測(cè)量電壓放大倍數(shù)Au的方框圖（放大電路的工作電源未表示）實(shí)驗(yàn)步驟如下：不接輸出負(fù)載電阻，即：RL(開路)。保持放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)不變，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，使其輸出頻率f1kHz、幅度約為10mV的正弦波，并將它加到放大電路的輸入端，在H點(diǎn)測(cè)得信號(hào)源電壓Us。放大電路的輸出端（圖1中的A點(diǎn)處）接示波器，觀察示波器所顯示的輸出電壓Uo，將其值記錄然后根據(jù)公式算出

3、電壓放大倍數(shù)Au。改變輸入信號(hào)振幅，重復(fù)多次上述實(shí)驗(yàn)步驟；放大電路輸出端接入負(fù)載電阻RL=2K ，保持函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率f1kHz、幅度為10mV的正弦波不變，測(cè)出此時(shí)的輸出電壓Uo（ RL= 2K ），記錄其值。然后根據(jù)公式計(jì)算電壓放大倍數(shù)Au，并分析負(fù)載對(duì)放大電路電壓放大倍數(shù)的影響；最大不失真輸出電壓的測(cè)量電路連接示意圖如下：圖3.圖3.測(cè)量最大不失真輸出電壓Uomax方框圖（放大電路的工作電源未表示）實(shí)驗(yàn)步驟如下： 增大輸入信號(hào)幅度，用示波器監(jiān)視輸出波形，調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)使其波形同時(shí)出現(xiàn)飽和失真和截止失真，當(dāng)示波器上顯示波形同時(shí)出現(xiàn)飽和失真和截止失真時(shí)記錄其幅值Umax，則Uomax=

4、Umax/2。4.輸入電阻的測(cè)量電路連接示意圖如下：圖4.圖4.輸入電阻測(cè)量原理方框圖（放大電路的工作電源未表示）實(shí)驗(yàn)步驟如下： 放大電路的輸入電阻Ri可用電流電壓法測(cè)量求得，調(diào)試電路如圖所示。圖中R為已知外接電阻（本實(shí)驗(yàn)中R=5.1K），用交流毫伏表分別測(cè)出Us和Ui，然后根據(jù)下式可求得放大電路的輸入電阻Ri，即輸出電阻的測(cè)量電路連接示意圖如下：圖5.圖5.輸出電阻測(cè)量原理方框圖（放大電路的工作電源未表示）實(shí)驗(yàn)步驟如下：圖6.放大電路輸出電阻的測(cè)量放大電路的輸出電阻Ro可通過測(cè)量放大電路輸出端開路時(shí)的輸出電壓Uo，帶上負(fù)載R圖6.放大電路輸出電阻的測(cè)量由圖可知由此可求得輸出電阻為6.放大電路

5、上限頻率fH、下限頻率fL的測(cè)量電路連接示意圖如下：圖7.上下限頻率測(cè)量原理方框圖實(shí)驗(yàn)步驟如下： 在ICQ1.5mA，RL=情況下，將頻率為1KHz的正弦信號(hào)加在放大器的輸入端，增大輸入信號(hào)幅度，監(jiān)視輸出電壓Uo仍保持不失真的正弦波。 用交流毫伏表測(cè)出此時(shí)輸出電壓值Uo；保持信號(hào)源輸出信號(hào)幅度不變，改變信號(hào)源輸出頻率（增加或減?。?，當(dāng)交流毫伏表測(cè)數(shù)的輸出電壓值達(dá)到Uo0.707值時(shí)，停止信號(hào)源頻率的改變，此時(shí)信號(hào)源所對(duì)應(yīng)的輸出頻率即為上限頻率fH或下限頻率fL。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理電壓放大倍數(shù)的測(cè)量：不帶負(fù)載（RL=）輸入端H：Ui=UH（mV）10.114.620.6輸出端A：Uo=UA（mV

6、）87213001760放大倍數(shù)Au86.389.085.4外接負(fù)載RL=2K輸入端H：Ui=UH（mV）10.415.220.6輸出端A：Uo=UA（mV）320500720放大倍數(shù)Au30.832.935.03.最大不失真輸出電壓的測(cè)量經(jīng)過仔細(xì)調(diào)整，可以從示波器上直接讀出： 上圖中左邊一幅只出現(xiàn)截止失真，繼續(xù)調(diào)節(jié)，當(dāng)截止失真和飽和失真同時(shí)出現(xiàn)時(shí)（上圖右）則可讀出此時(shí)最大不失真輸出電壓的峰峰值為9.68V，則最大不失真輸出電壓為4.84V；4.輸入電阻的測(cè)量（R1=5.1K）Us（mV）UH（mV）UR1（mV）Ri=UH/IR1（）IR1=(Us-UH)/R1（mA）20.012.87.2

7、9.1K5.輸出電阻的測(cè)量狀態(tài)輸出電壓Uo（mV） 未接負(fù)載RL792外接負(fù)載RL=2K302由公式得：Ro=（792/302-1）*2K=3.24 K；6.放大電路上限頻率fH、下限頻率fL的測(cè)量頻率（Hz）1K80080706050K70K80K85KUo（V）1.031.020.860.780.700.860.760.720.70Ui（mV）16.016.016.015.614.816.015.014.914.7Au64.463.853.850.047.053.850.748.347.6當(dāng)Uo約為0.707V時(shí)，從表中可以看出在頻率為60Hz和85KHz時(shí)Uo=0.7V，故可知放大電路上

8、限頻率fH=85KHz，下限頻率fL=60Hz。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析1.最大不失真輸出電壓：理論值應(yīng)該為（12V-0.7V）/2=5.65V，實(shí)際測(cè)量值為4.84V，比理論值偏小一點(diǎn)，原因可能包括：在用示波器觀察輸出電壓的波形時(shí)，縮頂與削頂現(xiàn)象，及最大不失真電壓的出現(xiàn)，會(huì)由于視差原因而有所不準(zhǔn)；可能是受到測(cè)量儀器內(nèi)阻的影響，比如萬用表內(nèi)阻如果不夠大，會(huì)干擾電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。2.輸出電阻理論值應(yīng)該為R5=3.3K，實(shí)際測(cè)量值為3.24K，與理論值相比偏小，原因可能是在測(cè)量輸出端不接負(fù)載時(shí)的開路電壓Uo時(shí)由于測(cè)量儀器內(nèi)阻的影響使測(cè)量值小于實(shí)際值，導(dǎo)致最后結(jié)果偏小，當(dāng)然，也有可能是電阻實(shí)際值與標(biāo)稱值存在差異導(dǎo)致誤差產(chǎn)生。3.放大電路上限頻率fH、下限頻率fL的測(cè)量結(jié)果是本實(shí)驗(yàn)中誤差比較大的參數(shù)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的60Hz和85KHz由于難以將輸出電壓嚴(yán)格設(shè)定在0.707V，只能得取大概值。討論、心得 通過這次實(shí)驗(yàn)，我對(duì)三極管共射放大電路有了更直觀的了解，前面學(xué)過的是用仿真軟件，這次實(shí)際操作幫助我弄清楚了理論學(xué)習(xí)中的一