三极管共射极放大电路实验报告
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实验报告
课程名称: 电路与模拟电子技术实验 指导老师: 张冶沁 成绩:__________________ 实验名称: 三极管共射极放大电路 实验类型: 电路实验 同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得
一、实验目的和要求
1.学习共射放大电路的设计方法与调试技术;
2.掌握放大器静态工作点的测量与调整方法,了解在不同偏置条件下静态工作点对放大器性能的影响;
3.学习放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及频率特性等性能指标的测试方法;
4.了解静态工作点与输出波形失真的关系,掌握最大不失真输出电压的测量方法;
5.进一步熟悉示波器、函数信号发生器的使用。
二、实验内容和原理
1.静态工作点的调整与测量
2.测量电压放大倍数
3.测量最大不失真输出电压
4.测量输入电阻
5.测量输出电阻
6.测量上限频率和下限频率
7.研究静态工作点对输出波形的影响
三、主要仪器设备
示波器、信号发生器、万用表 共射电路实验板
四、操作方法和实验步骤
1.静态工作点的测量和调试 实验步骤:
(1)按所设计的放大器的元件连接电路,根据电路原理图仔细检查电路的完整性。 (2)开启直流稳压电源,用万用表检测15V 工作电压,确认后,关闭电源。
(3)将放大器电路板的工作电源端与15V 直流稳压电源接通。然后,开启电源。此时,放大器处于工作状态。
(4)调节偏置电位器,使放大电路的静态工作点满足设计要求I CQ =6mA 。为方便起见,测量I CQ 时,一般采用测量电阻R C 两端的压降V Rc ,然后根据I CQ =V Rc /Rc 计算出I CQ 。
(5)测量晶体管共射极放大电路的静态工作点,并将测量值、仿真值、理论估算值记录在下表中进行比较。
2.测量电压放大倍数(R L =∞、R L =1k Ω)
专业: 姓名:
学号: 日期: 地点:
学生序号6
实验步骤:
(1)从函数信号发生器输出1kHz的正弦波,加到电路板上的Us端。
(2)用示波器检查放大电路输出端是否有放大的正弦波且无失真。
(3)用示波器测量输入Ui电压,调节函数信号发生器幅度,使电路输入Ui= 10mV(有效值)。
(4)负载开路,用示波器测出输出电压Uo有效值,求出开路放大倍数。
(5)负载接上1kΩ,再次测Uo,求出带载放大倍数。
3.测量最大不失真输出电压(R L=∞、R L=1kΩ)
(1)负载开路,逐渐增大输入信号幅度,直至输出刚出现失真。
(2)用示波器测出此时的输出电压有效值,即为最大不失真输出电压Vomax。
(3)负载接上1kΩ,再次测Vomax。
4.测量输入电阻Ri(R L=1kΩ)
测量原理:
放大电路的输入电阻可用电阻分压法来测量,图中R为已知阻值的外接电阻,分别测出Vs和Vi,则
实验步骤:
(1)从函数信号发生器输出正弦波,加到电路板上的Us端。
(2)用示波器测出Us 和Ui电压。
(3)求出输入电阻。
5.测量输出电阻R O
测量原理:
放大电路的输出电阻可用增益改变法来测量,保持信号源幅度不变,分别测出负载开路时的输出电压V O'和带上负载R L后的输出电压V O,则
实验步骤:
(1)从函数信号发生器输出正弦波(幅度和频率?),加到共射放大电路的输入端。
(2)断开负载,用示波器测出输出电压V o'。
(3)接上负载,用示波器测出输出电压Vo。
(4)计算输出电阻Ro
6. 测量上限频率和下限频率(R L=∞、R L=1 kΩ)
1)从函数信号发生器输出1kHz的正弦波,加到放大电路输入端。
2)用交流毫伏表测输出电压,调节输入信号幅度,使输出Vo=1V。(取1V有什么好处?)
3)保持输入信号幅度不变,降低信号频率,使输出幅度下降至0.707V o时(用什么测?)得到下限频率f L。
4)保持输入信号幅度不变,增大信号频率,使输出幅度下降至0.707 V o时得到上限频率f H
7. 研究静态工作点对输出波形的影响( R L=∞)
1)负载开路,输入1kHz、幅度合适的正弦信号,用示波器监视输出电压。
2)调节电位器R Wb,使静态电流I CQ增大到足够大,测量并记录集电极静态电流。(I CQ用什么测?如何测?)
3)逐渐增大输入信号,使输出波形出现明显的失真。记录此时的示波器波形,测量刚出现失真时的最大不失真输出电压。
4)减小输入信号,使电路回到正常的放大状态(输出电压无失真)。
5)调节电位器R Wb,使静态I CQ下降到足够小,测量并记录集电极静态电流。
6)逐渐增大输入信号,使输出波形出现明显的失真。记录此时的示波器波形,测量刚出现失真时的最大不失真输出电压。
五、实验数据记录和处理
V B/V V E/V V C/V I CQ/mA 理论值 5.258 4.558 9 6
仿真值 5.271 4.558 9 6
实测值 5.15 4.54 8.99 6
测试条件
实测值
理论值A V仿真值A V V S/mV V i/mV V O/V A V
R L=∞35 10 0.978 97.8 92.34 90.604 R L=1kΩ35 10 0.493 49.3 46.17 46.340 3.测量最大不失真输出电压
先出现缩顶失真先出现削底失真