晶体管放大电分析及计算

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晶体管放大电路的基本分析方法

晶体管放大电路的基本分析方法

VBQ
由此,
VVBQCC的大R小b1R与b2三Rb极2 管的参数无关。
2、工作原理 温度变化时,三极管的参数将发生变化,导致工作点
偏移。 分压式偏置电路稳定工作点的过程可表示为:
T(温度) (或 ) ICQ IEQ VEQ VBEQ IBQ
其中 Ce 的作用是提供交流信号的通道,减少信号的损 耗,使放大器的交流信号放大能力不因而降低。
IBQ

VCC
VBEQ Rb
ICQ IBQ
VCEQ VCC ICQ Rc
VBEQ :硅管一般为 0.7 V,锗管为 0.3 V。一个 放大器的静态工作点的设置是否合适,是放大 器能否正常工作的重要条件。
5、静态工作点对放大器工作状态的影响。
若 Rb 阻值适当,使 IBQ 有合适的数值,则基极 的总电流IBQ+ib 始终是单方向的电流,即它只 有大小的变化,没有正负极性的变化,这样就 不会使发射结反偏而截止,从而避免了输入电 流 ib 的波形失真。
三)放大原理
1、放大电路 输出:从集电极和发射极之间输出。
输入:从基极和发射极之间输入。 电路中,vBE、iB、ic、vCE 随 vi 变,变化作用如下:
vi→vBE→iB→iC→vCE→vo
2、放大原理 vi 的变化将产生变化的基极电流,使基极总电
流发生变化,集电极电流在集电极电阻上产生
压降,使放大器的集电极电压将随之变化。通
例1、图示的电路中,设三极管 = 50,其余参数见
图(。4)试ri求;:((5)1)ro静。态工作点;(2)rbe ;(3)Av ; 解:(1)求静态工作点
IBQ
VCC Rb

12 V 270 k

晶体管共射极单管放大电路实验报告

晶体管共射极单管放大电路实验报告

晶体管共射极单管放大电路实验报告一、实验目的1、掌握晶体管共射极单管放大电路的组成及工作原理。

2、学习静态工作点的调试方法,研究静态工作点对放大器性能的影响。

3、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量方法。

4、观察放大器输出波形的失真情况,了解产生失真的原因及消除方法。

二、实验原理1、晶体管共射极单管放大电路的组成晶体管共射极单管放大电路由晶体管、基极电阻、集电极电阻、发射极电阻和耦合电容等组成。

输入信号通过耦合电容加到晶体管的基极,经晶体管放大后,从集电极输出,再通过耦合电容加到负载电阻上。

2、静态工作点的设置静态工作点是指在没有输入信号时,晶体管各极的直流电流和电压值。

合适的静态工作点可以保证放大器在输入信号的作用下,输出信号不失真。

静态工作点的设置主要通过调整基极电阻和集电极电阻的阻值来实现。

3、放大器的性能指标(1)电压放大倍数:是指输出电压与输入电压的比值,反映了放大器对信号的放大能力。

(2)输入电阻:是指从放大器输入端看进去的等效电阻,反映了放大器从信号源获取信号的能力。

(3)输出电阻:是指从放大器输出端看进去的等效电阻,反映了放大器带负载的能力。

三、实验仪器及设备1、示波器2、信号发生器3、直流稳压电源4、万用表5、实验电路板6、晶体管、电阻、电容等元件四、实验内容及步骤1、按图连接实验电路仔细对照电路图,在实验电路板上正确连接晶体管共射极单管放大电路,注意元件的极性和引脚的连接。

2、静态工作点的调试(1)接通直流稳压电源,调节电源电压至合适值。

(2)用万用表测量晶体管各极的电压,计算静态工作电流。

(3)通过调整基极电阻的阻值,改变静态工作点,观察输出电压的变化,使输出电压不失真。

3、测量电压放大倍数(1)将信号发生器的输出信号接到放大器的输入端,调节信号发生器的频率和幅度,使输入信号为正弦波。

(2)用示波器分别测量输入信号和输出信号的峰峰值,计算电压放大倍数。

4、测量输入电阻(1)在放大器的输入端串联一个已知电阻。

晶体管单管放大器实验报告

晶体管单管放大器实验报告

一、实验目的1. 理解晶体管单管放大器的基本原理和组成。

2. 掌握晶体管单管放大器静态工作点的调试方法。

3. 熟悉晶体管单管放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。

4. 提高对常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用能力。

二、实验原理晶体管单管放大器是一种常见的放大电路,主要由晶体管、偏置电阻、负载电阻和耦合电容等组成。

实验电路采用共射极接法,通过输入信号u_i在晶体管的基极输入,放大后的信号u_o从集电极输出。

实验电路中,偏置电阻Rb1和Rb2组成分压电路,为晶体管提供合适的静态工作点。

负载电阻Rl接收放大后的信号,耦合电容C1和C2分别对输入信号和输出信号进行耦合,抑制交流干扰。

三、实验仪器与材料1. 晶体管(例如:3DG6)2. 偏置电阻(例如:Rb1=10kΩ,Rb2=20kΩ)3. 负载电阻(例如:Rl=10kΩ)4. 耦合电容(例如:C1=0.01μF,C2=0.01μF)5. 函数信号发生器6. 双踪示波器7. 万用电表8. 直流稳压电源9. 实验电路板四、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,将各元件和导线接到实验电路板上。

2. 将函数信号发生器输出端连接到双踪示波器,设置信号频率为1kHz,幅值为1V。

3. 将直流稳压电源连接到电路板,调节输出电压为12V。

4. 调节偏置电阻Rb1和Rb2,使晶体管处于合适的静态工作点。

使用万用电表测量晶体管的集电极电流Ic和集电极电压Uc,使其满足Ic=2mA,Uc=6V。

5. 在晶体管基极输入信号,观察双踪示波器上输入信号和输出信号的波形,记录电压放大倍数。

6. 测量输入电阻Ri和输出电阻Rl,计算放大器的输入电阻和输出电阻。

7. 调节输入信号幅值,观察输出波形,记录最大不失真输出电压。

五、实验数据及分析1. 静态工作点调试结果:Ic=2mA,Uc=6V。

2. 电压放大倍数:A_v=20。

3. 输入电阻:Ri=2kΩ。

晶体管放大电路实验报告

晶体管放大电路实验报告

实验2 晶体管放大电路专业学号姓名实验日期一、实验目的1.掌握如何调整放大电路的直流工作的。

2.清楚放大电路主要性能指标的测量方法。

二、实验仪器1.双踪示波器 1台2.函数发生器 1台3.交流毫伏表 1台4.直流稳压电源 1台三、实验原理和内容1.放大电路的调整按照图1安装电路,输入频率为1kHz、峰值为5m V(由示波器测量)的正弦信号vi,观察并画出输出波形;测量静态集电极电流I CQ和集-射电压V CEQ。

用你的测量数据解释你看到现象。

问题1:如何调整元件参数才能使输出不失真?如果要保证ICQ 约为2.5mA,具体的元件参数值是多少?图1 图2 实际使用电路在电路中换入你调整好数值的元件,保持原信号输入,记下此时的I CQ和V CEQ到表1,观察示波器显示的输出波形,验证你的调整方案,记下v0的峰值(基本不失真)。

注:由于实验中器件限制我们使用图2电路2.放大电路性能指标的测量1)保持调整后的电路元件值不变,保持静态电流I CQ为原来的值,输入信号V im=5mV,测量输入输出电阻,计算电路增益A V,Ri,Ro,并与理论值比较。

其原理如下:输出电阻Ro:测量放大器输出电阻的原理电路如图 2所示,其戴维南等效电压源u o’即为空载时的输出电压,等效内阻Ro即为放大器的输出电阻。

显然图3 图4输入电阻 R i:测量放大器输入电阻的原理电路如图3所示,由图可见2)保持Vim=5mV不变,改变信号频率,将信号频率从1kHz向高处调节,找出上限频率f H;同样向地处调节,找出下限频率f L。

作出幅频特性曲线,定出3dB带宽f BW。

四、仿真放大电路的调整2仿真电路如图4,输入频率为1kHz、峰值为5mV的正弦信号并测量I CQ和V CEQ图5 图6结论:1.示波器输出的波形如图5由图可知,电路产生饱和失真,故此时应该增大I b故应该增大R b。

2.在电路中由两个万能表测量得到:I CQ=7.214mA V CEQ=762.5mV。

单极晶体管放大电路实验报告

单极晶体管放大电路实验报告

单极晶体管放大电路实验报告
一、实验目的
本实验旨在了解单极晶体管放大电路的基本原理,掌握单极晶体管放大电路的设计和调试方法,熟悉实验仪器的使用,培养学生动手能力和实验技能。

二、实验原理
单极晶体管是一种三层结构的半导体器件,由发射极、基极和集电极组成。

其放大电路主要由一个单极晶体管和几个被动元件组成。

当输入信号加到基极时,会使得集电极电流变化,从而输出信号也随之变化。

因此,单极晶体管放大电路可以将输入信号放大并输出。

三、实验器材
1. 单片机开发板
2. 万用表
3. 示波器
4. 功率放大器
四、实验步骤及结果分析
1. 确定工作点:首先根据所选用的型号计算出工作点参数,并设置基准电压。

2. 确定放大倍数:利用万用表测量输入输出信号幅值,并计算出放大
倍数。

3. 调整偏置:根据所选用的型号调整偏置点使得工作在合适状态下。

4. 调整负载:根据所选用的型号调整负载使得输出信号稳定。

5. 测量输出电压:利用示波器测量输出电压,并记录结果。

五、实验结论
通过本次实验,我们了解了单极晶体管放大电路的基本原理和设计方法,掌握了单极晶体管放大电路的调试方法,熟悉了实验仪器的使用。

同时,我们还通过实验得到了实际的数据并进行了分析,从而得出了
正确的结论。

晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路实验报告一、实验目的本实验的主要目的是通过实验了解晶体管单级放大电路的工作原理和特性,掌握晶体管的基本参数测量方法,提高实验操作技能。

二、实验原理晶体管单级放大电路是一种基本的放大电路,它由一个晶体管及其外围电路组成。

晶体管单级放大电路的输入端为基极,输出端为集电极,而发射极则被接地。

当输入信号加到基极时,由于晶体管的放大作用,输出信号将会在集电极处得到放大。

晶体管单级放大电路的放大倍数可以通过晶体管的直流工作点来调节。

当晶体管的直流工作点偏离合适的位置时,放大倍数将会下降,因此需要通过调整电路参数来保证晶体管的直流工作点处于合适的位置。

三、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,注意电路连接的正确性。

2. 将信号源接入电路的输入端。

3. 将示波器接入电路的输出端。

4. 打开电源,调整电源电压,使晶体管的直流工作点处于合适的位置。

5. 调整信号源的幅度和频率,观察输出信号的波形和幅度。

6. 测量晶体管的电流放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数。

四、实验结果实验中我们得到了晶体管单级放大电路的输出波形和幅度,同时还测量了晶体管的电流放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数。

实验结果表明,晶体管单级放大电路具有较好的放大效果,且可以通过调整电路参数来控制放大倍数。

五、实验分析通过实验我们发现,晶体管单级放大电路的放大效果受到晶体管的直流工作点的影响,因此需要通过调整电路参数来保证晶体管的直流工作点处于合适的位置。

此外,晶体管单级放大电路的放大倍数也可以通过改变电路参数来调节,因此需要根据具体的应用需求来选择合适的电路参数。

六、实验总结本实验通过实验了解了晶体管单级放大电路的工作原理和特性,掌握了晶体管的基本参数测量方法,提高了实验操作技能。

同时,我们也发现了晶体管单级放大电路的一些特点和应用注意事项,这对于今后的电子技术学习和应用都具有一定的参考意义。

电子技术基础: 晶体管放大电路

电子技术基础: 晶体管放大电路
二、性能分析 1、静态 2、动态
输入电压为零时, 电路输出电压会偏离 初始值,随时间作缓慢、
无规则地变动。
Vcc
三、电路特点
ui
uo
6.4 功率放大电路
6.4.1 功率放大电路的基本特点
一、输出功率足够大
输出足够大的信号电压、足够大的信号电流。
二、转换效率尽可能高
效率:交流输出功率与电源提供的直流功率之比。
6.2.4 稳定静态工作点的放大电路
1.温度对静态工作点的影响 T↑→ICBO↑,温度每升高10oC, ICBO↑一倍 T↑→UBE↓,温度每升高1oC, UBE↓2.5mv T↑→β↑,温度每升高1oC,β↑ 0.5%—1%
100℃ 27℃
0℃
温度扫描分析
6.2.4 稳定静态工作点的放大电路
2. 典型的稳定静态工作点电路 一、电路构成
三、非线性失真尽可能小
工作在大信号状态,难免带来非线性失真。
四、重视功率管的散热和保护
功率放大电路的分类 分类:
1、甲类状态:晶体管在整个信号周期内导通。
2、乙类状态:晶体管只在信号半个周期内导通。 3、甲乙类状态:晶体管导通时间略大于半个周期。
6.4.2 互补对称功率放大电路
1.互补对称乙类功放电路(OCL电路)

(1 )RL rbe (1 )RL
RL = Re // RL
输入电阻Ri
Ri
Ui Ii

Rb
// [rbe
(1 )RL ]
输出电阻Ro
Ro
Uo Io

Re
// (rbe
RS // Rb )
1
特点:Au略小于1;Uo与Ui同相;Ri大,Ro小; 有电流、功率放大作用。

晶体管放大电路实验报告

晶体管放大电路实验报告

晶体管放大电路实验报告晶体管放大电路实验报告引言:晶体管是一种半导体器件,广泛应用于电子电路中。

晶体管放大电路是利用晶体管的放大特性,将输入信号放大到更高的电压或电流水平,以实现对信号的增强和处理。

本次实验旨在通过搭建晶体管放大电路,探究其工作原理和性能。

一、实验目的本次实验的目的是通过搭建晶体管放大电路,了解晶体管的基本工作原理和特性,并观察不同参数对电路性能的影响。

二、实验原理晶体管放大电路主要由晶体管、电阻和电容组成。

晶体管分为三个区域:发射区、基区和集电区。

通过控制基区的电流,可以调节晶体管的放大倍数。

电阻和电容则用于稳定电路和滤波。

三、实验步骤1. 准备工作:收集所需材料和仪器,包括晶体管、电阻、电容、电压源和示波器等。

2. 搭建电路:按照实验要求,连接晶体管、电阻和电容,形成放大电路。

3. 调节电压:根据实验要求,调节电压源的输出电压,使其适合晶体管的工作范围。

4. 测量电路参数:使用示波器和万用表等仪器,测量电路中的电压、电流和频率等参数。

5. 观察输出信号:输入不同的信号波形,观察输出信号的放大效果和失真情况。

6. 记录实验数据:准确记录实验过程中的各项数据和观察结果。

四、实验结果与分析通过实验测量和观察,我们得到了一系列数据和图表。

根据这些数据和图表,我们可以得出以下结论:1. 当输入信号的幅度过大时,输出信号可能会出现失真现象,即波形变形或削平。

2. 输入信号的频率越高,输出信号的失真程度越大。

3. 通过调节电路中的电阻和电容数值,可以改变电路的增益和频率响应。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了晶体管放大电路的工作原理和性能特点。

实验过程中,我们掌握了搭建电路、调节参数和测量数据的方法。

通过观察和分析实验结果,我们进一步认识到晶体管放大电路的优点和局限性。

六、实验改进在实验过程中,我们发现了一些问题和改进的空间:1. 数据测量的准确性有待提高,可以采用更精密的测量仪器和方法。

单级晶体管放大电路实验报告

单级晶体管放大电路实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除单级晶体管放大电路实验报告篇一:晶体管单级放大器实验报告晶体管单级放大器一.试验目的(1)掌握multisium11.0仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。

(2)掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。

(3)测量放大器的放大倍数,输入电阻和输出电阻。

二.试验原理及电路VbQ=Rb2Vcc/(Rb1+Rb2)IcQ=IeQ=(VbQ-VbeQ)/ReIbQ=IcQ/β;VceQ=Vcc-IcQ(Rc+Re)晶体管单级放大器1.静态工作点的选择和测量放大器的基本任务是不失真的放大信号。

为了获得最大输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线交流负载线的中点。

若工作点选的太高会饱和失真;选的太低会截止失真。

静态工作点的测量是指接通电源电压后放大器不加信号,测量晶体管集电极电流IcQ和管压降VceQ。

本试验中,静态工作点的调整就是用示波器观察输出波形,让信号达到最大限度的不失真。

当搭接好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器输出。

静态工作点具体调整步骤如下:具有最大动态范围的静态工作点图根据示波器观察到的现象,做出不同的调整,反复进行。

当加大输入信号,两种失真同时出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时静态工作点正好处于交流负载线的中点,这就是静态工作点。

去点信号源,测量此时的VcQ,就得到了静态工作点。

2.电压放大倍数的测量电压放大倍数是输出电压V0与输入电压Vi之比Av=V0/Vi3、输入电阻和输出电阻的测量(1)输入电阻。

放大电路的输入电阻Ri可用电流电压法测量求得,测试电路如图2.1-3(a)所示。

在输入回路中串接一外接电阻R=1KΩ,用示波器分别测出电阻两端的电压Vs和Vi,则可求得放大电路的输入电阻Ri为(a)(b)oVo-电阻R值不宜取得过大,否则会引入干扰;但也不能取得过小,否则测量误差比较大。

通常取与Ri为同一数量级比较合适。

单极晶体管放大电路实验报告

单极晶体管放大电路实验报告

单极晶体管放大电路实验报告单极晶体管放大电路实验报告摘要:本实验通过搭建单极晶体管放大电路,研究晶体管的放大特性。

通过实验数据的测量和分析,得出了晶体管的放大倍数和频率响应等重要参数,并对实验结果进行了讨论。

引言:晶体管是一种重要的电子元件,广泛应用于放大、开关和振荡等电路中。

其中,单极晶体管放大电路是一种常见的放大电路,其具有简单、稳定的特点。

本实验旨在通过搭建单极晶体管放大电路,研究晶体管的放大特性,并对实验结果进行分析和讨论。

实验装置:本实验所使用的装置包括:晶体管、电阻、电容、信号发生器、示波器等。

实验步骤:1. 按照电路图搭建单极晶体管放大电路。

2. 将信号发生器连接到输入端,调节信号发生器的频率和振幅。

3. 将示波器连接到输出端,观察输出信号的波形。

4. 测量输入信号和输出信号的电压,并记录数据。

5. 改变输入信号的频率,重复步骤3和4。

6. 分析实验数据,计算晶体管的放大倍数和频率响应等参数。

实验结果:通过实验测量得到的数据,我们得到了晶体管的放大倍数和频率响应等参数。

在输入信号频率为1kHz时,晶体管的放大倍数为20倍;在输入信号频率为10kHz时,晶体管的放大倍数为15倍。

此外,我们还得到了晶体管的频率响应曲线,发现在低频段时,晶体管的放大倍数较高,而在高频段时,放大倍数逐渐下降。

讨论:通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 单极晶体管放大电路具有一定的放大倍数,可以将输入信号放大到较大的幅度。

2. 晶体管的放大倍数受到输入信号频率的影响,随着频率的增加,放大倍数逐渐下降。

3. 在实际应用中,需要根据需要选择合适的晶体管和电路参数,以满足特定的放大要求。

4. 在设计和搭建放大电路时,需要考虑晶体管的工作点和稳定性等因素,以保证电路的正常工作。

结论:通过本实验,我们研究了单极晶体管放大电路的放大特性,并得出了晶体管的放大倍数和频率响应等重要参数。

实验结果表明,晶体管具有一定的放大能力,但其放大倍数受到输入信号频率的影响。

晶体管单管放大电路实验报告

晶体管单管放大电路实验报告

晶体管单管放大电路实验报告1. 引言在现代电子技术应用中,晶体管放大电路是一种常见且重要的电路。

本实验旨在通过搭建一个晶体管单管放大电路,探索晶体管的放大特性,并对其进行实际测试和分析。

2. 实验目的•理解晶体管的基本工作原理;•掌握晶体管单管放大电路的搭建方法;•通过实验测量和分析晶体管的放大特性。

3. 实验原理3.1 晶体管基本工作原理晶体管是一种半导体元件,由N型和P型半导体材料组成。

根据控制电极的类型和连接方式,晶体管可以分为三种基本类型:NPN型、PNP型和场效应晶体管。

在NPN型晶体管中,由三个掺杂不同的半导体层构成。

其中,中间层为薄的P型层,两侧为较厚的N型层。

当一个正向电压被施加到基极上时,使得芯片中的P型半导体部分电离,形成少数载流子。

这些载流子会被电场推向集电区,形成一个较大的电流。

3.2 晶体管单管放大电路搭建方法晶体管单管放大电路由晶体管和少量被调谐的无源元件组成,用于将输入信号放大。

其基本搭建方法如下: 1. 将NPN型晶体管按照器件类型正确连接到实验板上的晶体管座位上。

一般来说,电流放大系数较大的三极管被选择为放大电路的晶体管。

2. 选择适当的集电极电阻和基极电阻,并将其与晶体管连接。

3. 连接输入信号源和输出负载,以便对电路进行测试和测量。

3.3 晶体管的放大特性晶体管单管放大电路的主要特性包括电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数。

- 电压放大倍数(Av):输入信号经过放大电路后,输出信号电压与输入信号电压的比值。

它可以通过测量电路的输入输出电压,计算得出。

- 电流放大倍数(Ai):输出电流与输入电流的比值,同样可以通过实验测量获得。

- 功率放大倍数(Ap):输出功率与输入功率的比值,可以通过测量输出电压和输出电流,计算得出。

4. 实验器材和元件•1个NPN型晶体管•电阻器•输入信号源•示波器•万用表5. 实验步骤1.按照搭建方法将晶体管连接到实验板上,并连接合适的电阻器。

晶体管放大电路

晶体管放大电路

2、晶体管放大电路原理2.1 晶体管和FET 的工作原理2.1.1晶体管和FET 的放大工作的理解晶体管和FET 的放大作用:晶体管或FET 的输入信号通过器件而出来,晶体管或FET 吸收此时输入信号的振幅信息,由电源重新产生输出信号,由于该输出信号比输入信号大,可以看成将输入信号放大而成为输出信号。

这就是放大的原理。

2.1.2晶体管和FET 的工作原理1、双极型晶体管的工作原理晶体管内部工作原理:对流过基极与发射极之间的电流进行不断地监视,并控制集电极-发射极间电流源使基极-发射极间电流的β倍的电流流在集电极与发射极之间。

就是说,晶体管是用基极电流来控制集电极-发射极电流的器件。

电源电源输入输出输出(a )双极型晶体管(以NPN 型为例) (b )FET (以N 型JFET 为例)A被基极电流控制的电流源检测基极电流的电流计集电极(输出端)基极(输入端)发射极(公共端)双极型晶体管的内部原理2、FET 的工作原理FET 内部工作原理:对加在栅极与源极之间的电压进行不断地监视,并控制漏极-源极间电流源使栅极-源极间电压的g m 倍的电流流在漏极与源极之间。

就是说,FET 是用栅极电压来控制漏极-源极电流的器件。

2.1.3分立元件放大电路的组成原理放大电路的组成原理(应具备的条件)1放大器件工作在放大区(三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置;结型FET 与耗尽型MOSFET 可采用自偏压方式或分压式偏置或混合偏置方式,增强型MOSFET 则一定要采用分压式偏置或混合偏置 方式)即要保证合适的直流偏置; (2):输入信号能输送至放大器件的输入端; (3):有信号电压输出。

判断放大电路是否具有放大作用,就是根据这几点,它们必须同时具备。

2.1.4晶体管放大电路的直流工作状态分析(以晶体管电路为例)直流通路:在没有信号输入时,估算晶体管的各极直流电流和极间直流电压,将放大电路中的电容视为开路,电感视为短路即得。

模拟电路应用实验—晶体管单级放大电路实验报告

模拟电路应用实验—晶体管单级放大电路实验报告

1 实验二晶体管单级放大电路实验一、实验目的1、熟悉分压式偏置共射极单管放大电路和射极输出器的组成。

2、掌握放大电路静态工作点的调试方法,加深静态工作点对放大电路性能的影响。

3、进一步熟悉常用电子仪器的使用方法。

二、预习要求1、熟悉分压式偏置共射极单管放大电路的构成。

2、熟悉共射放大电路静态工作点及调试方法。

3、什么是信号源电压u s ?什么是放大器的输入信号u i ?什么是放大器的输出信号u o ?如何用示波器和交流毫伏表测量这些信号?4、如何通过动态指标的测量求出放大器的电压放大倍数A V 、输入电阻R i 和输出电阻R o ?5、了解负载变化对放大器的放大倍数的影响。

6、观察静态工作点选择得不合适或输入信号u i 过大所造成的失真现象,从而掌握放大器不失真的条件。

三、实验设备及仪器模拟电子技术实验台、数字存储示波器、数字万用表、函数信号发生器、数字交流毫伏表。

四、实验内容及步骤1、连线如图1.1所示的分压式偏置共射放大电路。

2、共射放大电路静态工作点的测量图1.1 三极管共射放大电路接通电源V CC ,调节电位器RP1RP1,使发射极电位,使发射极电位U E =2.6V 2.6V,用直流电压表测量,用直流电压表测量U B 、U C 以及电阻R C1上的电压U Rc 的值,填入表1.1中。

中。

表1.1 静态直流工作点参数测量测 量 值 (V ) 计 算 值U E U B U C U Rc I E (mA ) I C (mA ) U CE (V )共射放大电路交流参数测量共射放大电路交流参数测量维持已调好的静态工作点不变,在输入端加入f =1kHz 1kHz、、u s =100mVrms 的正弦波信号,分别用交流毫伏表和双踪示波器测量u s 、u i 、u o 的值,并观察输入、输出波形及其相位,将结果填入表1.2中。

中。

表1.2 动态交流参数测量条件条件 测量值(mV ) 计 算 值 波 形R L u su iu oA V A VS R i R o 输入(u i ) 输出(u o )∞2k Ω输入电阻和输出电阻的计算方法如下:∵ s s i ii u R R R u += ∴ is i s i u u u R R -=∵ L Lo oo o R R R u u +=∴ L o o oo o R u u u R -=式中:式中:u u oo 为R L =∞时的输出开路电压,=∞时的输出开路电压,u u o =2k Ω时的输出负载电压。

晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建晶体管单级放大电路,了解晶体管的基本工作原理和放大特性,掌握晶体管的放大倍数计算方法,并通过实验验证理论计算结果的准确性。

二、实验原理。

晶体管单级放大电路是由晶体管、直流偏置电路和交流耦合电路组成。

晶体管作为放大器件,其基本工作原理是利用输入信号的微小变化控制输出电流,从而实现信号的放大。

直流偏置电路用于稳定晶体管工作在放大状态,而交流耦合电路则用于隔离直流偏置电路,传递交流信号。

三、实验仪器与器材。

1. 电源,直流稳压电源。

2. 信号发生器,提供输入信号。

3. 示波器,观察输入输出信号波形。

4. 电阻、电容,用于搭建直流偏置电路和交流耦合电路。

5. 多用表,测量电路参数。

四、实验步骤。

1. 搭建晶体管单级放大电路,连接电源、信号发生器和示波器。

2. 调节直流稳压电源,使晶体管工作在放大状态。

3. 调节信号发生器,输入不同幅度的正弦信号。

4. 观察示波器上的输入输出信号波形,并记录波形参数。

5. 根据记录的波形参数,计算晶体管的放大倍数。

五、实验数据与分析。

通过实验观察和记录,得到不同输入信号幅度下的输出信号波形,计算得到晶体管的放大倍数。

实验结果与理论计算结果基本吻合,验证了晶体管单级放大电路的放大特性。

六、实验结论。

通过本次实验,我们深入了解了晶体管的基本工作原理和放大特性,掌握了晶体管的放大倍数计算方法,并通过实验验证了理论计算结果的准确性。

同时,也加深了对电子元器件的实际应用和电路设计的理解。

七、实验注意事项。

1. 在搭建电路时,注意连接的正确性,避免因接线错误导致电路无法正常工作。

2. 在调节信号发生器时,逐步增加信号幅度,避免过大的输入信号损坏晶体管。

3. 在测量电路参数时,注意使用多用表的正确方法,确保测量结果的准确性。

八、参考文献。

[1] 《电子技术基础》,张三,XX出版社,200X年。

[2] 《电子电路设计与实践》,李四,XX出版社,200X年。

晶体管放大电路

晶体管放大电路

U CEQ VCC I CQ Rc
列晶体管输入、输出回路方程,将UBEQ作为已知
条件,令ICQ=βIBQ,可估算出静态工作点。
15
阻容耦合共射放大电路的直流通路和交流通路
直流通路
I
=VCC-U
BQ
Rb
BEQ
I CQ I BQ
U CEQ VCC I CQ Rc
当VCC>>UBEQ时,
I BQ
Re起直流负反馈作用,其值越大,反馈越强,Q点越稳定。
32
3. Q 点分析
分压式电流负反馈工作点稳定电路
VBB IBQ Rb U BEQ IEQ Re
VBB
Rb1 Rb1 Rb2
VCC
Rb Rb1 ∥ Rb2
U BQ
Rb1 Rb1 Rb2
VCC
I EQ
U BQ
U BEQ Re
判断方法: Rb1 ∥ Rb2 (1 )Re ?
以N沟道为例
单极型管∶噪声小、抗辐射能力强、低电压工作
场效应管有三个极:源极(s)、栅极(g)、漏极(d),对应于晶体
管的e、b、c;有三个工作区域:截止区、恒流区、可变电阻区,对应于
晶体管的截止区、放大区、饱和区
1. 结型场效应管
结构示意图
3. 通频带
衡量放大电路对不同频率信号的适应能力
由于电容、电感及放大管PN结的电容效应,使放大电路在信号频率较低
和较高时电压放大倍数数值下降,并产生相移。
下限频率
f bw f H f L
上限频率
4. 最大不失真输出电压Uom:交流有效值 5. 最大输出功率Pom和效率η:功率放大电路的参数
6
§2 基本共射放大电路的工作原理

晶体三极管放大电路交流分析-等效电路法

晶体三极管放大电路交流分析-等效电路法

uo
us
80/131
ii us
ic ib
ib b
+
hie ube
-
e
ic
ii
ib
uohfeibuo Nhomakorabeaus
ui
hie
ri' ri
ic
+
hfeib
-
c
+
uce
-
e
(1) 输入阻抗计算
ri=hie
ri'=Rb//hie
81/131
(2) 输出阻抗计算 步骤:
ib
+
ic
Rs
ui
Rb hie
us
-
ri
ri
hfeib
Rc
+ RL uo
-
ro ro
①将输入信号源电压us短路,即 us =0 ②将负载开路即RL′ =∞,并令输出端电压为uo; ③在uo激励下,产生电流io, 输出阻抗ro ′ = uo/ io,
输出阻抗为:
ro

uo io

ro'=Rc
ib
+
ic hfeib io
Rs
Rb hie
Rc
uo
-
ro ro
82/131
(3) 电流增益AI
AI

ic ib
=
hfe
+ Rs
ui
uus s
-
ri
(4) 电压增益AU
AU

uo ui
=
-icRL'
ibhie

hfe RL' hie
ib ic

晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路实验报告
晶体管单级放大电路
实验目的:
1.掌握放大电路的组成,基本原理及放大条件。
2.掌握放大电路静态工作点的测量方法。
3.观察晶体管单级放大电路的放大现象。
实验仪器:
1.双踪示波器
2.函数发生器
3.数字万用表
4.交流毫伏表
5.直流稳压电源
实验原理:
1.晶体管,又叫半导体三极管,其主要分为两大类:双极性晶体管(包含发射极,基极和
中壁》
似此星辰非昨夜,为谁风露立中宵。黄景仁《绮怀》
菩提本无树,明镜亦非台。惠能《菩提偈》
溪云初起日沉阁,山雨欲来风满楼。许浑《咸阳城东楼 /咸阳城西楼晚眺/西门》
春风得意马蹄疾,一日看尽长安花。孟郊《登科后》
枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。马致远《天净沙•秋思》
空山新雨后,天气晚来秋。王维《山居秋暝》
忘了青春,误了青春。 爱上层楼。爱上层楼。
毛泽东《沁园春•长沙》
李商隐《无题•昨夜星辰昨夜风》杨慎《临江仙•滚滚长江东逝水》 眉间露一丝。俞彦《长相思•折花枝》
李商隐《锦瑟》
白居易《长相思•汴水流》元稹《离思五首•其四》乐婉《卜算子•答施》
唐寅《一剪梅•雨打梨花深闭门》 为赋新词强说愁。辛弃疾《丑奴儿•书博山道
元稹《离思五首其四》
卓文君《白头吟》
去年今日此门中,人面桃花相映红。 平生不会相思,才会相思,便害相思。
入我相思门,知我相思苦。李白《三五七言/秋风词》
山无陵,江水为竭。冬雷震震,夏雨雪。天地合,乃敢与君绝。佚名《上邪》
执子之手,与子偕老。佚名《击鼓》
花自飘零水自流。一种相思,两处闲愁。李清照《一剪梅 红藕香残玉簟秋》
枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。马致远《天净沙 秋思》
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晶体管放大电路分析及计算
一、共发射极放大电路
(一)电路的组成:电源VCC通过RB1、RB2、RC、RE使晶体三极管获得合适的偏置,为三极管的放大作用提供必要的条件,RB1、RB2称为基极偏置电阻,RE称为发射极电阻,RC称为集电极负载电阻,利用RC的降压作用,将三极管集电极电流的变化转换成集电极电压的变化,从而实现信号的电压放大。

与RE并联的电容CE,称为发射极旁路电容,用以短路交流,使RE对放大电路的电压放大倍数不产生影响,故要求它对信号频率的容抗越小越好,因此,在低频放大电路中CE通常也采用电解电容器。

V cc(直流电源): 使发射结正偏,集电结反偏;向负载和各元件提供功率
C1、C2(耦合电容): 隔直流、通交流;
R B1、R B2(基极偏置电阻):提供合适的基极电流
R C(集极负载电阻):将D IC® D UC,使电流放大® 电压放大
R E(发射极电阻):稳定静态工作点“Q ”
C E(发射极旁路电容):短路交流,消除R E对电压放大倍数的影响
(二)直流分析:开放大电路中的所有电容,即得到直流通路,如下图所示,此电路又称为分压偏置式工作点稳定直电流通路。

电路工作要求:I1 ³(5~10)IBQ,UBQ³ (5 ~ 10)UBEQ
求静态工作点Q:
方法1.估算
工作点Q不稳定的主要原因:Vcc波动,三极管老化,温度变化稳定Q点的原理:
方法2.利用戴维宁定理求IBQ
(三)性能指标分析
将放大电路中的C1、C2、CE短路,电源Vcc短路,得到交流通路,然后将三极管用H参数小信号电路模型代入,便得到放大电路小信号电路模型如下图所示。

1.电压放大倍数
2.输入电阻计算
3.输出电阻R o = R C
没有旁路电容CE时:
1.电压放大倍数
源电压放大倍数
2.输入电阻
3.输出电阻R o = R C
二、共集电极放大电路(射极输出器、射极跟随器)
(一)电路组成与静态工作点
共集电极放大电路如下图(a)所示,图(b)、(c)分别是它的直流通路和交流通路。

由交流通路看,三极管的集电极是交流地电位,输入信号ui和输出信号uo以它为公共端,故称它为共集电极放大电路,同时由于输出信号uo取自发射极,又叫做射极输出器。

IBQ =(V cc–U BEQ)/[R B +(1+b) R E] ICQ = bIBQ,UCEQ=Vcc–I CQRE
(二)性能指标分析
1.电压放大倍数
2.输入电阻
R¢L=R E//R L
3.输出电阻
共集电极电路特点共集电极电路用途
1.Uo与Ui同相,具有电压跟随作用 1.高阻抗输入级
2.无电压放大作用Au<1 2.低阻抗输出级
3.输入电阻高;输出电阻低 3.中间隔离级
一、共基极放大电路
共基极放大电路如下图所示。

由图可见,交流信号通过晶体三极管基极旁路电容C2接地,因此输入信号ui由发射极引入、输出信号uo由集电极引出,它们都以基极为公共端,故称共基极放大电路。

从直流通路看,也构成分压式电流负反馈偏置。

(一)求“Q”略
(二)性能指标分析
RO=RC
(三)特点:共基极放大电路具有输出电压与输入电压同相,电压放大倍数高、输入电阻小、输出电阻大等特点。

由于共基极电路有较好的高频特性,故广泛用于高频或宽带放大电路中。

2x100W双声道大功率OCL立体声功放电路及制作
本功放机采用典型的OCL电路,它具有稳定性高、频响范围宽、保真度好等优点,在高保真放声设备中常采用这种电路。

本OCL立体声扩音机适合广大电子爱好者和音响发烧友装配使用。

一、功放电路及工作原理
图1是本OCL立体声功放机的原理电路图。

由图1可看出,扬声器与放大器的输出端是直接耦合,中间省掉了隔直流用的输出电容,为了使电路输出端的直流电位为零伏,采取了正负对称电源供电,差分放大器输入等措施。

图1中,vt i、vt2是差分放大输入级,vt3是激励级,vt4~vt7是复合互补输出级。

音频信号经过耦合电容c 1和r i送到vt i的基极,经放大后,由vt i的集电极输出,并送至vt3进一步大,vt3集电极输出的激励信号去推动功率输出级vt4~vt7工作,这样经功率放大后的音频信号可推动扬声器工作。

为了便于进一步分析,可将图1简化为图2的形式。

vt4和vt6复合后等效为一只npn型晶体管,而vt5和vt7复合等效为一只pnp型晶体管。

从图3电路的vt4、6和vt5、7以及电源滤波电容c9、c10可以看出,它们相当于一个电桥。

当vt4、6、vt5、7完全相同,c9、c10也完全相同时,桥臂平衡,扬声器没有直流通过。

若正负两组电源完全对称,则可以保证输出端电位为零伏。

由于电路全部是直接耦合,环境温度和元件参数的任何变化都会影响输出端(a点,图2中)的电位。

为此,vt 1、vt2组成了差分放大器以克服零点漂移,电路中还施加了直流负反馈,即输出端通过r6加至vt2的基极,这样可以保证输出端(a点)的电位为零伏。

其反馈过程是:a点电位↑—ube2 ↑—ie2 ↑—ur4 ↑—ube l ↓一ic l↓一uc 1 ↑—ube3 ↓一ie2 ↓—ur7↓一ube4、6 ↓(ube5、7 ↑)一vt4、6内阻↑(vt5、7内阻↓)一a点电位↓。

反之,如果a点电位↓,将通过相反变化过程使a点电位↑。

二、元器件选择
输出级选用进口的优质大功率三极管;2n3055,β值尽可能高一些,其余晶体管选用南韩进口的三极管9014和9012,vd3~vd6选用桥堆1N4001,vd 1、vd2选用1N4148。

电源滤波电容器c7~c10选用的电解电容器1000μ/3 5v,其余元件见元件清单表。

三、制作与调试
此电路的印刷电路图见图3。

它包括二路OCL功放电路及直流供电电路,4只大功率管2N3055的管身与印刷电路板间需加装散热板,用螺丝固定。

电阻器一律卧式安装,电容器及三极管采用立式安装,并紧贴电路板,焊接要求牢固可靠,电路板上有两根跳线,用铁线焊接即可。

本电路所用的电源变压器需自行准备,采用中心抽头双输出变压器(AC:1 5 V×2),功率不低于40瓦,接在印刷电路板的AC~和上处,通电后在C9和C10两端产生±1 8v的直流电压,扬声器两端的电压为零伏。

首先调整差分放大器vt l、vt2的电流,为了避免功率管有大电流流过,先用导线将vt4、vt5的基极短接,使vt4~vt7截止。

然后把电阻r6接输出的一端焊下来接地。

差分放大级的射极总电流由r4决定,调节R4使vt 1、vt2的射极总电流为1mA,把电阻r6复原后,扬声器两端电压应为o。

若有偏移,可调整r3。

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