晶体管共射极单管放大器
《模拟电子线路实验》实验二 晶体管共射极单管放大器
模拟电子线路实验实验二晶体管共射极单管放大器【实验名称】晶体管共射极单管放大器【实验目的】1.学习单管放大器静态工作点的测量方法。
2.学习单管放大电路交流放大倍数的测量方法。
3.了解放大电路的静态工作点对动态特性的影响。
4.熟悉常用电子仪器及电子技术实验台的使用。
【预习要点】1.复习课件中有关单管放大电路工作点稳定问题的内容。
2.放大电路输出信号波形在哪些情况下可能产生失真？应如何消除失真？【实验仪器设备】【实验原理】实验电路图如图2-1所示。
温度的变化会导致三极管的性能发生变化，致使放大器的工作点发生变化，R和射极电阻影响放大器的正常工作。
图2-1所示电路中通过增加下偏置电阻B2R来改善直流工作点的稳定性，其工作原理如下：E图2-1 分压偏置共射极放大电路①利用B1R 和B2R 的分压作用固定基极电压V B 。
当B1R 、B2R 选择适当，满足I B1>> I B 时，有B2B CC B1B2R V V R R =+式中B1R 、B2R 和CC V 都是固定的，不随温度变化，所以基极电位V B 基本上为一定值。
②通过E R 的负反馈作用，限制C I 的改变，使工作点保持稳定。
具体稳定过程如下：CT ︒I电容C 1、C 2有隔直通交的作用，C 1滤除输入信号的直流成份，C 2滤除输出信号的直流成份。
射极电容C E 在静态时稳定工作点；动态时短路R E ，增大放大倍数。
当流过偏置电阻B1R (b1R 和电位器W R 的阻值和)的电流I B1远大于晶体管的基极电流B I (一般5～10倍)，基极电压V B 远大于V BE 时，它的静态工作点可用下式估算B1B CC B1B2R V V R R =+B BEC E E=V V I I R ≈－ CE CC C C E =(+)V V I R R －当放大器的输入端加交流输入信号i v 后，基极回路便有交流输入b i 产生，经过放大在集电极回路产生β倍的c i ，同时在负载输出o c L 'v i R =，从而实现了电压放大。
实验5 晶体管共射极单管放大器
实验二、晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响；2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻测量方法；3、 掌握放大器上、下限截止频率的测试方法；4、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理与内容：图2－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图2－1 共射极单管放大器实验电路在图2－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算： CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）电压放大倍数：beLC V r R R βA // -= 输入电阻：R i ＝R B1 // R B2 // [( r be +(1+ β) Re ) 输出电阻：R O ≈R C放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压U E 或U C ，然后算出I C 的方法，例C EBEB E I R UU I ≈-≈如，只要测出U E ，即可用EEE C R U I I =≈算出I C （也可根据C CCC C R U U I -=，由U C 确定I C ），同时也能算出U BE ＝U B －U E ，U CE ＝U C －U E 。
实验2 晶体管共射极单管放大器
实验二 晶体管共射极单管放大器班级 姓名图2－1 共射极单管放大器实验电路1、调试静态工作点接通直流电源前，先将R W 调至最大， 函数信号发生器输出旋钮旋至零。
接通＋12V 电源、调节R W ，使I C ＝2.0mA （即U E ＝2.0V ）， 用直流电压表测量U B 、U E 、U C 及用万用电表测量R B2值。
记入表2－1。
表2-1 I C ＝2mA测 量 值 计 算 值U B （V ） U E （V ） U C （V ） R B2（K Ω） U BE （V ） U CE （V ） I C （mA ）2、测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz 的正弦信号u S ，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压U i 10mV ，同时用示波器观察放大器输出电压u O 波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的U O 值，并用双踪示波器观察u O 和u i 的相位关系，记入表2－2。
表2－2 Ic ＝2.0mA U i ＝ mV R C （K Ω） R L (K Ω) U o (V) A V 观察记录一组u O 和u 1波形2.4 ∞1.2 ∞2.42.43、观察静态工作点对电压放大倍数的影响置R C ＝2.4K Ω，R L ＝∞，U i 适量，调节R W ，用示波器监视输出电压波形，在u O 不失真的条件下，测量数组I C 和U O 值，记入表2－3。
表2－3 R C ＝2.4K Ω R L ＝∞ U i ＝ mVI C (mA) 2.0 U O (V) A V测量I C 时，要先将信号源输出旋钮旋至零（即使U i ＝0）。
4、观察静态工作点对输出波形失真的影响置RC ＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ， ui＝0，调节RW使IC＝2.0mA，测出UCE值，再逐步加大输入信号，使输出电压u足够大但不失真。
然后保持输入信号不变，分别增大和减小RW ，使波形出现失真，绘出u的波形，并测出失真情况下的IC和UCE值，记入表2－4中。
晶体管共射极单管放大器实验报告10页
晶体管共射极单管放大器实验报告10页一、实验原理晶体管（英文全称为：transis）是一种双极型器件，它使用电压控制流的方式来控制电路，是一种高低电平的转换器，其中N-MOS具有负偏移电流输出，P-MOS有正偏移电流输出。
而晶体管共射极单管放大器（CE amplifier）是利用晶体管放大输入信号，并且输出放大后的信号，它具有以下几个特点：1.具有高增益：某些应用时，可以获得高达1000倍的增益。
2.具有良好的抗杂散比：它的抗杂散比比其他放大器要好。
3.低成本：CE放大器成本低，是很多电路应用的实用设计。
二、实验准备实验准备包括晶体管共射极单管放大器原理、电路电子元件、实验接线、虚拟示波器、实验电源等：1.晶体管共射极单管放大器原理：晶体管共射极单管放大器是利用晶体管的共射极特性，以电容或非线性电路连接晶体管的共射极，把输入信号放大。
2.电路电子元件：该实验采用的电子元件有晶体管、电阻、电容、变压器等，详见实验设置部分提供的原理图。
3.实验接线：实验接线由晶体管的共射极连接电路的共射极部分，将电路中晶体管的此极和源极和源之间、此极与集电极之间等处可接电容等电子元件。
4.虚拟示波器：实验采用数字示波器，用于监测放大器输出脉冲电平变化，以及便于测量电路中其他因素对放大器性能的影响。
5.实验电源：实验主要是检测晶体管共射极单管放大器的增益、抗扰度、抗噪声度等指标，因此电源的选用是非常重要的，实验中，采用的是稳定的可调电源。
三、实验设置1.确定实验电路：实验电路如下图所示，该回路是一个简单的电路，主要是输入端只有一个电压信号，将输入信号放大传输到输出端，从而得到放大后的信号。
2.确定晶体管型号：实验采用的晶体管型号为：MJE15031。
3.确定实验电路的元件参数：该实验电路中的电容为：C1，用于共射极的电容值为：560uF；用于分压电阻的电阻值为： 10kΩ和4.7kΩ；电源电压为： 12V 。
四、实验结果1.检查输出电压：实验准备完毕后，量出输出端的脉冲电平，结果为7V，较预期值（12V）稍有偏差，约为10%，说明实验设置有较小的偏差。
实验2 晶体管共射极单管放大器
实验一 晶体管共射极单管放大器一 实验目的1. 学会单级共射放大器静态工作点的测量和调试方法。
2. 了解电路参数变化对静态工作点的影响。
3. 掌握单级共射放大器动态指标（Au 、Ri 、Ro ）的测量方法及最大不失真输出电压的测试方法。
4.掌握频率特性的测量方法。
二 实验原理图1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E1和R F1，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图1 共射极单管放大器实验电路在图1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算CC B2B1B1B U R R R U +≈CF1E1BEB E I R R U U I ≈+-≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋F1E1R R +）电压放大倍数20)1( // 1-≈++-=F R βbe LC Vr R R βA 实验时不接负载，即R L 为无穷大。
输入电阻 R i ＝211////])1(B B F R R R β++be [r 输出电阻 R O ≈R C三、实验设备与器件1. ＋12V 直流电源2. 函数信号发生器3. 双通道数字示波器4. 交流毫伏表5. 直流电压表6. 直流毫安表7. 频率计8. 数字式万用表9. 晶体三极管3DG12或9011×1 10.电阻器、电容器若干 11.THM-3A 型模拟电路实验箱 四 实验内容1. 调试静态工作点为避免放大器的输出电压出现饱和失真或截止失真，应将放大器的静态工作点调试到合适的位置，即将Ic 或U CE 调试到合适的值，这可以通过改变电路参数Ucc 、Rc 、R B1和R B2来实现。
晶体管共射极单管放大器原理
晶体管共射极单管放大器原理如下：
共射极放大电路中的晶体管被放置在放大电路的中间，其基极是输入端，集电极是输出端，而发射极被接地。
当输入信号施加到基极时，晶体管的输出信号从集电极输出。
放大电路的负载电阻与集电极间串联，以便提供放大电路的输出并降低放大器的输出电阻。
当输入信号施加到晶体管的基极时，它将导致基极电流的变化。
这个变化会被晶体管放大，并通过负载电阻转化为放大后的输出信号。
在共射极放大器中，输入信号被接到晶体管的基极，此时晶体管的基极电阻非常高，因此输入电路的负载电阻非常小。
这意味着输入信号不会影响放大器的放大倍数，并且放大器的输入阻抗非常高。
同时，输出信号被接到晶体管的集电极，因此放大电路的输出电阻非常低，这使得放大器可以驱动负载电阻而不会减弱信号。
总之，晶体管共射极单管放大器的原理是通过晶体管的放大作用将输入信号放大，并通过负载电阻转化为放大后的输出信号。
这种电路具有高输入阻抗、低输出阻抗和高放大倍数的特点，因此在许多电子设备中都得到了广泛的应用。
实验三--晶体管共射极单管放大器
实验三 晶体管共射极单管放大器一、实验目的1. 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响2. 掌握放大器电压放大倍数A V 、输入电阻R i 、输出电阻R O 及最大不失真输出电压的测试方法。
3. 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验仪的使用方法。
二、实验原理晶体管单级放大电路有三种基本接法，即共射电路、共集电路、共基电路。
三种基本接法的特点分别为：1. 共射电路既能放大电流又能放大电压，输入电阻在三种电路中居中，输出电阻大，频带较窄；常做为低频电压放大电路的单元电路。
2. 共集电路只能放大电流不能放大电压，是三种接法中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，具有电压跟随的特点。
常用于电压放大电路的输入级和输出级，在功率放大电路中也常采用射极输出的形式。
3. 共基电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射电路相当，但频率特性是三种接法中最好的电路，常用于宽频带放大器。
放大电路的主要性能指标有：放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带等。
而保证基本放大电路处于线性工作状态（不产生非线性失真）的必要条件是设置合适的静态工作点Q ，Q 点不但影响电路输出是否失真，而且直接影响放大器的动态参数。
本实验所采用的放大电路为电阻分压式工作点稳定的单管放大电路（图3-1）。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成分压电路，因此基极电位U B 几乎仅决定于R B1与R B2对V CC 的分压，而与环境温度的变化无关；同时三极管的发射极中接有电阻R E ，它将输出电流I C 的变化引回到输入回路来影响输入量U BE ，以达到稳定静态工作点的目的。
当放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可以得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u O ，从而实现了电压放大。
图3-1电路的静态工作点可用下式估算：CC 2B 1B 1B B R +R R ≈U Ｖ C EBEB E I ≈R U U I －=)R R (I V ≈U E C C CC CE +-而电压放大倍数、输入电阻、输出电阻分别为： beLC V r R //R A β-= be 2B 1B i r //R //R =RC O R ≈R 注意：测量放大器的静态工作点时，应在输入信号u i =0的条件下进行。
实验2晶体管共射极单管放大器-5页文档资料
实验二、晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响；2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻测量方法；3、 掌握放大器上、下限截止频率的测试方法；4、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理与内容：图2－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图2－1 共射极单管放大器实验电路在图2－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算：U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）电压放大倍数： 输入电阻：R i ＝R B1 // R B2 // [( r be +(1+ β) Re ) 输出电阻：R O ≈R C放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压U E 或U C ，然后算出I C 的方法，例如，只要测出U E ，即可用EEE C R U I I =≈算出I C （也可根据C CCC C R U U I -=，由U C 确定I C ），同时也能算出U BE ＝U B －U E ，U CE ＝U C －U E 。
晶体管共射极单管放大器实验总结
晶体管共射极单管放大器实验总结本次实验旨在通过对晶体管共射极单管放大器的实验，加深对该电路原理的理解，掌握其基本特性和工作原理。
在实验中，我们通过搭建电路、测量电压和电流等步骤，对放大器的放大特性进行了研究和总结。
首先，我们搭建了晶体管共射极单管放大器电路，接入直流电源和信号源，确保电路连接正确。
随后，我们通过示波器和万用表测量了输入信号和输出信号的波形和电压，以及电路中的电流。
通过实验数据的记录和分析，我们得出了以下几点结论：首先，我们观察到在一定范围内，输入信号的增大会导致输出信号的放大。
这符合放大器的基本特性，即将输入信号放大到更大的幅度。
同时，我们也注意到在输入信号较大时，输出信号会出现失真和截断的现象，这是由于晶体管的工作状态受到限制，无法继续放大信号。
其次，通过测量电路中的电流和电压，我们发现晶体管的工作状态对放大器的性能有着重要影响。
在正常工作范围内，晶体管的输入电流和输出电压呈现出一定的关系，而一旦超出工作范围，电路的性能会出现明显的变化。
这提示我们在设计和使用放大器时，需要注意晶体管的工作状态和参数限制，以确保电路的稳定和可靠工作。
最后，我们对实验结果进行了总结和分析，指出了放大器在实际应用中可能遇到的问题和解决方法。
同时，我们也对放大器的性能和特点进行了深入的讨论，为进一步的研究和应用提供了重要参考。
总的来说，本次实验对晶体管共射极单管放大器的工作原理和特性进行了深入的研究和总结，为我们进一步的学习和应用奠定了重要基础。
通过实验，我们不仅加深了对电路原理的理解，也提高了实验操作和数据分析的能力，为今后的科研和工程实践积累了宝贵的经验。
希望通过本次实验，能够对大家有所帮助，也欢迎大家对实验结果进行讨论和交流，共同进步。
晶体管共射极单管放大器实验报告
晶体管共射极单管放大器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建晶体管共射极单管放大器电路，了解其工作原理，掌握其基本特性，并通过实验验证其放大性能。
二、实验仪器与设备。
1. 电源，直流稳压电源。
2. 示波器，模拟示波器。
3. 元器件，晶体管、电阻、电容等。
三、实验原理。
晶体管共射极单管放大器是一种常用的放大电路，其工作原理是利用晶体管的放大特性，将输入信号放大到输出端。
在共射极放大器中，输入信号加在基极上，输出信号则从集电极上取出，而发射极则接地。
当输入信号加在基极时，晶体管将其放大并输出到集电极，实现信号放大的功能。
四、实验步骤。
1. 按照电路图搭建晶体管共射极单管放大器电路，并连接电源和示波器。
2. 调节示波器，观察输入信号和输出信号的波形，记录波形特点。
3. 调节输入信号的幅度，观察输出信号的变化，记录放大倍数。
4. 测量电路中各个元器件的参数，如电阻、电容等数值。
五、实验结果与分析。
经过实验观察和数据记录，我们得到了晶体管共射极单管放大器的输入输出波形，并计算出了其放大倍数。
通过分析波形特点和参数数值，我们可以得出结论，晶体管共射极单管放大器具有较好的放大性能，能够将输入信号有效放大，并输出到输出端。
六、实验总结。
本实验通过搭建晶体管共射极单管放大器电路，验证了其放大性能，并对其工作原理有了更深入的了解。
在实验过程中，我们也学习到了如何测量电路中元器件的参数，并且掌握了使用示波器观察波形的方法。
这些都对我们进一步学习电子电路理论和实践具有重要的意义。
七、实验注意事项。
1. 在搭建电路时，要注意元器件的连接方式和极性，确保电路连接正确。
2. 在调节示波器时，要小心操作，避免对示波器造成损坏。
3. 在测量元器件参数时，要选择合适的测量工具，并注意测量精度。
八、参考文献。
1. 《电子电路原理》，张三，XX出版社，2008年。
2. 《电子技术实验指导》，李四，XX出版社，2010年。
通过本次实验，我们对晶体管共射极单管放大器有了更深入的了解，掌握了其工作原理和基本特性。
晶体管共射极单管放大器实验报告
晶体管共射极单管放⼤器实验报告实验⼆晶体管共射极单管放⼤器⼀、实验⽬得1、学会放⼤器静态⼯作点得调试⽅法,分析静态⼯作点对放⼤器性能得影响。
２、掌握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得测试⽅法。
3、熟悉常⽤电⼦仪器及模拟电路实验设备得使⽤。
⼆、实验原理图２－１为电阻分压式⼯作点稳定单管放⼤器实验电路图。
它得偏置电路采⽤RＢ1与ＲＢ2组成得分压电路,并在发射极中接有电阻R E,以稳定放⼤器得静态⼯作点。
当在放⼤器得输⼊端加⼊输⼊信号uｉ后，在放⼤器得输出端便可得到⼀个与u i相位相反,幅值被放⼤了得输出信号u0，从⽽实现了电压放⼤。
图2－1 共射极单管放⼤器实验电路在图2-1电路中，当流过偏置电阻ＲＢ1与R B2得电流远⼤于晶体管T 得基极电流ＩＢ时（⼀般5～10倍)，则它得静态⼯作点可⽤下式估算U CE＝U CC-I C（R C+ＲE+R F１）电压放⼤倍数输⼊电阻R i＝ＲB１// R B２//[r be+(１+β)R F1 ]输出电阻RＯ≈R C由于电⼦器件性能得分散性⽐较⼤，因此在设计与制作晶体管放⼤电路时,离不开测量与调试技术。
在设计前应测量所⽤元器件得参数，为电路设计提供必要得依据,在完成设计与装配以后,还必须测量与调试放⼤器得静态⼯作点与各项性能指标。
⼀个优质放⼤器,必定就是理论设计与实验调整相结合得产物。
因此,除了学习放⼤器得理论知识与设计⽅法外，还必须掌握必要得测量与调试技术。
放⼤器得测量与调试⼀般包括：放⼤器静态⼯作点得测量与调试,消除⼲扰与⾃激振荡及放⼤器各项动态参数得测量与调试等。
1、放⼤器静态⼯作点得测量与调试1) 静态⼯作点得测量测量放⼤器得静态⼯作点,应在输⼊信号ｕi=0得情况下进⾏, 即将放⼤器输⼊端与地端短接,然后选⽤量程合适得直流毫安表与直流电压表，分别测量晶体管得集电极电流ＩＣ以及各电极对地得电位ＵB、U C与U E。
⼀般实验中,为了避免断开集电极,所以采⽤测量电压U Ｅ或U C,然后算出I C得⽅法,例如,只要测出U E，即可⽤算出IＣ（也可根据,由U C确定ＩC），同时也能算出UＢE＝U B-U E,U CＥ=UＣ－ＵE。
晶体管共射极单管放大器实验总结
晶体管共射极单管放大器实验总结晶体管共射极单管放大器是电子专业中一个很基础的实验，该实
验主要通过实际操作来学习晶体管的工作原理及其放大特性。
在实验中，我们通过对电路的搭建和调试，得出了以下结论。
首先，在搭建电路过程中，要特别注意连接的顺序和端子的位置，否则会导致电路不能正常工作，或者出现短路等安全隐患。
正确的搭
建电路后，我们可以通过连接电源和万用表来观察电路的运行情况。
其次，放大器的放大特性取决于晶体管的工作状态和电路的参数
设置，其中最重要的参数是集电极负载电阻和输入电阻。
我们可以通
过调节这些参数来改变电路的放大倍数和频率响应，以满足不同的应
用需求。
最后，我们还需要注意电路的稳定性和使用寿命。
一些因素，如
温度变化和电源波动，都会影响电路的性能，所以我们需要在使用过
程中合理地选用元器件和保护电路。
总之，晶体管共射极单管放大器实验是电子专业的必修课程之一，通过实践我们掌握了基本的电路知识和操作技巧，并深入理解了晶体
管的工作原理和放大特性，这对我们今后的电子设计和维修工作都具
有重要的指导意义。
实验11晶体管共射极单管放大器
放大器的基本原理
输入信号通过晶体管的控制作用，在输出端得到放大的信号 晶体管内部三个区域的电流分配和电压关系实现了信号的放大 晶体管放大器具有电压放大、电流放大和功率放大的能力 放大器的基本原理是利用晶体管的非线性特性实现信号的线性放大
共射极放大器的特点
电压和电流放大倍数较高 输出电压与输入电压相位差较大 输入电阻和输出电阻适中 具有一定的电流放大倍数
06
晶体管共射极单管 放大器的调试与维
护
Part One
单击添加章节标题
Part Two
晶体管共射极单管 放大器的原理
晶体管的工作原理
晶体管由三个电极组成：基极、集电极和发射极 晶体管的工作原理基于半导体材料的能带结构 输入信号通过基极与集电极之间的电压控制晶体管的电流放大 输出信号从集电极与发射极之间产生，实现信号的放大
偏置电路的作用和组成
作用：为晶体管提供静态工作点
组成：电源、电阻、电容等元件组成
反馈电路的作用和组成
作用：调整输入 和输出信号的幅 度和相位，提高 放大器的稳定性
组成：由电阻、 电容、电感等元 件组成的反馈网 络
Part Four
晶体管共射极单管 放大器的工作原理
信号的输入和放大
输入信号：通过基极进入晶体管
抗干扰能力：晶体管共射极单管放大器具有较强的抗干扰能力，能够降低外部噪声对信号的影 响，提高信号的纯净度。
在测量仪器中的应用
晶体管共射极单管放大器在测量仪器中用作信号放大，提高测量精度。
它在电压、电流、电阻等电学量的测量中广泛应用，是电子测量技术中的 重要器件。
在医疗、科研、工业等领域，晶体管共射极单管放大器在各种高精Leabharlann 测量 仪器中发挥着不可替代的作用。
晶体管共射极单管放大器
晶体管共射极单管放大器晶体管共射极单管放大器是现代电子工程领域中常用的一种放大器电路，该电路主要由晶体管、输入电容、输出电容、电源电阻和负载电阻等元器件组成。
本文将详细介绍晶体管共射极单管放大器的原理、特点、设计方法和常见故障。
一、原理晶体管共射极单管放大器是一种基本放大电路，在电子技术中得到广泛应用。
该电路的输入信号通过输入电容C1，进入基极，使晶体管的基极电位随之增加，则晶体管的电流也随之增加。
放大器的输出信号通过输出电容C2，从集电极流出。
当输入信号的幅度变化时，晶体管的通流也会随之变化，从而使输出电压或电流比输入电压或电流有更大的增益，实现了信号放大的功能。
二、特点1. 抗干扰能力强。
晶体管共射极单管放大器的电路结构简单而且抗干扰能力强，不易受到外界干扰信号的影响。
2. 幅度增益大。
晶体管共射极单管放大器的电路具有高增益性能，增益可达到几十倍甚至上百倍。
3. 非线性失真小。
因为该电路中的反馈作用，使得输出信号与输入信号的失真较小。
4. 电路简单。
晶体管共射极单管放大器的电路只需要一个晶体管和少量的元器件，结构简单，易于制造和调试。
三、设计方法晶体管共射极单管放大器的设计方法主要包括选择晶体管型号、估算电源电压、计算负载电阻和选取电容等。
1. 选择晶体管型号晶体管的工作点应当在直流负载线的中心位置，具体使用哪种型号的晶体管，取决于使用场合的需求。
2. 估算电源电压电源电压应当确保晶体管有足够的工作电压，同时不能超过晶体管的工作范围。
3. 计算负载电阻负载电阻的大小应该保证输出电压的稳定性和功率放大的最大效率。
4. 选取电容输入和输出电容的大小主要取决于所接入的载波信号的频率，通常可以通过计算得出合适的电容值。
四、常见故障1. 正常工作时的输出信号失真。
这种故障主要由于晶体管工作点不准确或者电容的失效引起的。
2. 输出电压偏大或偏小。
这种故障主要由于负载电阻或功率电源电压不足所造成。
需要对负载电阻和电源电压进行调整。
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基本原理和电路组成。
2、学会使用电子仪器（如示波器、信号发生器、万用表等）测量和调试电路参数。
3、研究静态工作点对放大器性能的影响。
4、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的测量方法。
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、基极偏置电阻、集电极负载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，经过晶体管放大后，从集电极输出，再通过耦合电容输出到负载电阻上。
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。
合理设置静态工作点可以保证晶体管在信号放大过程中始终工作在放大区，避免出现截止失真和饱和失真。
静态工作点的计算主要通过基极电流、集电极电流和集射极电压等参数来确定。
3、放大器的性能指标（1）电压放大倍数：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：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：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、实验仪器与设备1、示波器2、信号发生器3、万用表4、直流电源5、实验电路板6、电阻、电容、晶体管等元件四、实验内容与步骤1、实验电路的搭建按照实验电路图，在实验电路板上正确连接各个元件，注意晶体管的引脚极性和元件的参数选择。
2、静态工作点的测量与调整（1）接通直流电源，用万用表测量晶体管的基极电压、集电极电压和发射极电压，计算基极电流、集电极电流，从而确定静态工作点。
（2）若静态工作点不合适，通过调整基极偏置电阻的值来改变静态工作点，使其处于合适的范围。
3、输入信号的接入与输出信号的测量（1）将信号发生器产生的正弦波信号接入放大器的输入端，通过示波器观察输入信号和输出信号的波形。
（2）保持输入信号的幅度不变，改变输入信号的频率，观察输出信号的变化，记录输出信号不失真时的频率范围。
晶体管共射极单管放大器实验
晶体管共射极单管放大器实验一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握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。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图3－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图3－1 共射极单管放大器实验电路在图3－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算： EBEB B B B R U U E CC R R R B I U U -+≈≈;211U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）电压放大倍数beLC r R R A //V β-=输入电阻： R i ＝R B1 // R B2 // r be 输出电阻：R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
实验2 晶体管共射极单管放大器
RB2
{
+ RB1
RP 100KΩ 20KΩ
+12V RC 2.4KΩ C + C2
信号不变 A
RS 10KΩ
C1
B
10μF E 2.4KΩ RE1 100Ω RL RE2 + CE 1KΩ 100μF Uo
10μF Ui RE
数字 万用表
US
20KΩ
{
3 波形失真
IC/mA
UCE/V
UO波形
实验二 晶体管共射极单管放大器
• • • • • 实验目的 实验设备 实验线路 实验内容与步骤 实验注意事项
一、实验目的
1、学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作 点对放大器性能的影响。 2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻 及最大不失真电压的测试方法。 3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
10μF RE
20KΩ 50mV
{
共地
2 测量电压放大倍数 Ui=50mV
RL/KΩ ∞ UO/V AV UO---- Ui波形
U0 AV Ui
ui O
uo
2.4 KΩ
t
3 观察静态工作点对输出波形失真影响
调节RB2使波形失真，数字万用表直流电压档测量对应的UC，UE， 计算UCE和IC。 S1 +U
失真情况
饱和失真
截止失真
4 最大不失真输出电压的测量
S1 +UCC +12V RP
RB2
{
+ 10μF RB1
100KΩ RC 20KΩ 2.4KΩ C2
A
RS 10KΩ
C
C1
+
晶体管共射极单管放大器 实验报告
实验二 晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握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。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图2－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
在图2－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算CCB2B1B1B U R R R U +≈CE BEB E I R U U I ≈+-≈1F RU CE ＝U CC －I C （R C ＋R E +R F1）电压放大倍数1)1(F R // β++-=be LC V r R R βA输入电阻R i ＝R B1 // R B2 // [ r be +(1+β)R F1 ]输出电阻R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量图2－1 共射极单管放大器实验电路和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
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湖南工业大学—戴圣伟
❖ 一、实验目的
1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、 掌握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。 3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
❖ 二、实验原理
图2－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用RB1 和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作 点。当在放大器的输入端加入输入信号Ui后，在放大器的输出端便可得到一个 与Ui相位相反，幅值被放大了的输出信号U0，从而实现了电压放大。
❖ 2、放大器动态指标测试
放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输
出电压（动态范围）和通频带等。
❖ 1) 电压放大倍数AV的测量
调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uO不
❖
2)
失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和UO，则 输入电阻Ri的测量
表2－3
IC(mA)
RC＝2.4KΩ RL＝∞ Ui＝ mV
2.0
UO(V)
AV
测量IC时，要先将信号源输出旋钮旋至零（即使Ui＝0）。
❖ 4、观察静态工作点对输出波形失真的影响
置RC＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ， ui＝0，调节RW1使IC＝2.0mA，测出UCE值，再 逐步加大输入信号，使输出电压u0 足够大但不失真。 然后保持输入信号不 变，分别增大和减小RW，使波形出现失真，绘出u0的波形，并测出失真情况 下的IC和UCE值，记入表2－4中。每次测IC和UCE 值时都要将信号源的输出旋 钮旋至零。
图 2－5 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真
❖ 5) 放大器幅频特性的测量
放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数AU与输入信号频率f 之间的关系 曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图2－6所示，Aum为中频电 压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的 1/ 2
表2－4 RC＝2.4KΩ RL＝∞ Ui＝ mV
IC(mA)
UCE(V)
u0波形
失真情况 管子工作状态
2.0
❖ 5、测量最大不失真输出电压
置RC＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ，按照实验原理2.4)中所述方法，同时调节输入信 号的幅度和电位器RW，用示波器和交流毫伏表测量UOPP及UO值，记入表2－5。
// R rbe
L
输入电阻
Ri＝RB1 // RB2 // rbe
输出电阻
RO≈RC
由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路 时，离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设 计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静 态工作点和各项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相 结合的产物。因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握 必要的测量和调试技术。
图2－1 共射极单管放大器实验电路
在图2－1电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流IB时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算
UB
R B1 R B1 R B2
U CC
IE
UB UBE RE
IC
UCE＝UCC－IC（RC＋RE）
电压放大倍数
AV
βR
C
表2－2
Ic＝2.0mA
Ui＝ mV
RC（KΩ） RL(KΩ) Uo(V)
AV
观察记录一组uO和u1波形
2.4
∞
1.2
∞
2.4
2.4
❖ 3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响
置RC＝2.4KΩ，RL＝∞，Ui适量，调节RW，用示波器监视输出电压波形， 在uO不失真的条件下，测量数组IC和UO值，记入表2－3。
表2－7 Ui＝ mV
fl
fo
fn
f（KHz）
UO（V） AV＝UO/Ui
为了信号源频率f取值合适，可先粗测一下，找出中频范围， 然后再仔细读数。 说明：本实验内容较多，其中6、7可作为选作内容。
❖ 五、实验总结
1、 列表整理测量结果，并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输 入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较（取一组数据进行比较 ），分析产生误差原因。
❖ 四、实验内容
将单管/负反馈两极放大器固定线路板插入THM-3实验箱四个绿色固定插孔中， 按实验电路图2－1接线。各电子仪器可按实验一中图1－1所示方式连接，为防止 干扰，各仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线 应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，则屏蔽线的外包金属网应接在公共 接地端上。
必须分别测出US和Ui，然后按UR＝US－Ui求出UR值。 ② 电阻R的值不宜取得过大或过小，以免产生较大的测量误差，通
常取R与Ri为同一数量级为好，本实验可取R＝1～2KΩ。 ❖ 3) 输出电阻R0的测量
按图2-4电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载 RL的 输出电压UO和接入负载后的输出电压UL，
表2-6 Ic＝2mA Rc＝2.4KΩ RL＝2.4KΩ
US (mv)
Ui (mv)
Ri（KΩ） 测量值 计算值
R0（KΩ） UL（V） UO（V）
测量值 计算值
❖ *7、测量幅频特性曲线
取IC＝2.0mA，RC＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ。 保持输入信号ui的幅度不变，改变 信号源频率f，逐点测出相应的输出电压UO，记入表2－7。
倍，即0.707Aum所对应的频率分别称为下限频率fL和上限频率fH，则通频带 fBW＝fH－fL
放大器的幅率特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数AU。为此，可采 用前述测AU的方法，每改变一个信号频率，测量其相应的电压放大倍数，测 量时应注意取点要恰当，在低频段与高频段应多测几点，在中频段可以少测 几点。此外，在改变频率时，要保持输入信号的幅度不变，且输出波形不得 失真。
2－4 电路在被测放大器的输入端与信
号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作的情况下， 用交流毫伏表
测出US和Ui，则根据输入电阻的定义可得
Ri
Ui Ii
Ui UR
Ui US Ui
R
R
图2－4 输入、输出电阻测量电路
测量时应注意下列几点: ① 由于电阻R两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压 UR时
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除 干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
❖ 1、放大器静态工作点的测量与调试
❖ 1) 静态工作点的测量
测量放大器的静态工作点，应在输入信号ui＝0的情况下进行， 即将放大器
输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶
表2－5
RC＝2.4K RL＝2.4K
IC(mA)
Uim(mV)
Uom(V)
UOPP(V)
❖ *6、测量输入电阻和输出电阻
置RC＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ，IC＝2.0mA。输入f＝1KHz的正弦信号，在输 出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出US，Ui和UL记入表2-6。 保持US不变，断开RL，测量输出电压Uo，记入表2-6。
体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中，为了避免
断开集电极，所以采用测量电压UE或UC，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，
即可用
IC IE 算RU出EE IC（也可根据
IC
UCC ， U由C UC确定IC），
RC
同时也能算出UBE＝UB－UE，UCE＝UC－UE。
表2-1
IC＝2mA
测量值
计算值
UB（V） UE（V） UC（V） RB2（KΩ） UBE（V） UCE（V） IC（mA）
❖ 2、测量电压放大倍数
调节THM-3实验箱上函数信号发生器，在放大器输入端加入频率为1KHz的正弦
信号uS，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui10mV，同时用示 波器观察放大器输出电压uO波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下 述三种情况下的UO值，并用双踪示波器观察uO和ui的相位关系，记入表2－2。
为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。
❖ 2) 静态工作点的调试
❖ 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC（或UCE）的调整与测试。
静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏 高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时uO的负半周将被削底， 如图2－2(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即uO的正半周被缩顶（一 般截止失真不如饱和失真明显），如图2－2(b)所示。这些情况都不符合不失真 放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入 端加入一定的输入电压ui，检查输出电压uO的大小和波形是否满足要求。如不 满足，则应调节静态工作点的位置。
(a)
(b)
图2－2 静态工作点对uO波形失真的影响
❖ 改变电路参数UCC、RC、RB（RB1、RB2）都会引起静态工作点的变化，如图 2－3所示。但通常多采用调节偏置电阻RB2的方法来改变静态工作点，如减 小RB2，则可使静态工作点提高等。
图2－3 电路参数对静态工作点的影响 最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应 该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也 不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点 设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠 近交流负载线的中点。