实验5 单级放大器交流特性的测试
实验五 单级放大器静态工作点的调整与测试及放大性能的测试实验
实验五单级放大器静态工作点的调整与测试及放大性能的测试实验1、实验目的：1）掌握Multisim仿真软件的基本使用方法；2）掌握放大器静态工作点的调试方法；3）学习测量放大器Au、Ri、Ro的方法；4）观察和研究静态工作点的选择对输出波形失真与电压放大倍数的影响。
2、实验器材：装有Multisim软件的计算机3、实验内容及步骤：1）静态工作点的调整与测试一（1）实验电路如下图示，填写下表各静态值并画出u O波形。
静态值U B U C U E工作状态3.94671 3.99187 3.28322 98-u O波形：（2）根据以上结果，计算此放大电路静态工作点。
并分析该三极管工作状态。
2）静态工作点的调整与测试二（1）实验电路同上图示，R2=100KΩ，填写下表各静态值并画出u O 波形。
静态值U B U C U E工作状态4.07949 3.52932 3.41255u O波形：（2）根据以上结果，计算此放大电路静态工作点。
并分析该三极管工作状态。
3）静态工作点的调整与测试三（1）实验电路如上图示，V1=40mVrms，R2=100KΩ，R4=70KΩ，，填写下表各静态值并画出u O波形。
u O波形：（2）根据以上结果，计算此放大电路静态工作点。
并分析该三极管工作状态。
4）放大性能验证（1）实验电路如下图示：（2）将信号发生器调到f=1kHZ；幅值为1mV，接到放大器的输入端Vi，观察输入端和输出端的波形，并比较相位；（3）信号频率不变，逐渐加大幅值3mV~10 mV，观察V0不失真的最大值，并填表（R3=∞）：Uim(mV) Uom(V) Au（4）保持Vi=1 mV不变，放大器接入负载R3=3KΩ，观察Vo的最大值并填表：Uim（mV）Uom（V）Au（5）观察R6对输出波形的影响。
保持Vi=1mV不变，增大和减小R6，观察Vo波形变化，填入下表：（6）分析以上结果，与计算值比较。
5）实验总结。
《线性电子线路》实验五 单级交流放大电路
实验五 单级交流放大电路（一）一、实验目的1、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
2、学会放大器静态工作点的调试方法，理解电路元件参数对静态工作点和放大器性能的影响。
3、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
二、实验原理1、原理简述图2.2.1为电阻分压式静态工作点稳定放大器电路。
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2.2.1 共射极单管放大器实验电路2、静态参数分析在图2.2.1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 +≈（2-1）U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ） （2-3）3、动态参数分析 电压放大倍数 beLC V r R R βA // −= （2-4） 输入电阻 R i ＝R B1 / R B2 / r be （2-5） 输出电阻R O ≈R C （2-6） 4、 测量与调试B EBEB E I R U U I )1(β+≈−≈（2-2）放大器的静态参数是指输入信号为零时的I B 、I C 、U BE 和U CE 。
动态参数为电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真电压和通频带等。
(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 E E E C R U I I =≈算出I C （也可根据CCCC 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 。
单级放大电路实验报告
单级放大电路实验报告实验报告-单级放大电路1. 引言单级放大电路是一种常见的电子电路，用于放大输入信号的幅度。
该电路可以应用于各种声音放大器、音频放大器等实际应用中。
本实验旨在通过设计和构建单级放大电路，了解其工作原理和性能。
2. 实验材料- 电源- 耳机- 电阻- 电容- 电位器- 三极管等器件3. 实验步骤3.1 设计电路根据实验要求和材料提供的参数，设计所要构建的单级放大电路。
3.2 收集所需器件根据电路设计，收集所需的电阻、电容、三极管等器件。
3.3 组装电路按照电路设计将所需器件按照正确的连接方式组装成电路。
3.4 连接电源将电源正、负极正确连接到电路上，注意电压大小不超过器件的额定值。
3.5 调节电位器根据实际需要，通过调节电位器的阻值来调节输出信号的幅度。
3.6 测试使用耳机或其他输出设备来实时测试电路的放大效果，检查输出信号的幅度是否满足要求。
4. 实验结果和分析根据实验数据和实时测试，在调节电位器阻值的不同情况下，记录输出信号的幅度和音质。
根据实验结果对电路进行评估和分析，并提出改进的建议。
5. 结论单级放大电路是一种常见的电子电路，可用于放大输入信号的幅度。
本实验通过设计和构建单级放大电路，并进行实时测试，对其工作原理和性能进行了了解。
在实验中，我们调节了电位器的阻值来调整输出信号的幅度，并观察了输出信号的变化。
实验结果表明，电路可以有效地放大输入信号，并满足实际需求。
6. 注意事项6.1 在实验中，注意安全使用电源，避免电压过高导致器件损坏或危险情况发生。
6.2 在调节电位器时，注意不要超过其额定阻值范围，以免损坏电位器或其他器件。
6.3 注意选择合适的耳机或输出设备进行测试，以保证实验结果的准确性。
6.4 在实验结束后，注意关闭电源，拆除电路，并妥善保存实验数据及相关器件。
以上是单级放大电路实验报告的一般框架和内容，具体实验步骤和结果会根据实验需求和实际情况有所差异。
在撰写报告时，需要详细描述实验步骤、结果分析和结论，并注意阐述实验中的注意事项，以保证实验的安全性和准确性。
单级交流放大电路实验报告
单级交流放大电路实验报告一、实验目的1、掌握单级交流放大电路的工作原理和基本结构。
2、学习使用电子仪器测量电路的性能参数，如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。
3、熟悉放大器静态工作点的调试方法，了解静态工作点对放大器性能的影响。
4、观察放大器输出信号的失真情况，分析产生失真的原因及解决方法。
二、实验原理单级交流放大电路是由一个晶体管（如三极管）组成的基本放大电路。
它的主要作用是将输入的小信号进行放大，输出一个较大的信号。
在三极管放大器中，要使三极管能够正常放大信号，必须给三极管设置合适的静态工作点。
静态工作点是指在没有输入信号时，三极管的基极电流、集电极电流和集电极发射极电压的值。
通过调节基极电阻和集电极电阻的大小，可以改变静态工作点的位置。
放大器的电压放大倍数是衡量其放大能力的重要指标，它等于输出电压与输入电压的比值。
输入电阻是从放大器输入端看进去的等效电阻，输出电阻是从放大器输出端看进去的等效电阻。
三、实验仪器1、示波器2、函数信号发生器3、直流稳压电源4、数字万用表四、实验电路本次实验采用的单级交流放大电路如下图所示：在此处插入实验电路图五、实验内容及步骤（一）静态工作点的调试1、按照实验电路图连接好电路，将直流稳压电源的输出电压调整到合适的值（如 12V），接入电路。
2、调节电位器 Rb，使三极管的基极电压 Vb 达到预定的值（例如2V）。
3、用万用表测量三极管的集电极电流 Ic 和集电极发射极电压 Vce，计算静态工作点的参数。
（二）测量电压放大倍数1、将函数信号发生器的输出端连接到放大器的输入端，设置输入信号的频率为 1kHz，峰峰值为 10mV。
2、用示波器同时观察输入信号和输出信号的波形，测量输出信号的峰峰值 Vopp。
3、计算电压放大倍数 Av ＝ Vopp ／ 10mV。
（三）测量输入电阻1、在放大器的输入端串联一个已知电阻 Rs（例如1kΩ）。
2、测量输入信号的电压 Vi 和电阻 Rs 两端的电压 Vs。
单级交流放大电路的测试
单级交流放大电路的测试
第四步：调整Rp，同时用万用表DC电压档监测三极管VCE两端电压， 使VCE=5V。 第五步：用万用表测量三极管 VCE 、VBE和此时RB的电阻值 （RB=RP+Rb ）。计算Ic、IB和β，并记入表1-2-1中。
注：计算公式 IC=(VCC-VC)∕RC IB=(VCC-VB)∕RB
单级交流放大电路的测试
第三步：在输出端接入RL =2.2 kΩ的负载电阻，从示波 器上观察输出波形的变化，测量带载时的输出电压U0ˊ， 计算Auˊ，并记入表1-2-2中。
表1-2-2
实测
实测计算பைடு நூலகம்
ui(mv)
u0 (v)
u0ˊ(v)
Au
Auˊ
计算公式:Au= -u0∕ui，其中u0和ui为用毫伏表测出的实际值。
β=Ic/IB
单级交流放大电路的测试
图1-2-9单级交流放大电路
表1-2-1
实测值
实测计算
VBE (v)
VCE (v)
RB (kΩ)
IB (μA)
Ic(mA)
β
单级交流放大电路的测试
（2）动态测试： 第一步：将信号发生器调到频率f=1KHZ,幅值为 5mV,接到放大器输入端ui，即将信号发生器输出 线的黑夹子接被测电路板的“地”，红夹子接被 测电路板的“ui”，通过双踪示波器观察ui和u0 的波形，并比较相位。 第二步：在输出波形不失真的条件下（失真就毫 无意义）用毫伏表测量放大器的输出电压值u0,计 算Au，并将测量结果记入表1-2-2中。
电子整机维修
电子整机维修
单级交流放大电路的测试
1.实训目标 熟练掌握常用仪器仪表在整机电路维修中的使 用方法 2.实训内容 使用常用仪器测量单级交流放大电路 3.实训准备 （1）在项目一中焊接好的单级交流放大电路板。 （2）万用表一块；双踪示波器一台；毫伏表一 块；信号发生器一台；
单管放大器实验报告实验总结
竭诚为您提供优质文档/双击可除单管放大器实验报告实验总结篇一：单管放大电路实验报告单管放大电路一、实验目的1.掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法；2．掌握放大电路主要性能指标的测量方法；3．了解直流工作点对放大电路动态特性的影响；4．掌握射极负反馈电阻对放大电路特性的影响；5．了解射极跟随器的基本特性。
二、实验电路实验电路如图2.1所示。
图中可变电阻Rw是为调节晶体管静态工作点而设置的。
三、实验原理1.静态工作点的估算将基极偏置电路Vcc，Rb1和Rb2用戴维南定理等效成电压源。
开路电压Vbb?Rb2Vcc，内阻Rb1?Rb2Rb?Rb1//Rb2则IbQ?Vbb?VbeQRb?(??1)(Re1?Re2)，IcQ??IbQVceQ?Vcc?(Rc?Re1?Re2)IcQ可见，静态工作点与电路元件参数及晶体管β均有关。
在实际工作中，一般是通过改变上偏置电阻Rb1（调节电位器Rw）来调节静态工作点的。
Rw调大，工作点降低（IcQ 减小），Rw调小，工作点升高（IcQ增加）。
一般为方便起见，通过间接方法测量IcQ，先测Ve，IcQ?IeQ?Ve/(Re1?Re2)。
2.放大电路的电压增益与输入、输出电阻?u???(Rc//RL)Ri?Rb1//Rb2//rbeRo?Rcrbe式中晶体管的输入电阻rbe＝rbb′＋（β＋1）VT/IeQ ≈rbb′＋（β＋1）×26/IcQ（室温）。
3.放大电路电压增益的幅频特性放大电路一般含有电抗元件，使得电路对不同频率的信号具有不同的放大能力，即电压增益是频率的函数。
电压增益的大小与频率的函数关系即是幅频特性。
一般用逐点法进行测量。
测量时要保持输入信号幅度不变，改变信号的频率，逐点测量不同频率点的电压增益，以各点数据描绘出特性曲线。
由曲线确定出放大电路的上、下限截止频率fh、fL和频带宽度bw＝fh－fL。
需要注意，测量放大电路的动态指标必须在输出波形不失真的条件下进行，因此输入信号不能太大，一般应使用示波器监视输出电压波形。
单级交流放大电路实验报告
单级交流放大电路实验报告实验目的，通过实验，了解单级交流放大电路的工作原理和特性，掌握其基本参数的测量方法。
实验仪器和设备，示波器、信号发生器、直流稳压电源、万用表、电阻、电容、二极管等。
实验原理，单级交流放大电路是由一个晶体管和少量的外围元件构成的，它可以将输入信号的幅度放大到一定的程度。
在交流放大电路中，输入信号是交流信号，而输出信号也是交流信号。
实验步骤：1. 将示波器、信号发生器、直流稳压电源等设备连接好，并接通电源。
2. 调节信号发生器，输入交流信号，并观察示波器上的波形。
3. 调节直流稳压电源，改变电路中的直流工作点，观察示波器上的波形变化。
4. 测量电路中的电压、电流等参数，并记录下实验数据。
5. 根据实验数据，分析单级交流放大电路的工作特性。
实验结果与分析：通过实验，我们得到了单级交流放大电路的输入输出特性曲线。
当输入信号幅度较小时，输出信号的幅度也较小，但随着输入信号的增大，输出信号的幅度也随之增大，直到达到一定的饱和值。
这说明单级交流放大电路具有放大输入信号的功能，但是当输入信号幅度过大时，输出信号会出现失真。
同时，我们还测量了电路中的直流工作点、交流增益、输入阻抗、输出阻抗等参数。
这些参数的测量结果对于了解单级交流放大电路的工作特性和性能有着重要的意义。
实验总结：通过本次实验，我们对单级交流放大电路的工作原理和特性有了更深入的了解。
我们掌握了单级交流放大电路的基本参数测量方法，同时也发现了单级交流放大电路存在的一些问题和局限性。
在今后的学习和实践中，我们将进一步深入研究电子电路的相关知识，提高自己的实验技能，为今后的科研和工程实践打下坚实的基础。
结语：单级交流放大电路是电子技术中的重要组成部分，它在通信、音响、电视等领域有着广泛的应用。
通过本次实验，我们对单级交流放大电路有了更加深入的了解，这对我们今后的学习和工作都具有重要的意义。
希望我们能够不断学习，不断进步，为电子技术的发展做出自己的贡献。
模拟电路实验：实验五 三极管单级共射放大电路
授课内容与实验要求
实验五 三极管单级共射放大电路
一、实验目的 二、实验电路与性能估算 三、准备元器件和组装电路 四、初步检查(粗测)与故障排除 五、测量性能指标
1. 测量静态工作点 2. 测量增益和输出电阻 3. 测量输入电阻 4. 测量通频带
六、非线性失真的研究 七、选做：实验七 共射-共集放大电路
-
Rp
Rc +VCC
七、选做：实验七 100k
+12V 5.1k
+ C2
共射-共集放大电路
20k c
b
10F +
T
实验原理图
e
Re1
RL vo
共射-共集放大电路(68页)
51
5.1k
Re2 1k
+
Ce 47F
-
*Rb11
51k
C1
+
+ 10F
Rb12
vi 10k
-
Rc1 5.1k
c b
e Re11
Re12 1k
Rb1
测量技术指标
测量电压放大倍数和输出电阻
测量输入电阻；
C1
测量上限频率和下限频率；
+
研究静态工作点与非线性失真
+ 10F
调Rp ，使输出波形分别出现饱和失真和截止失
真； 记录失真时的输入、输出波形和Q点
验收要求
Rb2
vi 10k
验收学生单级共射放大电路性能指标测试数
据记录；
-
验收幅频特性测量方法。
路
按要求测 试结果
强烈建议阅读
3.2节(42页~48页)的内容
8
四、初步检查(粗测)与故障排除
单级放大电路实验报告_格式
单级放大电路实验报告_格式
实验目的：熟悉单级放大电路的工作原理，掌握单级放大电路的实验方法和技巧，学习电路仿真软件的使用。
实验器材：
1.万用表
2.示波器
3.信号源
4.电阻、电容
5.放大管
实验步骤：
1.按照电路图连接电路，调节电源电压为所需值。
2.调节信号源发出随机信号，并将信号输入到单级放大电路的输入端。
3.使用示波器观察电路的输入和输出信号波形，并通过示波器测量信号的幅值和频率。
4.利用万用表测量电路的各个参数，如电压、电阻和电容等。
5.通过电路仿真软件对电路进行仿真分析。
实验结果：
在实验过程中，我们得到了单级放大电路输入和输出信号的波形，测量了信号的幅值和频率，同时还测量了电路的电阻、电容和电压等参数。
在使用电路仿真软件进行仿真分析时，发现仿真结果与实际实验结果相符合。
实验分析：
通过对单级放大电路的实验和分析，我们对其工作原理和特点有了更深入的了解。
单级放大电路能够将输入的小信号放大到一定程度，以便更好地输出。
在实际应用中，单级放大电路常常用于音频放大器、视频放大器和放大传感器等。
实验总结：
通过本次实验，我们不仅进一步巩固了电路基础知识，还学习了电路仿真软件的使用方法。
实验过程中，我们需要认真阅读电路图，并按照实验步骤进行实验操作，保证实验结果的准确性和可靠性。
同时，我们也需要注重电路参数的测量和分析，以便更好地理解电路的实际工作情况。
单级放大器实验报告
一、实验目的1．测定放大器的静态工作点；2．测定放大器电压放大倍数；3．学习放大器输入电阻、输出电阻的测试方法。
4．测定放大器的动态范围，观察非线性失真。
5．熟悉晶体管偏置对工作点及动态范围的影响。
6．研究负载对非线性失真和放大倍数的影响。
二、实验仪器或软件1．模拟电子技术实验训练箱 1台2．数字万用表 1台3．数字示波器 1台4．函数发生器 1台三、实验电路四、工作原理任何组态（共射、共基、共集）的放大电路的主要任务都是不失真地放大信号，而完成这一任务的首要条件，就是合理地选择静态工作点。
为了保证输出的最大动态范围而又不失真，往往把静态工作点设置在交流负载线的中点，静态工作点设置得偏高或偏低,在输入信号比较大时会造成输出信号的饱和失真或截止失真。
因此，静态工作点要根据电路的实际需要而设置。
（1）静态工作点(2) 动态参数电压放大倍数： be L i o v r R V V A 'β-== 输入电阻： bcb i r R R //= 其中21//b b b R R R =输出电阻：co R R ≈输入电阻测量使用串联法，输出电阻测量用带载与无载法，最终输入电阻3121R V V V R i i i i -=输出电阻()L oLo o R V V R 1-=∝Ebe c b b b R V E R R R I /)(112-+=)(e c c c ce R R I E V +-=βCb I I =(3) 动态范围为使负载得到最大幅度的不失真输出电压，静态工作点应设在交流负载线的中点。
静态工作点满足下列条件：⎪⎩⎪⎨⎧=+=-'L C CEE C C CE C R I V V R I V E为了使电路不产生饱和失真，电路应满足： CEScm CE V V V +≥为了使电路不产生截止失真，电路应满足：cmL C V R I ≥'五、实验步骤1.自拟实验电路，设计各参数器件2.静态工作点的调试3.测量电压放大倍数4.放大器输入电阻的测量5.输出电阻的测量6.动态范围的调试观察改变负载R L 对输出波形和放大倍数影响 观察改变输入信号幅值对输出波形影响六、实验数据及分析（1）自拟实验电路（2）静态工作点的调试∵Ic=1.3mA∴V B=V BE+I c R e=0.7+2.6=3.3V调节R w测量V B，找到最接近3.3V的值，经过调试，Rw=17kΩ时，V B=3.242V（3）电压放大倍数带载电路∵VoL=1.078V，Vi=14.137mV∴RL=5kΩ时，AvL=Vo/Vi=1138/14.142=76.25∵Vo∞=1.677V，Vi=14.138mV∴Av∞=Vo∞/Vi=1138/14.142=118.62将R3短路，接通电源，输入频率f=1kHz的正弦波信号Vi，调节Vi的幅值，用示波器观察放大器输出端信号Vo不失真时，用万用表测量Vi及带载VoL和空载Vo∞的值，并计算电压放大倍数AvL和Av∞。
单级放大电路的调试与测量
f
Bw
=
f
H
−
f
L
注意：改变输入信号频率时， 注意：改变输入信号频率时， 要保持输入信号的幅度不变！ 要保持输入信号的幅度不变！
四、注意事项
谢谢大家！
毫伏表 示波器
电压放大倍数测量电路实物连线（ 电压放大倍数测量电路实物连线（续）
RW1
UE
2、单级放大电路的输入电阻
Rp
500ΚΩ
2.4ΚΩ
20ΚΩ
A
R
5.1k
I
•
•
10 µF
10 µF
20ΚΩ
47 µF
•
•
Us
Ui
Uo
1ΚΩ
R
i
=Ui =
I
i
U U
R
i R
=
U S −U i
Ui (mV)
U
i
R
2f47ou?输入电阻测量电路kirsu??irruuuuuiurisiriiii?rrrrbebbi21输入电阻测量电路实物连线续rrw1uuee3单级放大电路的输出电阻uo空载vul带负载v测量值计算值输出电阻测量电路rrl24kl24kkrorrc0ruurll100?输出电阻测量电路实物连线续rrw1uuee负载电阻rl取u20mv的正弦信号保持输入信号的幅度不变改变信号源频率测出放大电路的通频带
2.4ΚΩ
•
Ui
t
Uo
t
1ΚΩ
47 µF
单级共射极放大电路
RC (KΩ ) R L (K Ω )
U0 (V)
Au
观察记录一组 ui 波形 u0
ui
A
V
=U0
2.4 1.2 2.4
共射极单管放大电路的测试
2.0
(4) 测量输入电阻和输出电阻 调整RW使UE=2V，在输出电压u0不失真的条件下， 用毫伏表测出us、ui、uL 的有效值。保持us不变，断开 RL，测量输出电压u0有效值。计算Ri、R0的值，填入表 9中。 表9
Us Ui Ri K Ri（K ） （mV） （mV） 测量值 计算值 UL V U0 V R0 K UL（V） U0（V） R0（K ） 测量值 计算值
(2) 静态工作点的调试 改变电路参数UCC、RC、RB、（RB1、RB2）都会 引起静态工作点的变化。通常多采用调节偏置电阻RB2 的方法来改变静态工作点。 2) 放大器动态指标测试 (1) 电压放大倍数Au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u0不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui U Au = O 和u0的有效值Ui和U0，则 Ui (2) 输入电阻Ri的测量 为了测量放大器的输入电阻，按图4所示电路，在被 测放大器的输入端与信号源之间串入一个已知电阻R，在 放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出US和Ui， 根据输入电阻的定义可得：
四．实验内容及步骤 (1) 调试静态工作点 按图3连接电路，接通电源前，先将RW调至最大， 令ui=0，接通+12V直流电源，用万用表校正，然后加到 电路上（上正下负）。调整RW使UE=2V，测此时UB、 UC、UE、RB2，将数据填入表6中。 表6
测量值 UB（V） UE（V） UC（V） RB2 （K ） 计算值 UBE（V） UCБайду номын сангаас（V） IC（mA）
∞ ∞
2.4
(3) 观察静态工作点对输出波形的影响。 置RC=2.4K ，RL=2.4K ，ui=0，调节RW使 UE=2V，测出UCE值。再逐步加大输入信号，使输出电 压足够大但不失真，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uo波形，并且测出失 真时的IC和UCE值，分析失真原因，填入表8中。测IC和 UCE时，要将信号源的旋钮旋至零。 表8
实验5 单级放大器交流特性的测试
实验5 单级放大器交流特性的测试一、实验目的1．学会测量放大器的电压放大倍数和幅频特性。
2．观察静态工作点对放大器输出波形的影响。
3．学会测量放大器的输入电阻和输出电阻。
二、实验原理1．放大器的电压放大倍数ＡV 及其测量电压放大倍数ＡV 的值 |ＡV | ，是输出电压与输入电压的比值。
即它以可通过公式计算，对本实验的电路 (图 1.5.3) 而言，有其中， 在实验中，|ＡV | 值可以通过晶体管毫伏表直接测量输出电压Ｖo 和输入电压 Ｖi 求得。
2. 放大器的输入电阻及其测量放大器的输入电阻是从放大器的输入端向放大器看进去的等效电阻。
在实验中，输入电阻可以采用“换算法”通过测量某些参量而求得。
其测量原理如图 1.5.1 所示。
其测量方法是：在信号源与放大器之间串入一已知阻值的电阻Ｒ ，并分别测出电阻Ｒ 两端的电压 ＶS 和 Ｖi ，则可算出放大器的输入电阻为当 Ｖi =ＶS / 2 时，Ｒ i = Ｒ 。
所串入的电阻Ｒ 的阻值应与Ｒi 为同一数量级。
不能取得太大或太小。
Ｒ 取得太大则容易引入干扰，取得太小则测量误差较大。
3．输出电阻及其测量放大器的输出电阻是指将放大器的输入端短路，从放大器的输出端向放大器看进去的等效电阻。
和输入电阻一样，输出电阻也可以采用“换算法”通过测量放大器的某些参量而求得。
其测量原理如图 1.5.2 所示。
图中，放大器的输出端被等效为一个电压源 V o c 和一个输出电阻 R o 的串联。
通过测量放大器接入负载 R L 前后，输出电压 V o 的 值可以 求 得 输 出 电 阻 R o 。
具体测量方法是：在放大器的输入端加一个固定的信号电压Ｖi ，分别测量出 ＲL 断开时输出端的电压Ｖoc 和ＲL 接入时输出端的电压Ｖo ，则输出电阻 Ｒo 可通过下式求得当 Ｖo = Ｖoc / 2 时，Ｒo =ＲL 。
为了保证测量精度，ＲL 的阻值应与Ｒo 为同一数量级。
（1.5.1)i V V V A 0=beL c i V r R R V V A )//(0β-==（1.5.2))()(26)1(300mA I mV r E be β++= （1.5.3)(1.5.4) R V V V R V V I V R i s i R i i i i ⨯-===4．放大器的幅频特性及其测量放大器的幅频特性是指放大器的放大倍数随信号频率而变化的特性。
单级放大器设计与实验
单级放大器的调试与性能测试
（3）幅频特性的测量
测量接线框图如上图 记下中频时的Uim和Uom 改变输入频率（保证电压幅
度不变） 记下0.707Uom时的最低频
率fL和最高频率fH 频带宽度Δf＝fH-fL 用对数表示的幅频特性见书
P29（图2－26） 注意：所用电压表的频率范
合上时,测得Uo,
Ri=(Uo’/Uo-1）R 注意事项：
测量输出电阻时，不接RL 被测电路的输出电阻很小时，R可
取得大些。
第三十八页，共46页
单级放大器的调试与性能测试
半电压法测Ro:
取RW=(1.2~1.5)Ro 断开K，测得Uo’；
合上K，调RW，使
URW=1/2Uo’ 则测得RW的值为Ro。
UOPP: UOPP=2ICQ*RL’=2*1.9*1.5=5.7V Ro=Rc=3K
第二十五页，共46页
单级放大器的设计
5、为什么要设置直流工作点：
为了使放大电路能正常工作,必须给放大电路设置合适 的静态工作点,以保证信号在基本上不失真的条件下，能顺 利地输入、输出。
换句话来讲，设立直流工作点就是要减小放大电路的 非线性失真，而非线性失真包括两种：饱和失真 和 截止失 真。
由放大器构成的原则可知，必须有直流 偏置，首先观察直流情况。
第六页，共46页
直流等效电路图
第七页，共46页
输入特性曲线及直流负载线
iB
(Ubb/[Rb’+(1+β)Re]
Rb’增大，Q 点下移，即 IBQ减小。
IBQ
Q
0
Rb’减小，Q点上 移，即IBQ增大。
Q
Q
外电路输入回路方程
单级放大器实验报告
一、实验目的1．测定放大器的静态工作点；2．测定放大器电压放大倍数；3．学习放大器输入电阻、输出电阻的测试方法。
4．测定放大器的动态范围，观察非线性失真。
5．熟悉晶体管偏置对工作点及动态范围的影响。
6．研究负载对非线性失真和放大倍数的影响。
二、实验仪器或软件1．模拟电子技术实验训练箱 1台2．数字万用表 1台3．数字示波器 1台4．函数发生器 1台三、实验电路四、工作原理任何组态（共射、共基、共集）的放大电路的主要任务都是不失真地放大信号，而完成这一任务的首要条件，就是合理地选择静态工作点。
为了保证输出的最大动态范围而又不失真，往往把静态工作点设置在交流负载线的中点，静态工作点设置得偏高或偏低,在输入信号比较大时会造成输出信号的饱和失真或截止失真。
因此，静态工作点要根据电路的实际需要而设置。
（1）静态工作点(2) 动态参数电压放大倍数： be L i o v r R V V A 'β-== 输入电阻： bcb i r R R //= 其中21//b b b R R R =输出电阻：co R R ≈输入电阻测量使用串联法，输出电阻测量用带载与无载法，最终输入电阻3121R V V V R i i i i -=输出电阻()L oLo o R V V R 1-=∝Ebe c b b b R V E R R R I /)(112-+=)(e c c c ce R R I E V +-=βCb I I =(3) 动态范围为使负载得到最大幅度的不失真输出电压，静态工作点应设在交流负载线的中点。
静态工作点满足下列条件：⎪⎩⎪⎨⎧=+=-'L C CEE C C CE C R I V V R I V E为了使电路不产生饱和失真，电路应满足： CEScm CE V V V +≥为了使电路不产生截止失真，电路应满足：cmL C V R I ≥'五、实验步骤1.自拟实验电路，设计各参数器件2.静态工作点的调试3.测量电压放大倍数4.放大器输入电阻的测量5.输出电阻的测量6.动态范围的调试观察改变负载R L 对输出波形和放大倍数影响 观察改变输入信号幅值对输出波形影响六、实验数据及分析（1）自拟实验电路（2）静态工作点的调试∵Ic=1.3mA∴V B=V BE+I c R e=0.7+2.6=3.3V调节R w测量V B，找到最接近3.3V的值，经过调试，Rw=17kΩ时，V B=3.242V（3）电压放大倍数带载电路∵VoL=1.078V，Vi=14.137mV∴RL=5kΩ时，AvL=Vo/Vi=1138/14.142=76.25∵Vo∞=1.677V，Vi=14.138mV∴Av∞=Vo∞/Vi=1138/14.142=118.62将R3短路，接通电源，输入频率f=1kHz的正弦波信号Vi，调节Vi的幅值，用示波器观察放大器输出端信号Vo不失真时，用万用表测量Vi及带载VoL和空载Vo∞的值，并计算电压放大倍数AvL和Av∞。
gxm实验二——单级交流放大器_OK
课 件 Vs
Rb rbe e
Rc RL
2021/8/12
（6）放大倍数推导
Vi Ib= rbe Ic= βIb=
βVi rbe
Vo= Ic(RL//Rc)
=
βVi (RL//Rc) rbe
Avo=
Vo Vi =
β(RL//Rc) rbe
其中
rbe=200Ω+(1+β)
VT IE
T=300K时，VT=26mV
1.5 3 4.5 6 7.5 9 VCE/V
输出特性曲线
2021/8/12
5
三、实验原理
电
工
电
子
实 1、三极管特性
验
中
心
多
媒
体
演
示
C
课
件
B
E
小信号
Ib b rbe
c βIb
其中： e rbe=200Ω+26(mV)/Ib
电路符号（NPN型）
等效电路
2021/8/12
6
2、单级交流放大器
电
（1）原理电路
=
Vb
Rb3 Vcc Vce
Rc Vce Vcc
Rc
Rc
2021/8/12
8
2、单级交流放大器
电
（1）原理电路
工
电
子
实
Vcc
验 中
Rb2
心
Rc
多
媒 体 演
Rb1 C1
b
c
C2
示
课
件
Vi Rb3
e
RL
Vo
（4）交流通路
c b
Vi
Rb1
实验5--单管交流放大电路
单管交流放大电路一．实验目的1．掌握单管放大器静态工作点的调整及电压放大倍数的测量方法。
2．研究静态工作点和负载电阻对电压放大倍数的影响，进一步理解静态工作点对放大器工作的意义。
3． 观察放大器输出波形的非线性失真。
4． 熟悉低频信号发生器、示波器及晶体管毫伏表的使用方法。
二．电路原理简述单管放大器是放大器中最基本的一类，本实验采用固定偏置式放大电路，如图2-1所示。
其中R B1=100KΩ，R C1=2KΩ，R L1=100Ω，R W1=1MΩ，R W3=2.2kΩ,C1=C2=10μF/15V,T1为9013(β=160-200)。
图2-1为保证放大器正常工作，即不失真地放大信号，首先必须适当取代静态工作点。
工作点太高将使输出信号产生饱和失真；太低则产生截止失真，因而工作点的选取，直接影响在不失真前提下的输出电压的大小，也就影响电压放大倍数（A v=V0/V i）的大小。
当晶体管和电源电压V cc=12V选定之后，电压放大倍数还与集电极总负载电阻R L’(R L’=R c//R L)有关，改变R c或R L，则电压放大倍数将改变。
在晶体管、电源电压V cc及电路其他参数（如R c等）确定之后，静态工作点主要取决于I B的选择。
因此，调整工作点主要是调节偏置电阻的数值（本实验通过调节R w1电位器来实现），进而可以观察工作点对输出电压波形的影响。
三．实验设备名称 数量 型号1． 直流稳压电源 1台 0～30V可调2． 低频信号发生器 1台3． 示波器 1台4． 晶体管毫伏表 1只5． 万用电表 1只6．电阻 3只 100Ω*1 2kΩ*1100 kΩ*17. 电位器 2只 2.2 kΩ*1 1MΩ*18． 电容 2只 10μF/15V*29. 三极管 1只 9013*110． 短接桥和连接导线 若干 P8-1和50148 11． 实验用9孔插件方板 297mm×300mm四. 实验内容与步骤1．调整静态工作点实验电路见9孔插件方板上的“单管交流放大电路”单元，如下图2-2所示。
单级放大器的设计与测试
实验内容
直流工作点的测量 ♦ 用数字万用表测量放大电路的静态工作点， 并进行记录。
直流电压
UCEQ (V )
U BEQ (V )
VEQ (V )
VCQ (V )
模拟电子电路实验室
实验内容
动态指标的测量
电压增益的测量
♦ 将函数信号发生器输出的正弦波信号频率f调为 1kHz，其幅度调为10mV-30mV之间，用示波器 观察放大器输出端有放大且不失真的正弦波后， 用数字万用表（或交流毫伏表）测出其输出和 输入电压的有效值，即可得到电压增益。 VOL AV Vi
模拟电子电路实验室
元器件的参考取值
C1=10uF ； C2=10uF ； Ce=33uF；
Rs=1k Ω； Rw=470k Ω； Rb1=20k Ω；
Rb2=15k Ω； Rc=3k Ω； Re=1k Ω 。
模拟电子电路实验室
实验内容
输出电阻Ro的测量
♦ Ro系指放大器输出等效电路中将信号源视为短路， 从输出端向放大器看进去的交流等效电阻。它的 大小能够说明放大器承受负载的能力，其值越小， 带负载能力越强。
Vo Ro ( 1) RL VoL
模拟电子电路实验室
实验内容
通频带BW的测量
♦ 通频带BW定义：指放大器的增益下降到中频 增益AV的0.707倍时，所对应的上限频率fH和下 限频率fL之差。即：BW= fH – fL 。
模拟电子电路实验室
参数估算
单管放大器主要动态性能指标
♦ 交流电压放大倍数
- β ( R′ - β ( RL // RC // rce ) - β ( RL // RC ) L // ro ) AV = = ≈ rce >> RC rbe rbe rbe
放大器的特性测量
放大器的滔量除上述需采用有效的测量系统及方法外，还应对其系统中的测量设备的正
确度为己知，并对其溯量方法例定向藕合器的方向性等引起的不确定度予以分析，以确保其 测量的准确性． 参考文献：
１．
１ｌＦ＆Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｐｈａｓｅ Ｎｏｉｓｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ
ｌ丑９５ ｔ４．６０ １４．０５ １４．１０ １４．１５
２８．科
２８．３４ ２＆３４ ２＆３３ ２＆３３
讯５０
∞．蚰
５０．４ｌ
５９．∞ ５９．船
５９．８１ ５９．７２ ５９．６０ ５９．４２
弛．９
３２．７ ３０ ２ ３１．５ ３０．７ ２９．５
－９．４ －９．４
—９．４
８．３ ８．３ ８．３
５０．∞
Ｏ％ ＆３ ８．３
Ｐ叫ｚ
１３．７０
３，６５
Ｉ功率Ｐ－ｄ阻ｌ功羊Ｐ．ｄ钿Ｉ Ｇ ｄＢ｝ －９，４ ５０．∞ Ｉ∞．０３
６０．ｏｏ
奉Ｐ
９ ６０ ９．５３
型吐
２８科
ｎ％ ３３．９ ３３．６
Ｖ锨
１．２６ １．３０
２＆３．
—５８—
＆３ ８－３ ８．３ ８．３ ８．３
８．３
１３．７５ １３．８０
－９．４ －９．４ －９．４ －９．４ —９１
４
５０．５７ ５０．５７ ５０．５ｌ
５９．９７
９．伯
９．４６ ９‘３４ ９＇３ｌ ９．２７ ９．１２ ８．９３ ８．６９ ８，３４
２８．３４ ２ ８．３４
３３．４ ３３．４ ３３．０
．１．船 １．筠
Ｉ．２‘ ｔ．２３ １．２０ １．１８ １．１７ １－１６
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实验5 单级放大器交流特性的测试
一、实验目的
1．学会测量放大器的电压放大倍数和幅频特性。
2．观察静态工作点对放大器输出波形的影响。
3．学会测量放大器的输入电阻和输出电阻。
二、实验原理
1．放大器的电压放大倍数ＡV 及其测量
电压放大倍数ＡV 的值 |ＡV | ，是输出电压与输入电压的比值。
即
它以可通过公式计算，对本实验的电路 (图 1.5.3) 而言，有
其中， 在实验中，|ＡV | 值可以通过晶体管毫伏表直接测量输出电压Ｖo 和输入电压 Ｖi 求得。
2. 放大器的输入电阻及其测量
放大器的输入电阻是从放大器的输入端向放大器看进去的等效电阻。
在实验中，输入电阻可以采用“换算法”通过测量某些参量而求得。
其测量原理如图 1.5.1 所示。
其测量方法是：在信号源与放大器之间串入一已知阻值的电阻Ｒ ，并分别测出电阻Ｒ 两端的电压 ＶS 和 Ｖi ，则可算出放大器的输入电阻为
当 Ｖi =ＶS / 2 时，Ｒ i = Ｒ 。
所串入的电阻Ｒ 的阻值应与Ｒi 为同一数量级。
不能取得太大或太小。
Ｒ 取得太大则容易引入干扰，取得太小则测量误差较大。
3．输出电阻及其测量
放大器的输出电阻是指将放大器的输入端短路，从放大器的输出端向放大器看进去的等效电阻。
和输入电阻一样，输出电阻也可以采用“换算法”通过测量放大器的某些参量而求得。
其测量原理如图 1.5.2 所示。
图中，放大器的输出端被等效为一个电压源 V o c 和一个输出电阻 R o 的串联。
通过测量放大器接入负载 R L 前后，输出电压 V o 的 值可以 求 得 输 出 电 阻 R o 。
具体测量方法是：在放大器的输入端加一个固定的信号电压Ｖi ，分别测量出 ＲL 断开时输出端的电压Ｖoc 和ＲL 接入时输出端的电压Ｖo ，则输出电阻 Ｒo 可通过下式求得
当 Ｖo = Ｖoc / 2 时，Ｒo =ＲL 。
为了保证测量精度，ＲL 的阻值应与Ｒo 为同一数量级。
（1.5.1)
i V V V A 0=be
L c i V r R R V V A )//(0β-==（1.5.2)
)()
(26)1(300mA I mV r E be β++= （1.5.3)
(1.5.4) R V V V R V V I V R i s i R i i i i ⨯-===
4．放大器的幅频特性及其测量
放大器的幅频特性是指放大器的放大倍数随信号频率而变化的特性。
显示该特性的曲线称为放大器的幅频特性曲线。
在如图 1.5.3 所示的阻容耦合放大器中, 由于有耦合电容
C 1 、C 2 、旁路电容 C e 、晶体管的结电容以及各元件、导线和
地之间的感应而形成的分布电容等电容的存在，使得放大器的增
益随输入信号频率的变化而变化。
这种变化在高频段和低频段尤
为明显。
如图 1.5.4 所示。
在实验中，该特性曲线常用“逐点法”
测得。
具体测量方法是：在测量全过程中，保持输入信号 Ｖi 的
幅度不变，逐点改变输入信号频率，测出对应于不同频率的电压
放大倍数 ＡV ，并绘出 |ＡV | 曲线，即可得到 如 图 1.5.4 所示
的幅频特性曲线。
根据幅频特性曲线，找到放大器的上限频率 f H
和下限 频 率 f L , 可求得放大器 的通频带 BW = f H - f L 。
三、实验内容及步骤 1. 实验电路
实验电路如图 1.5.3 所示。
本电路与实验 1.3 中的图 1.3.1 基本相同。
本电路的输入端增加了一个电阻Ｒ ，是专门为了测量该放大器的输入电阻 Ｒ i 时用的。
电容 ＣL 是专门为了测试幅频特性曲线而设置的。
2. 测量电压放大倍数和幅频特性
(1) 按照图 1.5.3 接好电路。
在放大器的输入端输入频
率为 1kHz 、幅度为 5mV 左右的信号 v s ，用示波器观
察放大器的输出电压波形。
从原理上讲，选择输入信号的主要原则是保证输出信
号不失真。
因此，输入信号不能取得过大。
另外，输入信
号也不能选得过小，输入信号过小（如 1mV ) ，则容易引
入干扰，也不易进行测量。
同时，输入信号的选择还要便
于计算。
为了便于计算放大器的放大倍数 A v , 输入信号一
般都取整数值如 5mV, 10mV, 50mV, 100mV 等。
(2) 在输出电压波形不失真（用示波器监视）的情况下，保持输入信号的幅度不变，改变输入信号的频率（即信号
发生器的频率） 。
每改变一次频率就测量一次放大倍数。
用逐点法测量不同频率下的 ＡV 值，作出放大器的幅频特性曲线。
在测量中应注意掌握选取测量点的技巧：由图 1.5.4 所示的频率特性可知, 在低频段和高频段，放大倍数变化较大，应多测几个点 。
在中频段，放大倍数变化不大, 可以少测几个点。
另外还须注意，在改变输入信号的频率时，输入信号的幅度也可能发生变化，因此要随时注意测量输入信号的幅度。
为了便于计算，最好在测量的过程中保持输入信号 V i 的幅度不变。
同时还要随时注意观测输出信号 V o
的波形。
若发现输出信号失真，则应适当减
图 1.5.3 单级放大器实验电路
小输入信号的幅度。
(3) 根据测得的幅频特性曲线，确定放大器的通频带 BW 。
3．观察工作点对输出波形的影响，确定放大器的最大不失真
输出电压。
(1) 断开ＣL ，适当增大输入信号电压，使输出电压波形刚好
不失真。
(2) 通过调整电位器ＲW 改变静态工作点，观察并记录波形的
失真情况。
(3) 改变输入信号电压，并调整静态工作点，使输出信号波形正、负向刚好不失真，用示波器测出放大器此时的输出电压（峰-峰值），即为最大不失真输出电压。
4．测量输入电阻和输出电阻
按照实验原理部分所介绍的方法，测量放大器的输入电阻和输出电阻，并与计算值进行比较。
四、实验仪器与设备
1．双踪示波器 1台
2．信号发生器 1台
3．晶体管毫伏表 2台
4．直流稳压电源 1台
5．万用表 1块
五、实验报告要求
1．列表整理实验数据，并与理论计算值进行比较。
2．用半对数坐标纸绘出放大器的幅频特性曲线，标出ｆH 、ｆL 和 BW 。
3．绘出观察到的失真波形，并讨论静态工作点对波形失真的影响。