单管放大电路失真波形
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。
单管放大电路原理
单管放大电路原理单管放大电路是一种基本的电子电路，常用于音频放大器和电视机等电子设备中。
它的主要原理是利用晶体管的放大作用，将输入信号放大后输出到负载上，以实现信号的放大和增强。
下面我们来一起详细了解一下单管放大电路的原理及其应用。
单管放大电路的基本原理是利用晶体管的三种工作状态：截止状态、放大状态和饱和状态。
其中，放大状态是最常用的工作状态。
在放大状态下，晶体管的发射极和基极之间的电流变化可以被控制，从而实现信号的放大。
具体来说，当输入信号加到晶体管的基极上时，会引起基极电流的变化，进而导致晶体管的发射极电流的变化。
通过适当的电路设计，可以使得输入信号的小变化能够放大到较大的幅度，并输出给负载。
单管放大电路常用的电路结构有共射极放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
其中，共射极放大电路是最常见的一种结构，也是应用最广泛的一种。
它的基本原理是将输入信号加到晶体管的基极上，输出信号从晶体管的集电极上获取。
通过适当的电路设计，可以实现输入信号的放大和相应增益的控制。
单管放大电路的应用非常广泛。
例如，它常用于音频放大器中，将低幅度的音频信号放大到足够的功率，以驱动扬声器发出高质量的声音。
它还可以用于电视机和无线电接收机等设备中，用于接收和放大来自外部天线或信号源的电频信号。
此外，单管放大电路还可用于传感器信号的放大和处理，以及医疗仪器和实验设备中的各种测量和控制系统中。
在设计和应用单管放大电路时，需要注意一些关键因素，如电路的电压和电流要求、输入和输出阻抗的匹配、负载的适配以及信号的失真和噪声控制等。
同时，还应考虑晶体管的工作参数和特性，如最大电压和电流、频率响应和温度稳定性等。
总之，单管放大电路是一种重要的电子电路，具有广泛的应用领域。
通过理解其基本原理和注意相关因素，我们可以设计和应用出高性能的单管放大电路，以满足各种电子设备的需求。
模电论文放大电路失真现象的研究
目录一、引言 (2)二、晶体管放大电路的类型 (2)2.1共射极放大电路 (2)2.2共集极放大电路 (2)2.3共基极放大电路 (2)三、几种类型的失真 (3)3.1非线性失真 (3)3.1.1饱和失真 (3)3.1.2截止失真 (4)3.1.3交越失真 (4)3.1.4双向失真 (6)3.2晶体管放大电路非线性失真的因素概括 (6)3.2.1信号源内阻 (6)3.2.2放大器接法 (6)3.2.3负反馈 (7)3.2.4多级反相放大 (7)3.3线性失真 (7)四、总结 (8)参考文献 (9)放大电路失真现象的研究张翔翔（北京交通大学电子信息工程学院北京 100044）摘要：本文介绍了几类放大电路，然后介绍了几种晶体管放大电路几种类型的失真。
并分析了失真产生的原因，又通过具体电路的具体波形非线性失真，介绍了线性失真和非线性失真的区别，着重讲解了减少线性失真和非线性失真的方法和步骤。
一、引言失真的情况在现实生活中随处可见，指的是指一个物体、影像、声音、波形或其他资讯形式其原本形状（或其他特征）的改变现象，而且往往是不希望出现的。
在理想的放大器中，输出波形除放大外，应与输入波形完全相同，但实际上，不能做到输出与输入的波形完全一样，这种放大电路中的失真无疑会给工程增加一些麻烦，所以对其失真类型的判断和采取相应的改进措施就显得颇为必要了。
放大电路常见的失真分为线性失真和非线性失真，其中非线性失真又包括饱和失真、截止失真和交越失真。
二、晶体管放大电路的类型晶体管放大电路中的关键器件便是晶体管。
由NPN型晶体管和PNP型晶体管组成基本放大电路各有3种，即共射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路。
2.1共射极放大电路图2-1左所示为共射极放大电路的基本结构，从图中可以看到该类电路是将输入信号加到晶体管基极和发射极之间，而输出信号又取自晶体管的集电极和发射极之间，由此可见发射极为输入信号和输出信号的公共接地端，具有这种特点的单元电路便称为共射极放大电路。
单管放大电路实验报告
可见，静态工作点与电路元件参数������������������ 、������������ 、������������1 、������������2 、������������1 、������������2 和晶体管的 β均有关。在 实际工作中， 一般是通过改变上偏置电阻������������1 来调节静态工作点的。 ������������ 调大， ������������������ 减小， ������������ 调 小，������������������ 增加（工作点升高） 。 为了方便，通常采用间接测量方法测量������������������ ，即先测出晶体管发射极的对地电压������������ ,再利 用������������������ ≈ ������������������ = ������������ / ������������1 + ������������2 算出������������������ 来。 2.放大电路的电压增益、输入电阻和输出电阻
Av =
式中晶体管的输入电阻������������������ = ������������������ ′ +
β +1 ������������ ������������������
≈ ������������������ ′ + β + 1 × 26/������������������ （室温） 。
计算值 3
仿真值 2.979
������������ 1 ������ ������������ 1 +������������ 2 ������������
������������ = ������������1 //������������2
单管交流放大电路实验实验一单级交流放大电路实验报告
单管交流放大电路实验实验一单级交流放大电路实验报告实验一单级交流放大电路一、实验目的1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱，2.掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。
3.学习测量放大电路Q点，AV，ri，ro的方法，了解共射极电路特性。
4.学习放大电路的动态性能。
二、实验仪器1.示波器12.信号发生器3.数字万用表三、实验原理1.三极管及单管放大电路工作原理。
以NPN三极管的共发射极放大电路为例说明三极管放大电路的基本原理: 三极管的放大作用是:集电极电流受基极电流的控制，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，。
如果将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。
2.放大电路静态和动态测量方法。
2放大电路良好工作的基础是设置正确的静态工作点。
因此静态测试应该是指放大电路静态偏置的设置是否正确，以保证放大电路达到最优性能。
放大电路的动态特性指对交流小信号的放大能力。
因此动态特性的测试应该指放大电路的工作频带，输入信号的幅度范围，输出信号的幅度范围等指标。
四、实验内容及步骤1.装接电路与简单测量图1.1 工作点稳定的放大电路(1)用万用表判断实验箱上三极管V的极性和好坏，电解电容C的极性和好坏。
测三极管B、C和B、E极间正反向导通电压，可以判断好坏;测电解电容的好坏必须使用指针万用表，通过测正反向3电阻。
三极管导通电压UBE=0.7V、UBC=0.7V，反向导通电压无穷大。
(2)按图1.1所示，连接电路(注意:接线前先测量+12V电源，关断电源后再连线)，将RP的阻值调到最大位置。
2.静态测量与调整接线完毕仔细检查，确定无误后接通电源。
改变RP，记录IC分别为0.5mA、1mA、1.5mA时三极管V的β值。
单管放大电路实验报告
3.当 与 并联时
时，可知
仍然成立，而此时：
四、仿真结果
搭建电路如下：
XSC1
A +_
B +_
Ext Trig +
_
C1 7
10µF
V2
5mVrms 1kHz 0°
Rw 38.9kΩ
R 36.0kΩ
VCC
Rc 3.3kΩ
2 Q1
12V
C2 8
10µF
Rb2 15.0kΩ
M3 RF9011L*
Re1 200Ω
9
7.07 884.276 -125.1
0
5.591 4.793
7.070 7.068
3.11 3.75 774.155 490.642
4
2.11 4.793 7.068
2.11
3.幅频特性
由于隔直电容比较小，此处近似认为输入电压的幅值变化不大，仿真输出曲线与数 据见附图，整理如下：
时的幅频特性曲线
Re2 1kΩ
Ce 47µF
Rl 5.1kΩ
1.静态工作点的调整
用参数扫描找到静态时使 同时测得：
的电阻
如下：
用参数扫描找到静态时使
的电阻
如下图：
同时测得：
如下：
总结数据如下：
38.9
8.6945
3.83
5.400
2.工作点对放大电路动态特性的影响
1.2077 2.412
7.4869 2.9877
R1 1.0kΩ
示波器显示如下：
故放大倍数
测量输入电阻时电路如下：
XSC1
A +_
B +_
Ext Trig +
单管放大电路分析
一、主要性能指标(1)电压增益又称放大倍数，衡量放大电路放大电信号的能力。
最常用的是电压增益io v V V A§1.2 单管放大电路的分析开路电压增益负载开路（R L =∞）时的电压增益。
i oo vo V V A=源电压增益放大器的输出电压对信号源电压v s 的增益o i o i vs v s s i i s V V V R A A V V V R R ===+ o oo o L v vo i i oo o LV V V R A A V V V R R ==⋅=+ 带负载增益常用分贝（dB )为单位，1分贝＝1/10贝尔，源于功率增益的对数：()i o p P P dB A lg 10)(=当用于电压增益时：()i o i o v V V V V dB A lg 20)/lg(10)(22==“0dB ”相当于A v ＝1；“-40dB ”相当于A v ＝0.01；“-20dB ”相当于A v ＝0.1；“40dB ”相当于A v ＝100；“20dB ”相当于A v ＝10；分贝(2)输入电阻R i输入电阻R i 是从放大电路输入端看进去的等效电阻，定义为输入电压与输入电流相量之比。
i i iV R I i IiR 输入电阻反映了放大电路从信号源所汲取电压的能力。
R i 越大，则信号电压损失越小，输入电压越接近信号源电压。
(3)输出电阻Ro输入信号置零、放大电路负载移去时从输出端口看进去的等效电阻。
RO输出电阻Ro的确定：①分析时采用在输出端施加等效信号源的方法。
''sLo VRVRI==∞=②在实验室采用测量的方法LoooRVVR⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=1LOOOOORVRVV=-1.输入信号置零；2.负载断开加压。
输出电阻Ro 的大小，反映了放大电路带负载的能力。
R o 越小，则放大电路带负载能力越强，电路输出越接近恒压源输出。
V oI o R o 小R o 大V oo R o =0O O OO O R I V V -=(4)通频带—放大电路能放大信号的频率范围当放大电路的信号频率很低或很高时，由于电路中存在的耦合电容以及晶体管的结电容和极间电容的影响，放大电路的电压放大倍数在低频段或高频段都要降低，只有在中频段范围内放大倍数为常数。
关于放大电路失真现象的研究
模拟电子技术研讨论文放大电路失真现象的研究学院：电子信息工程学院专业：通信工程学号：学生：指导教师：***2013年5月目录引言 (3)1.失真类型及产生原因 (3)1.1非线性失真 (3)1.2线性失真 (3)2.各类失真现象分析 (4)2.1截止、饱和和双向失真 (4)2.1.1截止、饱和失真理论分析 (4)2.1.2饱和失真的Mutisim仿真 (4)2.1.3双向失真分析及改善方案 (5)2.2交越失真 (5)2.2.1交越失真理论分析 (5)2.2.2传统交越失真改善方案 (6)2.2.3基于负反馈的改善方案 (6)2.3不对称失真 (7)2.3.1不对称失真概念 (7)2.3.2不对称失真理论分析 (7)2.3.3传统负反馈改善方案 (8)2.3.4多级反相放大改善方案 (8)2.4线性失真 (9)2.4.1线性失真理论分析 (9)2.4.2线性失真电路设计及改善方案仿真 (9)3.用双级反相放大改善不对称失真的电路设计 (10)4.总结 (11)【参考文献】 (12)放大电路失真现象的研究（北京交通大学电子信息工程学院，北京 100044）摘要：失真问题是模拟电子技术中的一个重要问题，系统化解决失真问题，能够给放大电路在工程中的设计提供便利。
本文简单地介绍了失真的类型，系统地介绍了各类失真现象产生的原因，同时设计了各类失真电路，给出了各类失真的改善方案，对部分失真问题进行了仿真实验。
关键词：非线性失真、线性失真、三极管放大电路、负反馈、Multisim仿真引言在放大电路中，其输出信号应当如实的反映输入信号，即他们尽管在幅度上不同，时间上也可能有延迟，但波形应当是相同的。
但在实际电路中，由于种种原因，输入信号不可能与输入信号的波形完全相同，这种现象叫做失真。
在工程上，电路的失真影响着放大电路的正常使用，在理论上对各种失真现象的原理的研究，有利于工程上快速检测出放大电路失真的原因，从而完善放大电路的设计。
实验一 晶体管单管放大电路
实验一 晶体管单管放大电路一、实验目的1．学习放大电路静态工作点调试方法，分析静态工作点对放大电路性能的影响。
2．学习放大电路电压放大倍数及最大不失真输出电压的测量方法。
3．测量放大电路输入、输出电阻。
4．进一步熟悉各种电子仪器的使用。
二、实验原理图1－1为电阻分压式静态工作点稳定放大电路，它的偏置电路采用R B1 = R W1 + R 3和R B2 = R W2 + R 4组成的分压电路，并在发射级中接有电阻R E = R 6，用来稳定静态工作点。
当在放大电路输入端输入信号U i 后，在放大电路输出端便可得到与U i 相位相反、被放大了的输出信号U 0，实现了电压放大。
R 1和R 2组成输入信号的分压电路，其目的是防止输入信号在电路中静态工作点为： CC B B B B U R R R U 212+=EEEBEBE R UR U UI =-=)(E C C CC CE R R I U U +-=动态参数： 电压放大倍数k 3.3//50==-==R R R R U U A C beLC iU γβ其中)mA ()mv (26)1(300E be I r β++=输入电阻：若开关合上，即R 7短接 be B B i r R R r ////21= 输出电阻：5R R r C o ==放大电路输入电阻测试方法：若输入信号源U S 经R 1 = 5.1k 与C 1串联后再接到三极管V 1的基极，测得U S 和'iU ，即可计算出1''R U UU r iSi i ⋅-=输出电阻可用下式计算：LR UU r )1('00-=其中'0U 为R L 未接入时（R L = ∞）U 0之值，U 0为接入R L 时U 0之值。
1．静态工作点的测试 1）静态工作点的测量放大电路的静态工作点是指在放大电路输入端不加输入信号U i 时，在电源电压V CC 作用下，三极管的基极电流I B ，集电极电流I C 以及集成极与发射极之间的电压U CE 等。
放大电路分析方法、图解法分析放大电路
放⼤电路分析⽅法、图解法分析放⼤电路放⼤电路分析⽅法、图解法分析放⼤电路⼀、本⽂介绍的定义⼆、放⼤电路分析⽅法三、图解法⼀、本⽂介绍的定义放⼤电路分析、图解法、微变等效电路法、静态分析、动态分析、直流通路、交流通路、单管共射放⼤电路的直流和交流通路、静态⼯作点、图解法分析静态、直流负载线、交流负载线、电压放⼤倍数公式、交直流并存状态、电压放⼤作⽤、倒相作⽤、⾮线性失真、截⽌失真、饱和失真、最⼤输出幅度、电路参数对静态⼯作点的影响、⼆、放⼤电路分析⽅法放⼤电路分析：放⼤电路主要器件如双极型三极管、场效应管，特性曲线是⾮线性的，对放⼤电路定量分析，需要处理⾮线性问题，常⽤⽅法，图解法和微变等效电路法。
图解法：在放⼤管特性曲线上⽤作图的⽅法对放⼤电路求解。
微变等效电路法：将⾮线性问题转化成线性问题，也就是，在较⼩变化范围内，近似认为特性曲线是线性的，导出放⼤器件等效电路和微变等效参数，利⽤线性电路适⽤的定律定理对放⼤电路求解。
静态分析：讨论对象是直流成分，分析未加输⼊信号时，电路中各处的直流电压、直流电流。
动态分析：讨论对象是交流成分，加上交流输⼊信号，估算动态技术指标，电压放⼤倍数、输⼊电阻、输出电阻、通频带、最⼤输出功率。
直流通路：电容所在路视为开路；电感所在路视为短路。
交流通路：电容容抗为1/(wC)，电容值⾜够⼤，电容所在路视为短路；电感感抗为wL；理想直流电压源Vcc视为短路(因为电压恒定不变)；理想电流源，视为开路(因为电流变化量为0) 。
单管共射放⼤电路的直流和交流通路：如下图，直流通路，将隔直电容开路；交流通路，将隔直电容短路，直流电源Vcc短路。
静态⼯作点：三极管基极回路和集电极回路存在着直流电流和直流电压，这些电流电压在三极管输⼊输出特性曲线上对应⼀个点，称为静态⼯作点，静态⼯作点的基极电流Ibq、基极与发射极之间的电压Ubeq、集电极电流Icq、集电极与发射极电压Uceq。
三、图解法图解法分析静态：⽤作图的⽅法分析放⼤电路静态⼯作点。
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。
单管放大电路的原理图绘制
图2-20 图示法直流分析
任务
单管放大电路的原理图绘制
由图2-20可求得 IBQ=VBB－UBEQ/Rb=3－0.7/115=20μA ICQ=βIBQ=100×20=2 mA UCEQ=VCC－ICQ Rc=5－2×1=3 V
以上方程为直流分析中静态工作点的计算公式。改变Rb与Rc 的值会改变电路中的静态工作点Q。一个放大电路静态工作点选 取的位置直接决定了放大电路的工作情况是否正常。静态工作点 选得太高，即IBQ 值太大，会使电路的输出信号产生饱和失真， 反之则会产生截止失真。
任务
单管放大电路的原理图绘制
2. 输入电阻Ri
任务
单管放大电路的原理图绘制
3. 输出电阻Ro
输出电阻是放大电路输入电压ui=0，负载开路时输出电压与输 出电流的比值，在图2-23中，Ro=RC。
图2-23 共发射极放大电路及微变等效电路
任务
单管放大电路的原理图绘制
微变等效电路法分析的优点如下： (1)简单方便。 (2)适用于分析任何基本工作在线性范围的 简单或复杂的电路。 微变等效电路法分析的缺点如下： (1)只能解决交流分量的计算问题。 (2)不能分析非线性失真。 (3)不能分析最大输出幅度。
晶体管是一个非线性器件，为了更好地分析电路，当晶体 管工作的Q点处在近似线性区，输入信号为微小变化的交流信 号时，可以把晶体管组成的非线性电路变换成一个与原电路功 能相同的线性电路来处理，如图2-22所示。
图2-22 晶体管微变等效电路
任务
单管放大电路的原理图绘制
任务
单管放大电路的原理图绘制
三、 微变等效电路法求放大电路的重要参数 1. 放大倍数AuAi
任务
单管放大电路的原理图绘制
三极管单管放大电路的失真分析
。
Ｎ
通 常 采 用 多 级放 大 电 路 电 路 或功 放 电 路 （
Ｉ
，
每 级 的 静 态 工作 点 设 置 不 和
周 期内轮流导通
在 前置放 大 电 路 样 在 末级
一
，
。
采 用 两 个 参数 相 同 的
一
ｎｐｎ
管 分 别 负责
Ｘ
—
、
正 半周 和 负 半 周 的放 大
，
。
这种 电 路 叫 互 补 对
Ｈ
｜
－ ￣
当 电 压达 到
０ ７Ｖ
．
，
才 有导 通 电 流
所 以 当 输 入 信 号 电 压 小于
｜
Ｕ
，
－
＿
＾ｃ ｅ
Ｉ
这个 电 压 时 三 极 管 集 电 极 无 信 号 输 出 部被 切 掉
／ ／
Ｐ ＬＣ
技 术 应用
工 业 技术与 实 践
丨
学 术平 台
１
５
９
３
系 统 软件 设 计
本 文根 据 系统 软 件控 制 要 求得 到 所 建立 的 变 量 如表
表 ２ 组恋 王 建 １１ 变 量 表
２
所示
。
单 回 路 液位 控 制
，
变量 名 水位 錄 值
变重 類
雜器
国 ＾｜
＾
■ ＿
；
；
３
，
当 集 电 极 电 流在 线 性 区 域 变 化时
三极管 工
２
当 集 电 极 电流 在 弯 曲 部 分 变 化 时 三 极 管 工 作在饱
，
当 集 电 极 电流 为 零 时
单管共射极放大电路仿真实验报告
单管共射极分压式放大电路仿真实验报告班级__________姓名___________学号_________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量法。
3.熟悉简单放大电路的计算及电路调试。
4.能够设计较为简单的对温度稳定的具有一定放大倍数的放大电路。
二、实验要求：输入信号Ai=5 mv, 频率f=20KHz, 输出电阻R0=3kΩ, 放大倍数Au=60，直流电源V cc=6v,负载R L=20 kΩ，Ri≥5k，Ro≤3k，电容C1=C2=C3=10uf。
三、实验原理：（一）双极型三极管放大电路的三种基本组态。
1.单管共射极放大电路。
（1）基本电路组成。
如下图所示：（2）静态分析。
I BQ=（V cc-U BEQ）/R B （V CC为图中RC（1））I CQ =βI BQU CEQ=V CC-I CQ R C（3）动态分析。
A U=-β（R C//R L）/r beR i =r be// R BR o=Rc2.单管共集电极放大电路（射极跟随器）。
（1）基本电路组成。
如下图所示：（2）静态分析。
I BQ=（V cc-U BEQ）/（R b +（1+β）R e）（V CC为图中Q1（C））I CQ=βI BQU CEQ=V CC-I EQ R e≈V CC-I CQ R e（3）动态分析。
A U=（1+β）（R e//RL）/（r be+（1+β）（R e//R L））电压放大倍数恒小于1，而且接近于1。
Ai=-（1+β）电流放大倍数恒大于1。
R i =（r be+（1+β）（R e//R L）//R BR O≈R e3.单管共基极放大电路。
（1）基本电路组成。
如下图所示：（2）静态分析。
I EQ=（U BQ-U BEQ）/R e≈I CQ （V CC为图中RB2（2））I BQ=I EQ/（1+β）U CEQ=V CC-I CQ R C-I EQ R e≈V CC-I QC（R C+R e）（3）动态分析。
实验3实验报告 -单管低频放大电路
专业班次电子信息类工科组别题目单管低频放大电路姓名（学号）日期一、实验目的1.熟悉掌握电子仪器的一般使用方法。
2.了解半导体基本放大电路各元件的作用及电路的调试方法。
3.研究静态工作点对放大器的影响，测算共射极交流放大电路的放大倍数。
二、实验设备放大电路实验底板一块函数信号发生器一台交流数字毫伏表一台直流微安表（0~100μA）一个直流稳压器一台直流毫安表（0~10mA）一个双踪示波器一台万用电表一个三、注意事项1、若工作点Q偏高，在信号的正半周时放大器进入“饱和”状态，造成饱和失真；若工作点Q过低，在信号的负半周时，放大器进入“截止”状态，造成截止失真；若输入信号幅度过大，也会引起失真，输出的波形上下都可能有一部分被削掉。
此外，VCC及RC的变化，会引起负载线的位置或斜率变化，从而引起静态工作点变化，也会对输出电压波形有影响。
2、大电路的电压放大倍数Au=Vo/Vi，它只有在不失真情况下才有意义。
而且，是否带有负载以及有没有引入交流负反馈，Au值都是不同的。
3、所有仪表指针不能超过满标值。
四、实验原理及计算下图单管低频放大电路，在VCC和RC确定之后，改变IB就可以改变静态点Q，若Q点过高则会引起饱和失真，过低则是截止失真。
调节RB1，可获得适当IB，使放大器输出的电压波形失真得到改善。
若输入信号振幅过大也会失真，波形上下可能会被切掉，此外VCC及RC的变化也会对输出波形专业班次电子信息类工科组别题目单管低频放大电路姓名（学号）日期有影响。
对于放大电路的放大倍数Au=Vo/Vi 只有在不失真的情况下才有意义，而且对于是否有负载以及是否有引入交流负反馈，Au都是不一样的。
1、测量静态工作点按照下图检查实验底板并接入测IB、Ic的微安表和毫安表，接上12V的直流稳压电源在模拟电子电路实验中，万用表直流档测量Vce、Vbe，对于Ic可以从串入的毫安表读出。
I E =I B+I C; r be=200+(1+β)26(mV)IE(mV)2、共射极放大电路的交流电压放大倍数将信号源Vi（由函数信号发生器供给，f=1kHz建议Vi在40mV内）接入实验底板输入端，用示波器观察放大器输入和输出信号电压的波形并观察其相位（输出波形不失真）3、观察工作点变化和输入信号变化对输出波形的影响（1）放大器输入端仍接函数信号发生器（f=1kHz），输出端接示波器，Vi取适当大小，确保V0不明显失真，保持Vi不变，调节RB1，观察IB，使BJT进入饱和区，观察放大器输出波形失真情况。
实验报告一 单极放大电路的设计与仿真
实验报告一单极放大电路的设计与仿真1.实验目的（1）使用Multisim软件进行原理图仿真。
（2）掌握仿真软件调整和测量基本放大电路静态工作点的方法。
（3）掌握仿真软件观察静态工作点对输出波形的影响。
（4）掌握利用特性曲线测量三极管小信号模型参数的方法。
（5）掌握放大电路动态参数的测量方法。
2.实验内容1. 设计一个分压偏置的单管共射放大电路，要求信号源频率5kHz(峰值10mV)，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。
2.调节电路静态工作点(调节电位计)，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。
3.调节电路静态工作点(调节电位计)，使电路输出信号不失真，并且幅度最大。
在此状态下测试:①电路静态工作点值;②三极管的输入、输出特性曲线和β、rbe、rce值;③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;④电路的频率响应曲线和fL、fH值。
3.实验步骤单管共射放大电路示意图图1.1（1）非线性失真分析放大器要求输出信号和输入信号之间是线性关系，不能产生失真。
由于三极管存在非线性，使输出信号产生了非线性失真。
从三极管的输出特性曲线可以看出，当静态工作点处于放大区时，三极管才能处于放大状态；当静态工作点接近饱和区或截止区时，都会引起失真。
放大电路的静态工作点因接近三极管的饱和区而引起的非线性失真称为饱和失真，对于NPN管，输出电压表现为顶部失真。
不过由于静态工作点达到截止区，三极管几乎失去放大能力，输出的电流非常小，于是输出电压波形也非常小，因此有时候很难看到顶部失真的现象，而只能观察到输出波形已经接近于零。
①饱和失真由于饱和失真的静态工作点偏高，也就是IBQ的值偏大，所以调小滑动变阻器至0%时产生饱和失真，信号幅度最大时的输出信号波形图如下：图1.32.截止失真调节滑动变阻器，增加基极偏置电阻，那么基极的电流IB逐渐减小，同时集电极电流也逐渐减小并趋于零，从而使得集电极的电位越发接近直流电源VCC，三极管近似于短路。
单管放大电路仿真实验
单管放大电路仿真实验一、实验目的熟悉晶体管和场效应管放大电路以及集成运放的基本设计原则，并理解放大电路性能参数的调试和测试方法、静态工作点对动态参数的影响；熟悉仿真软件的基本分析和测量方法。
二、实验内容及理论分析本部分主要针对仿真电路进行初步的理论分析，以及依据理论预测实验现象，以便于和最后的仿真结果作对比。
1、仿真题2-1（3分）：利用晶体管2N2222A（模型参数中的BF即β=220，RB即r bb’=0.13Ω）设计一个单电源供电的单管放大电路，电源电压为V CC = +15V。
具体要求如下：（1）设计并调整电路参数，使电路具有合适的静态工作点，测量静态工作点。
（2）测量动态参数A u、R i、R o、f L、f H，比较A u、R i、R o的理论计算值与实测值，并说明电路的特点。
注意测量时输出信号不能失真。
（3）调整电路参数，改善某一性能指标（如增大A u、或增大R i、或减小R o、或增大f H）。
要求先进行理论分析，然后再实验验证。
（4）调整电路参数或输入信号大小，使输出波形产生失真，分析是何种失真，可采取哪些措施消除并进行实验验证。
（通常，当失真度较大时，能够观察到波形顶部或底部变平或者曲率变小，而当失真度较小时，则需要借助失真度仪（Distortion Analyzer）来测量。
）设计采用如下图所示的电路实现：（1）分析电路的直流通路和静态工作点I BQ R b+(1+β)I BQ R e+U BEQ=V CCI BQ=V CC−U BEQ R b+(1+β)R eU CEQ=V CC−(1+β)I BQ R e经查阅2N2222A的参数，取U BEQ=0.7V进行估算，并且要求I CQ=βI BQ<10mA，即R b+(1+β)R e>314.6kΩ。
另外，由IV分析仪测得2N2222A的特性，认为4V<U CE<8V时晶体管处在放大区，所以U CEQ =V CC −(1+β)I BQ R e =V CC −221×14.3R e R b +221R e解得，66.3R e <R b <230.47R e 。
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uCE/V uCE/V UCE uO
O
ui t UBE
uBE/V uBE/V
t
如果Q设置合适，信号幅值过大也可产生失真， 减小信号幅值可消除失真。
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从输入端看进去的 等效电阻
Ui Ri Ii
输入电压与 输入电流有 效值之比。
U Uo U Ro ( 1) RL Uo Uo RL
' o ' o
将输出等效 成有内阻的电 压源，内阻就 是输出电阻。
空载时输出 电压有效值
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带RL时的输出电 压有效值
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若Q设置过高，
iC/mA iC/mA Q1 Q Q2 IC
O
晶体管进入 饱和区工作， 造成饱和失真。
适当减小基 极电流可消除 失真。
t O
O
uCE/V uCE/V
uO
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UCE
t
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非线性失真 iC/mA 若Q设置过低， iB/A
Q
O O
晶体管进入 iB/A 截止区工作， 造成截止失真。 适当增加基 极电流可消除 失真。 Q t
iC/mA iC/mA Q1 Q IC
O
iB/A
iB/A
Q2
iC
t O O
UCE t
ib
IB
O
Q
RL=
uCE/V uCE/V
uo
t
O O
UBE t
ui
uBE/V uBE/V
由uO和ui的峰值(或峰峰值)之比可得放大电路的 电压放大倍数。
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非线性失真 如果Q设置不合适，晶体管进入截止区或饱和区工 作，将造成非线性失真。