单管分压式稳定共射极放大电路设计方案报告
模电实验一 单管分压式放大电路
实验报告一 单管分压式放大电路设计设计题目:在 Ri>=5k , Ro<=3k , Vce=6v , R l =20k , 在f=20Hz , Av=60的情况下设计一个分压式稳定放大电路一、放大电路的选择:①共射极放大电路②共集电极放大电路③共基极放大电路 CR +V C C R - + R ++ R+ ~ - s U o U C C O U V CR b R b + ++ + + _ _ R C R i U R放大电路的主要技术指标是:放大倍数,最大输出幅度,输入电阻,输出电阻,最大输出功率与效率,非线性失真系数,通频带。
二、题目要求:①输入电阻较大②温度对三极管静态工作点不影响③电路确定为分压式、直流负反馈、共射极放大电路三、实验仪器:示波器、信号发生器、交流毫安表、交流微安表、直流稳压源四、电路选择:根据电路特性和参数的需要,应选择共射极放大电路。
五、电路图分析⑴静态U b=[V cc/(R be+R2b)]*R2bI e=(U b-V be)/R eI b=I e/(1+B) I c=βI bU ce= V cc- I c(R c+ R e)⑵动态R i=R1b//R2b//r beR o=R`l( R`l=R c//R l)(当R l=∞,R o= R c)A v=-βI b R`l/ I b r be= -βR`l/r be(3)、直流反馈形式(r b不受温度影响)T↑→I c↑→U e↑→U be↓→I b↓→I c↓T↓→I c↓→U e↓→U be↑→I b↑→I c↑六、确定电路Rb1、Rb2稳压作用,且分压给三极管的b点提供偏值电压R c给集电极提供偏置电压Re是直流负反馈返回电阻,消除温度对电路的影响R l为负载,C b、C c交流耦合作用,C e旁路交流,三极管为放大作用令Rc=3k=R0,足够大的Rb=1000k.测β调节Rb最大,得I bmin调节Rb ,Rc 无明显变化时I bmax即I b=(I bmin+I bmax)∕2=11.91uA令I b=11.91uA有Ic=1.35mA所以β=Ic∕I b=113本实验仿真图如下:从示波器中可看出,输入信号U i=5mv,输出信号U o=300mv所以放大倍数Au=300/5=60,和实验要求一致。
晶体管共射极单管放大电路实验报告99051精编版
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式方法和测量方法。
2.掌握放大器电压放大倍数的测试方法及放大器参数对放大倍数的影响。
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。
偏置电阻R B1、R B2组成分压电路,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后,在放大器的输出端便可得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。
三、实验设备1、 信号发生器2、 双踪示波器3、 交流毫伏表4、 模拟电路实验箱5、 万用表四、实验内容1.测量静态工作点实验电路如图2—1所示,它的静态工作点估算方法为:U B ≈211B B CCB R R U R +⨯图2—1 共射极单管放大器实验电路图I E =EBEB R U U -≈Ic U CE = U CC -I C (R C +R E )实验中测量放大器的静态工作点,应在输入信号为零的情况下进行。
1)没通电前,将放大器输入端与地端短接,接好电源线(注意12V 电源位置)。
2)检查接线无误后,接通电源。
3)用万用表的直流10V 挡测量U E = 2V 左右,如果偏差太大可调节静态工作点(电位器RP )。
然后测量U B 、U C ,记入表2—1中。
表2—1B2所有测量结果记入表2—1中。
5)根据实验结果可用:I C ≈I E =EER U 或I C =C C CC R U U -U BE =U B -U EU CE =U C -U E计算出放大器的静态工作点。
2.测量电压放大倍数各仪器与放大器之间的连接图关掉电源,各电子仪器可按上图连接,为防止干扰,各仪器的公共端必须连在一起后接在公共接地端上。
1)检查线路无误后,接通电源。
从信号发生器输出一个频率为1KHz 、幅值为10mv (用毫伏表测量u i )的正弦信号加入到放大器输入端。
共射单管放大电路实验报告
共射单管放大电路实验报告共射单管放大电路实验报告一、实验目的本实验旨在通过搭建共射单管放大电路,了解其工作原理及特性,并通过实验数据分析,探讨电路的放大倍数、输入阻抗和输出阻抗等参数对电路性能的影响。
二、实验原理共射单管放大电路是一种常见的放大电路,由晶体管、电容和电阻等元件组成。
其工作原理是通过输入信号的变化,控制晶体管的工作点,使得输出信号得以放大。
具体来说,当输入信号施加在基极上时,晶体管进入放大状态,输出信号通过负载电阻得以放大。
三、实验步骤1. 按照电路图搭建共射单管放大电路,注意连接正确。
2. 调节电源电压,使得晶体管正常工作。
3. 连接信号发生器和示波器,设置合适的频率和振幅。
4. 通过示波器观察输入信号和输出信号的波形,并记录数据。
5. 分别改变输入信号的振幅和频率,记录相应的输出信号数据。
四、实验数据分析通过实验数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 放大倍数:通过比较输入信号的振幅和输出信号的振幅,可以得出放大倍数。
在实验中,我们发现放大倍数与输入信号的振幅成正比,但随着输入信号振幅的增大,放大倍数会逐渐饱和,不能无限增大。
2. 输入阻抗:输入阻抗是指电路对外部信号源的阻抗。
在共射单管放大电路中,输入阻抗较低,可以有效地接收外部信号,并将其放大输出。
3. 输出阻抗:输出阻抗是指电路对外部负载的阻抗。
在共射单管放大电路中,输出阻抗较高,可以有效地驱动负载电阻,使得输出信号的失真较小。
五、实验结果分析通过实验数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 在合适的工作点下,共射单管放大电路可以实现输入信号的放大,并输出相应的放大信号。
2. 输入信号的振幅和频率对放大倍数有影响,但是其影响是有限的。
3. 输入阻抗和输出阻抗对电路性能有重要影响,合适的阻抗匹配可以提高电路的放大效果。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了共射单管放大电路的工作原理和特性。
通过实验数据的分析,我们得出了对电路性能的一些结论。
晶体管共射极单管放大电路实验报告
R B 1 + R B2实验二晶体管共射极单管放大器、实验目的1. 学会放大器静态工作点的调式方法和测量方法。
2 .掌握放大器电压放大倍数的测试方法及放大器参数对放大倍数的影 响。
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。
偏置电阻 R B 1、R B 2组成分压电路,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后,在放大器的输出端便 可得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号,从而实现 了电压放大。
三、实验设备信号发生器 双踪示波器 交流毫伏表 模拟电路实验箱 万用表 四、实验内容 1. 测量静态工作点实验电路如图2— 1所示,它的静态工作点估算方法为:R B 1 X U CCU B 〜1、2、 3、图2— 1 共射极单管放大器实验电路图U cE = U cc — I c (R c + R E )实验中测量放大器的静态工作点,应在输入信号为零的情况下进行。
没通电前,将放大器输入端与地端短接,接好电源线(注意 12V 电 源位置)。
检查接线无误后,接通电源。
用万用表的直流10V 挡测量U E = 2V 左右,如果偏差太大可调节静态 工作点(电位器RP )。
然后测量U B 、U c ,记入表2— 1中。
表2 — 1I c - I E =U E或 l c = U cc-U cR E R cU BE = U B — U ETF BIK E * C E 20KIK E—50UR L 2.4K测量 值 计 算 值 U B (V ) U E (V ) U c (V ) R B 2 (K Q) U BE (V ) U cE (V ) I c (mA ) 2.627.2600.65.224)关掉电源,断开开关 所有测量结果记入表 S ,用万用表的欧姆挡(1X 1K )测量R B 2。
实验三_晶体管共射级单管放大器实验报告
晶体管共射级单管放大器实验报告实验三姓名:学号:一、题目:晶体管共射级单管放大器二、实验原理: 下图为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
晶体管共射电路是电压反向放大器。
当在放大器的输入端加入输入信号U后,在放大器的输i出端便可得到一个与U相位相反,幅值被放大了的输i出信号U,从而实现了电压放大。
o实验电路图实验过程三、.1.放大器静态工作点的测量与测试①静态工作点的测量置输入信号U=0,将放大器的输入端与地端短接,然后选i用量程合适的万用表分别测量晶体管的各电极对地的电位U、U和U通过 I=(U-U)/R 由U确定I。
②静态工作点的调试在放大器的输入端加入一定的输入电压U检查输出电压,i U的大小和波形。
若工作点偏高,则放大器在加入交流信o号后易产生饱和失真,若工作点偏低则易产生截止失真。
2.测量最大不失真输出电压将静态工作点调在交流负载的中点。
在放大器正常工作的情况下,逐步加大输入信号的幅度,并同时调节R,w用示波器观察U当输出波形同时出现削底和缩顶现象,o时,说明静态工作点已调在交流负载线的中点。
然后反复调整输入信号,使波形输出幅度最大,且无明显失真时,用示波器直接读出U。
opp3.测量电压放大倍数调整放大器到合适的静态工作点,然后加入输入电压U i,在输出电压U不失真的情况下,测出U和U的有效值,ooi A=U/U iou4.输入电阻R的测量i,R在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻U。
和在放大器正常工作的情况下,用毫伏表测出U is R根据输入电阻的定义可求出i。
R的测量5.输出电阻o测出输出端不接负载的输出电在放大器正常工作条件下,。
压U和接入负载的输出电压U Lo计算出Ro。
U U=R /(R+R L) LL OO 在测试中保证负载接入前后输入信号的大小不变。
四、实验数据 1.调试静态工作点计算值测量值I(mA)U(V)U(V)R(K)U(V)U(V)U(V)测量电压放大倍数2.∞∞ 2.3.静态工作点对电压放大倍数的影响I(mA)U(V)A4.观察静态工作点对输出波形失真的影响管子工失真I(mA)U(V)U波形作状态情况截止失不失放大区真和饱饱和区失真5.测量最大不失真输出电压U(V)U(mV)U(V)I(mA)6.测量输入电阻和输出电阻R(K)R(K)测测计U U UU计算量算量值值值五、实验分析1.输入电压通过晶体管共射级单管放大器放大后的输出电压和输入电压是相位相反,幅值被放大的。
单管共射极放大电路实验报告
单管共射极放大电路实验报告一、实验目的:1.了解单管共射极放大电路的基本结构和工作原理;2.掌握单管共射极放大电路的直流工作点的确定方法;3.学习基于单管共射极放大电路设计的放大器;4.通过实验测量并分析单管共射极放大电路的电压增益、输入阻抗和输出阻抗。
二、实验仪器与器件:1.数字万用表;2.函数信号发生器;3.直流稳压电源;4.双踪示波器;5.NPN型晶体管;6.电阻、电容等电子元件。
三、实验原理1.在输出信号的封装之前,输入信号先经过耦合电容CE进入晶体管的基极,经过放大形成输出信号;2.输入信号通过耦合电容CE进入基极后,根据电流放大的原理,使得集电极电流的变化与输入信号在幅度上成正比;3.集电极电流变化引起集电极电压变化,通过电容负载使输出电压变化;4.通过对负载进行选择可以实现不同放大效果,如电阻负载可以使电路具有较好的输出信号功率;电容负载可以实现相位整顿放大等。
四、实验步骤及结果分析1.首先按照实验电路连接图连接实验电路,电源电压选择为12V,电阻和电容的数值按照实验要求选择;2.使用数字万用表测量并记录各个器件正常工作电压,包括集电极电压、基极电压、发射极电压等;3.调节函数信号发生器的输出频率和幅度,通过双踪示波器观察输入电压、输出电压的变化规律,并记录相关数据;4.根据所测得的数据,计算并分析电压增益、输入阻抗和输出阻抗的数值,与理论计算的结果进行对比并给出分析结论。
五、实验结果分析通过实验测量得到的数据,我们可以计算得到单管共射极放大电路的电压增益、输入阻抗和输出阻抗。
其中电压增益可以通过输出电压幅值除以输入电压幅值得到,输入阻抗可以通过理想放大电路的计算公式得到,输出阻抗可以通过输出电压与输出电流的比值得到。
根据实验结果分析,可以得到单管共射极放大电路在一定范围内具有较高的电压增益和较低的输入阻抗,从而可以实现信号的放大和阻抗匹配功能。
同时,在选择合适的负载电阻和负载电容的情况下,还可以实现对输出信号的改变,如形成整流放大等特殊功能。
单管共发射极放大电路实验报告
单管共发射极放大电路实验报告实验目的,通过实验,掌握单管共发射极放大电路的基本原理、特性和测量方法,加深对放大电路的理解。
实验仪器和器材,示波器、信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容、三极管等。
实验原理,单管共发射极放大电路是一种常用的放大电路,其原理是利用三极管的放大特性来实现电压信号的放大。
在共发射极放大电路中,输入信号加在基极上,输出信号从集电极上取出,而发射极接地。
通过合适的偏置电压和外接元件,可以实现对输入信号的放大。
实验步骤:1. 按照电路图连接好实验电路,接通直流电源,并调节至合适的工作状态。
2. 使用信号发生器输入正弦波信号,观察输出信号的波形,并调节信号频率和幅度。
3. 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形,测量电压增益和输入输出阻抗。
4. 对电路参数进行调节,如改变偏置电压、改变电阻、电容数值等,观察对电路性能的影响。
实验结果与分析:通过实验测量和观察,我们得到了单管共发射极放大电路的输入输出特性曲线,以及电压增益、输入输出阻抗等参数。
在合适的工作状态下,我们观察到输入信号经过放大后,输出信号的幅度明显增大,且波形基本保持一致。
在改变电路参数时,我们也观察到了对电路性能的影响,比如改变偏置电压会导致输出信号的偏移,改变电容数值会影响频率响应等。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了单管共发射极放大电路的基本原理和特性,掌握了测量方法,加深了对放大电路的理解。
在实验中,我们也发现了一些问题和不足,比如电路参数调节时需要注意稳定性,测量时需要注意示波器的设置和测量误差等。
在今后的学习和工作中,我们将进一步加强对放大电路的理论学习,提高实验技能,为将来的工程实践打下坚实的基础。
以上就是本次单管共发射极放大电路实验的报告内容,希望能对大家有所帮助。
共射极单管放大电路实验报告
共射极单管放大电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建共射极单管放大电路,了解其基本工作原理,掌握其特性参数的测试方法,并通过实验验证理论知识。
二、实验原理。
共射极单管放大电路是一种常见的电子放大电路,由一个晶体管和几个无源元件组成。
在该电路中,晶体管的发射极接地,基极通过输入电容与输入信号相连,集电极与负载电阻相连,输出信号由负载电阻取出。
当输入信号加到基极时,晶体管的输出信号将由集电极取出,实现信号的放大。
三、实验器材。
1. 电源。
2. 信号发生器。
3. 示波器。
4. 电阻、电容等无源元件。
5. 直流电压表。
6. 直流电流表。
四、实验步骤。
1. 按照电路图连接好电路,并接通电源。
2. 调节电源电压,使得晶体管工作在正常工作区域。
3. 使用信号发生器输入不同频率的正弦信号,观察输出信号的波形变化。
4. 测量输入输出信号的幅度,并计算电压增益。
5. 测量输入输出信号的相位差。
6. 测量电路的输入、输出阻抗。
五、实验结果与分析。
通过实验,我们得到了不同频率下的输入输出信号波形,并测量了其幅度和相位差。
根据测量数据,我们计算得到了电压增益和输入输出阻抗。
通过对比实验数据和理论值,我们发现实验结果与理论值基本吻合,验证了共射极单管放大电路的基本工作原理。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了共射极单管放大电路的工作原理和特性参数的测试方法,掌握了实际搭建和测试的技能。
通过实验验证了理论知识,加深了对电子放大电路的理解,为今后的学习和研究打下了基础。
七、实验注意事项。
1. 在搭建电路时,注意连接的准确性,避免短路或接反。
2. 调节电源电压时,小心操作,避免电压过高损坏元件。
3. 在测量输入输出信号时,注意示波器的设置和测量方法,确保测量准确。
八、参考文献。
1. 《电子技术基础》。
2. 《电子电路》。
3. 《电子电路设计手册》。
以上就是本次共射极单管放大电路实验的报告内容,希望能对大家的学习和实践有所帮助。
单管分压式放大电路实验报告
单管分压式放大电路实验报告学号:20113056余石磊实验要求:Ri>>5k,Ro<<3k,Av=60,f=20kHz,Rc=3k,Rl=20k ,设计一个分压式稳定放大电路。
实验原理:先测定所选三极管的 的值;按要求确定C R 的值后,在无e R 时确定b R ;取e R =0.5时,再次确定b R ,加上21,b b R R 后保持b I 不变,求取符合要求的21,b b R R 值。
一.放大电路的选择: 1. 共射极放大电路:2. 共集极放大电路:3.共基极放大电路(b):电流放大系数小于1而又近似等于1,对电流没有放大作用。
二.电路的确定:1.Ri>Ro(输入电阻较大);2.根据稳压电路要求,即:温度对静态工作点的影响;3.电路确定为:分压式,直流负反馈,共射极放大电路;实验步骤一.选择三极管,即:确定 的值1.调节滑动变阻器,使得mA表刚好均匀变化时,记下Ibmin=5.64uA;当mA表刚好不再均匀变化时记下Ibmax=17.2uA。
2.计算Ib=(Ibmin+Ibmax)/2=11.36uA。
3.调节滑动变阻器,使Ib=11.4uA,mA表对应的值为1.36mA。
4.计算β的值,β=Ic/Ib=1.36mA/ 11.4uA≈120二.电路原件的选择:1.元件的作用:Rb1,Rb2:分压,给B极提供偏置电压;Rc:给三极管C极提供偏置电压;Re:直流负反馈,消除温度对电路的影响;RL:负载;Cb,Cc:交流耦合;Ce:Re的旁路电容;VT:放大信号;2.元件的确定:根据题目要求:Ri≥5k,Ro≤3k,f=20kHz,Cb=Ce=Cc=10uF Ri=Rb1//Rb2//Rbe≈Rbe三.加1入5mV的交流信号:RL’=Rc//RL Ri=Rb//RbeVo=RL’×Ic=βIb×RL’Av=Vo/Vi=βRL’/ Rbe=60 ∴Rbe=60/βRL’=5.2k又Rbe=300+26mV/Ib ∴Ib=26mV/(5200-300)=26mV/4.9k=5.3uA Ib=(Vcc-Vbe)/Rb=(6-0.7)/Rb ∴Rb=5.3/5.3=1000k微变等效电路图为:接入示波器,A为输出端,输出0.3V的电压;D为输入端,输入5mV的电压,理论上A和D的波形应完全重合。
单管共射放大电路实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除单管共射放大电路实验报告篇一:实验二单管共射放大电路实验实验二单管共射放大电路实验一、实验目的:1.2.3.4.研究交流放大器的工作情况,加深对其工作原理的理解。
学习交流放大器静态调试和动态指标测量方法。
进一步熟悉示波器、实验箱等仪器仪表的使用方法。
掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和最大不失真输出电压的测试方法。
二、实验仪器设备:1.实验箱2.示波器3.万用表三、实验内容及要求:1.按电路原理图在试验箱上搭接电路实验原理:如图为电阻分压式共射放大电路,它的偏置电路由Rw、Rb1和Rb2组成,并在发射极接有电阻Re’和Re’’,构成工作点稳定的放大电路。
电路静态工作点合适的情况下,放大器的输入端加入合适的输入信号Vi后,放大器的输出端便可得到一个与Vi 相位相反、幅度被放大了的输出信号V0,从而实现了电压放大。
2.静态工作点的测试打开电源,不接入输入交流信号,调节电位器w2使三极管发射极电位ue=2.8V。
用万用表测量基极电位ub、集电极电位uc和管压降uce,并计算集电极电流Ic。
、3.动态指标测量(1)由信号源输入一频率为1khz,峰峰值为400mv的正弦信号,用示波器观察输入、输出的波形,观察并在同一坐标系下画出输入ui和uo的波形示意图。
(2)按表中的条件,测量us、ui、uo、uo,并记算Au、ri和ro。
4.研究静态工作点与波形失真的关系riuiui??Rsisirouo??ouo?uooRL在以上放大电路动态工作情况下,缓慢调节增大和减小w2观察两种不同失真现象,并记录失真波形。
若调节w2到最大、最小后还不出现失真,可适当增大输入信号。
5.实验数据记录。
(1).静态工作点的测试(2).动态指标测量1.ui和uo的波形uoui(3)测量us、ui、uo、uo,并记算Au、Ri和Ro。
t(4)研究静态工作点与波形失真的关系uouituoui增大Rw2四、思考题(1)总结放大电路静态工作点、负载、旁路电容的变化,对放大电路的电压放大倍数及输出波形的影响。
单管共射极放大电路实验报告
单管共射极放大电路实验报告单管共射极放大电路实验报告一、引言在电子电路实验中,单管共射极放大电路是一种常见的基础电路。
它具有放大效果好、输入输出阻抗适中等优点,被广泛应用于放大电路设计中。
本实验旨在通过搭建单管共射极放大电路并对其性能进行测试,深入了解该电路的工作原理和特点。
二、实验原理单管共射极放大电路由一个NPN型晶体管、电阻、电容等元器件组成。
其工作原理如下:当输入信号加到基极时,晶体管的集电极电流将随之变化,从而使输出电压发生相应的变化。
通过调整偏置电压和负载电阻,可以使输出信号放大。
三、实验步骤1. 准备实验所需的元器件:NPN型晶体管、电阻、电容等。
2. 按照电路图搭建单管共射极放大电路。
3. 连接信号发生器和示波器,分别将输入信号和输出信号接入示波器。
4. 调整偏置电压和负载电阻,使电路工作在合适的工作点。
5. 通过信号发生器输入不同频率的正弦波信号,观察输出信号的变化情况。
6. 记录实验数据,并进行分析。
四、实验结果与分析通过实验观察和数据记录,我们得到了如下结果和分析:1. 输出电压随输入信号的变化而变化,呈现出放大的效果。
输入信号的幅值越大,输出信号的幅值也越大。
2. 输出信号的相位与输入信号相位一致,没有发生反相变化。
3. 随着输入信号频率的增加,输出信号的幅值逐渐减小,这是由于晶体管的频率响应特性导致的。
4. 在一定范围内,调整偏置电压和负载电阻可以使电路工作在合适的工作点,以获得最佳的放大效果。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管共射极放大电路的工作原理和特点。
该电路具有放大效果好、输入输出阻抗适中等优点,适用于各种放大电路设计。
同时,我们也了解到了电路中各个元器件的作用和调整方法。
通过调整偏置电压和负载电阻,可以使电路工作在合适的工作点,以获得最佳的放大效果。
此外,我们还观察到了输入信号频率对输出信号幅值的影响,这对于电路设计和应用也具有一定的指导意义。
六、展望本次实验只是对单管共射极放大电路进行了初步的实验研究,还有许多其他方面的内容有待进一步探索。
晶体管共射极单管放大器实验报告
实验题目: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、实验仪器1、0~18V可调直流电源;2、函数信号发生器;3、双踪示波器;4、万用电表;5、实验用晶体管共射放大器、导线、电阻若干。
三、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,它的偏置电路采用和组成的分压电路,并在发射极中接有电阻,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后,在放大器的输出端便可得到一个与相位相反,幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。
图1 RC微分电路在图1电路中,当流过偏置电阻和的电流远大于晶体管T的基极电流时,则它的静态工作点可用下式估算电压放大倍数输入电阻输出电阻四、实验内容1、实验准备:1)按照实验电路图将未接上的原件和导线接到实验电路板中,将各仪器公共端连在一起。
2)估算负载电阻大小,并用万用电表测出其阻值。
3)打开函数发生器和示波器,将函数发生器输出端接到示波器中,选择频率2K的正弦波,然后观察示波器,并调节频率为1KHz,输出电压为150mV。
2、调试静态工作点将调至最大,输入端不接;接通+12V电源、调节,使,即,用万用表调到偏大的直流电压测量档位,测量、、、在用万用表测量的值,记录到表1中。
表1测量值计算值(V)(V)(V)(V)(V)(mA)2.88 2.20 7.27 53 0.68 5.07 2.03、测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz、电压为150mV的正弦信号,同时用示波器观察放大器输出电压的波形,在波形不失真的条件下用万用表测量下述情况的值,并用双踪示波器观察记录和的相位关系,记入表2中。
表2(V)2.4 1.11 7.4和的相位相反,如图2图2 和的相位关系4、观察静态工作点对电压放大倍数的影响将拿掉、调节,用示波器观察输出电压波形,在不是真的条件下,测量数组和,记入表3。
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R BI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RUH B1UB R+R CCB1B2U—UI H BBE H IE R+R CE F1U C E=U CC-I C(R C+R E+R F1)电压放大倍数R//RA=—p C/V r+(1+p)Rbe F1输入电阻R i=R B1札2%+(1+叫1]输出电阻RgR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。
单管共射极放大电路实验报告
单管共射极放大电路实验报告实验目的:1.了解单管共射极放大电路的工作原理和特性。
2.学习如何设计和搭建单管共射极放大电路。
3.利用实际测量得到的数据,分析电路的放大性能。
实验器材:1.射极共射放大电路实验箱2.双踪示波器3.不同值的电阻、电容4.信号发生器5.数字万用表实验原理:单管共射极放大电路是一种常用的放大电路结构,它由一个NPN型晶体管、射极电阻和负反馈电路构成。
该电路的输入信号被加到基极上,输出信号则从集电极上得到。
通过适当选择电阻和电容的参数,可以实现对输入信号的放大。
在电路中加入负反馈,可以提高电路的稳定性和线性度。
实验步骤:1.先利用真实的电阻、电容值设计所需要的电路,画出电路图。
2.在实验箱中按照电路图搭建电路。
3.将信号发生器的信号输入电路的输入端,同时将示波器的探头接在电路的输出端口上。
4.调节信号发生器的幅度和频率,观察输出波形在示波器上的显示。
5.通过调整电阻和电容的数值,观察电路的放大信号变化。
6.通过改变负反馈电阻和电容的数值,观察电路的稳定性和线性度的改变。
实验结果:根据实验数据的实际测量和实验现象的观察,可以得到如下结果:1.单管共射极放大电路可以将输入的信号进行放大。
2.通过适当选择电阻和电容的参数,可以调节电路的放大倍数。
3.负反馈可以提高电路的稳定性和线性度。
4.改变负反馈电阻和电容的数值可以改变电路的稳定性和线性度。
实验分析:在实验中,我们观察到单管共射极放大电路的输出波形与输入波形相比发生了放大。
通过改变电路中的电阻和电容数值,可以调节电路的放大倍数。
另外,我们还观察到在添加相应的负反馈电路后,电路的稳定性和线性度得到了提高。
这是因为负反馈将一部分输出信号返回至输入端口,通过控制反馈的比例,可以减小电路的非线性失真和噪声。
实验结论:通过这个实验,我们初步了解了单管共射极放大电路的工作原理和特性。
我们实验中搭建的电路通过调整电阻和电容数值,能够实现对输入信号的放大。
单管分压式稳定共射极放大电路设计报告
单管分压式稳定共射极放大电路设计报告设计报告:一、设计目标:设计一个单管分压式稳定共射极放大电路,实现输入信号的放大功能,并且输出的直流电压稳定,输出的交流信号放大倍数与输入信号频率无关。
二、设计原理:单管分压式稳定共射极放大电路由一只NPN型晶体管、两个电阻和一个电容组成。
输入信号通过电容耦合方式输入电路,晶体管的基极做分压稳定,电源通过RC电路向基极提供直流偏置,使晶体管工作在放大区,输出信号则由电阻分压决定。
三、设计步骤:1.确定电源电压和最大输出电压。
根据所需的输出电压幅值,选取适当的电源电压和电阻分压比例。
2.选取晶体管。
选择合适的NPN型晶体管,如2N2222A等。
3.计算电阻和电容参数。
根据晶体管的放大特性和电压分配原则,计算所需的电阻和电容数值。
例如,选择基极电流为10mA,设定收集极电阻为1KΩ,根据放大倍数可计算出基极电阻为1KΩ。
4.绘制电路图。
根据前述步骤的计算结果,绘制电路图。
5.装配电路。
按照电路图进行元器件的选择和电路的连接,注意排列和焊接的顺序,以避免短路或错误连接。
6.调试。
连接电源和信号源,用示波器监测输出信号,并通过调整电阻和电容等参数,逐步调整使输出信号达到要求。
四、注意事项:1.选用适当电阻、电容和晶体管,以及合适的稳压电路,以保证输出的直流电压稳定。
2.控制输入信号的频率,使输出信号的放大倍数与输入信号频率无关,达到放大信号的稳定效果。
3.避免电路中出现过高的功耗,以确保元器件的正常工作和使用寿命。
五、设计结果和结论:通过以上步骤,成功设计了一个单管分压式稳定共射极放大电路。
电路能够实现对输入信号的放大功能,并且输出的直流电压稳定。
在输入信号频率变化时,输出信号的放大倍数始终保持稳定。
整个设计符合预期目标。
六、改进方案:为了进一步改进设计,可以考虑以下方面:1.优化选择元器件,提高信号的放大倍数和频率响应范围。
2.添加反馈电路,以增加电路的稳定性。
3.进一步降低功耗,提高电路的效率。
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-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII广州大学学生实验报告院(系)名称 班别 姓名专业名称学号 实验课程名称 模拟电路实验 实验项目名称 晶体管共射极单管放大电路 实验时间 实验地点实验成绩 指导老师签名【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。
【实验仪器与材料】1.EL-ELA-IV 的模拟电路实验箱2.函数信号发生器3.双踪示波器4.交流毫伏表5.万用电表6.连接线若干【实验内容与原理】查阅资料可知实验箱中的三极管ß≈30-35,rbb , ≈200Ω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 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。
在右图电路中,当流过基极偏置电阻的电流远大于晶体管的基极电流时(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:beL C V r R R βA // -= 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。
单管共发射极放大电路实验报告
单管共发射极放大电路实验报告单管共发射极放大电路实验报告引言:单管共发射极放大电路是一种常见的电子电路,用于放大信号。
本实验旨在通过实际操作,验证该电路的放大性能,并探究其工作原理和特点。
一、实验目的本实验的主要目的有以下几点:1. 了解单管共发射极放大电路的基本原理和工作方式;2. 掌握实验中所使用的电路元件的特性和使用方法;3. 验证单管共发射极放大电路的放大性能,并分析其特点。
二、实验原理单管共发射极放大电路是一种基于晶体管的放大电路。
其基本原理是利用晶体管的放大特性,将输入信号的小幅变化转化为输出信号的大幅变化。
在单管共发射极放大电路中,晶体管的发射极作为输入端,基极作为输出端,集电极作为共用端。
三、实验器材和元件1. 电源:提供所需的直流电源;2. 晶体管:选择适合的晶体管,如2N3904;3. 电阻:用于构建电路的电阻,如1kΩ、10kΩ等;4. 电容:用于构建电路的电容,如10uF、100uF等;5. 示波器:用于观测电路的输入输出信号。
四、实验步骤1. 按照电路图连接电路,确保连接正确无误;2. 调整电源电压,使其符合晶体管的额定工作电压;3. 接入示波器,观测输入信号和输出信号的波形;4. 调节输入信号的幅度,记录相应的输出信号幅度;5. 改变输入信号频率,观察输出信号的变化;6. 尝试改变电阻和电容的数值,观察电路的放大性能变化。
五、实验结果与分析通过实验观察和记录,我们得到了一系列输入信号和输出信号的数据。
根据这些数据,我们可以计算放大倍数,并绘制输入输出特性曲线和频率响应曲线。
根据计算和实验结果,我们可以得出以下结论:1. 单管共发射极放大电路具有较好的放大性能,输入信号的小幅变化可以得到相应的大幅输出变化;2. 放大倍数与输入信号的幅度呈线性关系,且与电路中的电阻和电容数值有关;3. 频率响应曲线显示出电路对不同频率信号的放大程度不同,存在一定的频率选择性。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管共发射极放大电路的工作原理和特点。
单管分压式放大电路
五、实验总结:
(1)熟悉双极型三极管放大电路的三种基本组态。
(2)掌握单管分压式共射极电流负反馈式工作点稳定电路原理。
(3)试验中存在误差。
实验步骤:
1.选定三极管,测出其β值。
(1)接好如图所示测定电路。为使ib达到毫安级,设定滑动变阻器Rv1的最大阻值是1200kΩ,R1=3kΩ。两电流表分别为微安与毫安表,直流电源为6v。
(2)首先把滑动变阻器的阻值调到最大,求出最小电流ibmin=4.47uA,再连续调小滑动变阻器Rv1的阻值从而引起ib与ic的连续变化,当ic不在随ib连续变化时记下此时的ib值为ibmax=18.5uA。
ib=
=11.5uA
(3)调整滑动变阻器Rv1使得微安表的示数为ib=11.5uA(11.6)左右,记录下毫安表的示数ic=1.37mA,如图所示。
β=
=120
(4)计算Au= =60
Rbe=300+ =5.2kΩ
ib=5.306Ua
5)验证放大倍数仿真。接入输入信号和负载,调整滑动变阻器Rv1使得前微安表的示数为5.306uA。观察示波器上的波形是否满足放大60倍。
2.单管共集电极放大电路
3.单管共基极放大电路。
根据实验要求,选用单管共射极放大电路,三极管将输入信号放大,由直流电源和两电阻给三极管基极提供一个不受温度影响的偏置电流,采用单管分压式共射极电流负反馈式工作点稳定电路,使静态工作点基本保持稳定。
实验器材:
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单管分压式稳定共射极放大电路设计设计题目:输入信号v i=5mv,f=10kHz,输出信号v o=500mv,工作电压Vcc=6v,输入电阻R i>1k,输出电阻Ro<2k用分压式稳定单管共射极放大路进行设计。
R L=10k。
一、设计思考题。
①如何正确选择放大电路的静态工作点,在调试中应注意什么?②负载电阻RL变化对放大电路静态工作点Q有无影响?对放大倍数AU有无影响?③放大电路中,那些元件是决定电路的静态工作点的?④试分析输入电阻Ri的测量原理(两种方法分别做简述)。
二、设计目的a)掌握单管放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方法。
b)三极管在不同工作电压下的共基放大系数的测定。
c)了解电路中元件的参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响。
d)掌握放大电路的输入和输出电阻的测量方法。
三、所需仪器设备a)示波器b)低频模拟电路实验箱c)低频信号发生器d) 数字式万用表 e) PROTUES 仿真 四、 设计原理a) 设计原理图如图1所示分压式稳定共射极放大电路图1 分压式稳定共射极放大电路b) 对电路原理图进行静态分析与反馈分析说明分压式对电路稳定性的作用。
静态分析:当外加输入信号为零时,在直流电源CC V 的作用下,三极管的基极回路和集电极回路均存在着直流电流和直流电压,这些直流电流和直流电压在三极管的输入、输出特性上各自对应一个点,称为静态工作点。
静态工作点的基极电流、基极与发射极之间的电压分别用符号BQ I 和BEQ U 表示,集电极电流、集电极与发射极之间的电压则用和表示。
为了保证的基本稳定,要求流过分压电阻的电流I I ,为此要求电阻21,R R 小些,但若21,R R 太小,则电阻上消耗的功率将增大,而且放大电路的输入电阻将降低。
在实际工作中通常用适中的21,R R 值。
一班取BQ R I I )10~5(=,常常取10倍,而且使BEQ BQ U U )10~5(=,常常取5倍分析分压式工作点稳定电路的静态工作点时,可先从估算BQ U 入手。
由于BQ R I I >>,可得CC b b b BQ V R R R U 211+=然后可得到静态发射极电流为CQ BEQBQ EQ EQ I U U U I ≈-==ee R R 对于硅管一般V U BEQ 7.0=则三极管c 、e 之间的静态电压为)R (R e e +-≈-=c CQ CC CQ CC CEQ R I V I V U最后得到静态基极电流为βCQBQ I I ≈。
反馈分析: 在图1所示的电路图中,三极管的静态基极电位由CC V 经电阻分压得到,可认为其基本上不受温度变化的影响,比较稳定。
当温度升高时,集电极电流CQ I 增大,发射极电流EQ I 也相应的增大。
I 流过R 使发射极电位U 升高,则三极管的发射极结电压EQ BQ U -U =BEQ U 将降低,从而使静态基极电流BQ I 减小,于是CQ I 也随之减小,最终使静态工作点基本保持稳定。
c) 对电路进行动态分析,输入电阻与输出电阻对放大电路的作用。
输入电阻:从放大电路的输入端看进去的等效电阻。
输入电阻i R 的大小等于外加正弦输入电压与相应输入电流之比。
电压放大倍数beLr R A u '-=β即iii I U R =输入电阻这项技术指描述放大电路对信号源索取能力的大小,通常希望放大电路的输入电阻越大越好,i R 愈大,说明放大电路对信号索取的能力越强,即输入放大电路的信号越多,消耗到电源内阻上的信号越少。
输出电阻:从放大电路的输出端看进去的等效电阻。
在中频段,当输入信号短路,输出端负载开路时,输出电阻o R 的大小等于外加输出电压与相应输出电流之比。
即∞===L s R 0|U o oo I U R输出电阻是描述放大电路带负载能力的一项技术指标,通常希望放大电路的输出电阻越小越好,由上图可知,R 越小,说明放大电路的带负载能力越强。
放大器的输入电阻应该越高越好,这样可以提高输入信号源的有效输入,将信号源的内阻上所消耗的有效信号降低到最小的范围。
而输出电阻则应该越低越好,这样可以提高负载上的有效输出信号比例,提高放大电路带负载能力。
c o b2b1be i ////R R R R r R ==beL r R A u'-=β L c L//R R R =' 五、 设计步骤1. 三极管共射放大系数β的测定 (1) 按图2连接共射极放大电路。
o bI cI图2共射极放大电路(2) 共射放大系数β测量静态工作点 ①仔细检查Ib 平均值=3.554uA ;I c 平均值=0.441mA ;==平均值b 平均值c I I β124.1。
结论:首先把滑动变阻器的阻值调到最大 ,求出最小电流ibmin=1.79uA,再连续调小滑动变阻器Rv1的阻值从而引起ib测量值I b1(uA) I b2(uA) I b3(uA) I b4(uA) I b5(uA) I b6(uA) I b7(uA) I b8(uA) 平均值b I Ib9(uA) I b10(uA) 3.25 3.31 3.38 3.44 3.51 3.58 3.65 3.73 3.554 3.80 3.89I c1(m A) I c2(m A) I c3(m A) I c4(m A) I c5(m A) I c6(m A) I c7(m A) I c8(m A) 平均值c I Ic9(m A) I c10(mA)0.41 0.41 0.42 0.43 0.44 0.44 0.45 0.46 0.441 0.470.48与ic 的连续变化,当ic 不在随ib 连续变化时记下此时的ib 值为ibmax=3.55uA 。
ib =(ibmin+ibmax )/2=2.67uA 。
调整滑动变阻器Rv1使得微安表的示数为ib=2.67uA 左右,我取2.67uA 。
记录下毫安表的示数ic=0.33毫安,如图〈一〉所示。
β=ic/ib =123.6上表可读出:随着Ib 的增加,β的值也不断增加,但是当Ib 达到一定值后,β的值又随着降低。
2. 三极管共射放大倍数的设计(1) 根据=-=-=ioL v v r'R beV A β -100,得:=V A 100 。
(2) 根据题意有输出电阻Ro<3k ,设Rc=3k ,而RL=10K ,由此得, 'R L =Rc//R L = 2.3Ωk 。
故=-=V be A'R r L β 2.85Ωk ,由BQEQ be I I26mv 300 26mv 1300r +=++=)(β得 =Ω-=300v26be BQ r m I 10.2uA 。
由电路图2可知,==BQI Rv -v be cc b 357.7 Ωk 。
连接电路,对电路进行微调,使放大电路的放大倍数为=V A100 ,测得I BQ = 15.0uA ,V BEQ = 0.67V 。
3. 分压式稳定共射极放大电路设计(1) 设R e =0.6k ,由I BQ =15uA 可知V BQ = V BEQ +I BQ (1+β)R e = 1.76 V 。
得:V BQ = 1.76V 。
(2) 按工程设计可知,电路原理图如图1所示,流经R 1、R 2的电流=≈BQ I I 10 0.15mA ,可知=≈=+BQI VccI R R 10V cc 21 39Ωk ……○1 又因:21BQcc V -V R V R BQ =…………○2联立○1○2解方程组得: R 1= 12Ωk 、R 2= 27Ωk(3) 分别接入耦合电容、旁路电容,C 1、C 3约10uF 。
在三极管基极B 接入直流电流表,在R 1、R 2两端分别接入可变电阻R V1、R V2,微调R V1、R V2使I B = I BQ = 15 uA 。
(4) 直流反馈过程:(说明当温度变化时对此电路的静态工作点的影响)三极管的静态基极电位U 由V 经电阻分压得到,可认为其基本上不受温度变化的影响,比较稳定。
当温度升高时,集电极电流CQ I 增大,发射极电流EQ I 也相应的增大。
EQ I 流过e R 使发射极电位EQ U 升高,则三极管的发射极结电压EQ BQ U -U =BEQ U 将降低,从而使静态基极电流BQ I 减小,于是CQ I 也随之减小,最终使静态工作点基本保持稳定。
____________________________________________________4.分压式稳定共射极放大电路各参数的测定(1)放大信号的放大倍数的测定将低频信号发生器和万用表接入放大器的输入V i,放大电路输出端接入示波器,如图2所示,信号发生器和示波器接入直流电源,调整信号发生器的频率为10KHZ,输入信号幅度为5mv 的正弦波,从示波器上观察放大电路的输出电压V O的波形,分别测U i和U O的值,求出放大电路电压放大倍数A V。
则A V= 96。
则放大误差为: 4。
(2)保持输入信号大小不变,改变RL,观察负载电阻的改变对电压放大倍数的影响,并将测量结果记入表2中。
表2 电压放大倍数实测数据(保持V i不变)结论:在Ui 不变的情况下,随着RL 的增加,Au 增加,Au 测量值与Au 理论值的差减小,误差减小。
在一定范围内,即负载越大,误差越小。
(3) 观察工作点变化对输出波形的影响调整信号发生器的输出电压幅值(增大放大器的输入电压U i ),观察放大电路的输出电压的波形,使放大电路处于最大不失真状态时(同时调节RP1与输入电压使输出电压达到最大又不失真),记录此时的RP1+RB11值,测量此时的静态工作点,保持输入信号不变。
改变RP1使RP1+RB11分别为25K Ω和100K Ω,将所测量的结果记入表3中。
(注意:观察记录波形时需加上输入信号,而测量静态工作点时需撤去输入信号。
) 表3 R b 对静态、动态影响的实验结果(4) 测量放大电路的输入电阻R i 与误差方法一:测量原理如图3所示,在放大电路与信号源之间串入一固定电阻=≈i R R s 1.6k ,在输出电压V o 不失真的条件下,用示波器测量v i 及相应的v s 的值,并按下式计算R i :s is ii R U U U R -=Rs+Us -Ui信号发生器放大电路示波器Uo图3 Ri 测量原理一则输入电阻i R = 1.5 k Ω。
其输入电阻误差为: 0.1k Ω。
方法二:测量原理如图4所示,当Rs =0时,在输出电压UO 不失真的条件下,用示波器测出输出电压UO1;当Rs =4.7K Ω时,测出输出电压Uo2,并按下式计算Riso o o i R U U U R 212-=Rs+Us -Ui信号发生器放大电路示波器UoS图4 R i 测量原理二则输入电阻i R =1.43k Ω。