模电实验 晶体管共射极放大电路

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模电实验晶体管共射极单管放大器实验指导书

模电实验晶体管共射极单管放大器实验指导书

共射极单管放大器实验指导书一、实验目的1 了解晶体管及相关器件的基本特性;2 熟悉常用仪器的使用方法;3 掌握放大电路的主要指标和测试方法;4 掌握放大电路指标与电路参数的相互关系。

二、实验仪器及器件设备条件:万用表,示波器,函数发生器,直流稳压电源实验器材 表2.1三、 预习要求1什么是静态工作点,如何测量静态工作点,如何调节静态工作点;2电路放大倍数的定义和测量方法; 3输入电阻、输出电阻的测量方法; 4最大不失真输出电压的测量方法; 5 实验电路器件布局。

四、实验原理基本放大电路有共射极、共基极、共集电极三种构成方式,本次实验采用共射极放大电路,如图1.1所示。

三极管是一个电流控制电流源器件(即I C =βI B ),通过合理设置静态工作点,实现对交流电压信号的放大。

放大电路的主要参数有电压放大倍数A v 、输入电阻r i 、输出电阻r o 。

o Li bev R Av v r β'-==..............................................(1) ||i be b r r R = . (2)o C r R = (3)式(1)中:||L C L R R R '= ,211(//)b W R R R R =+,R C 为集电极电阻,R L 为负载电阻。

26300(1)be Er I β=++ ………………….(4) 由式(1)(2)(4)可以看出: I B ↑→I E ↑→r be ↓→r i ↓→A V ↑ 由式(1)(3)可以看出:R C ↑→r O ↑→A V ↑在负载开路(R L =∞)时: L C o R R r '== ,忽略偏置电路对输入电流的影响r i =r be 式(1)可以写成:o ir Av r β-=上式表明电路放大倍数A v 与输出电阻r o 成正比,与输入电阻r i 成反比。

图1.1 单管放大器共射极电路五、实验内容 5.1 静态工作点的设置1什么是静态工作点静态工作点是指在电路输入信号为零时,电路中各支路电流和各节点的电压值。

模电实验(附答案)

模电实验(附答案)

实验一 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1中。

表1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 ) 2.627.2600.65.22B2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。

模电实验-晶体三极管共射放大电路

模电实验-晶体三极管共射放大电路

晶体三极管共射放大电路一、实验要求:1、电源电压VCC=12V ;2、静态工作电流ICQ=1.5mA;3、当RC=3K Ω,RL=∞时,要求VO(max)≥3V(峰值),Av ≥100;4、根据要求选取三极管,β=100~200,C1=C2=10μF ,Ce=100μF 。

二、实验原理:1.放大电路中偏置电路的设计:(1) 为了稳定静态工作点,必须满足I 1>>I BQ 及V B >>V BE 。

工程上一般选取:硅管:I 1=(5~10)I B 锗管: I 1=(10~20)I BV B =(5~10)V BE 硅管 : V B =3~5V 锗管: V B =1~3V(2) 选择V B 和计算RE :通常根据稳定条件二来选取。

若静态工作点的稳定相要求高,而放大电路的动态范围较小,则应按上限选取,反之,应用较小的值。

B BE BE EQ CQ V V V R I I -==(3) 选定I 1和计算R B2和 R B1通常根据条件一来选取。

在放大电路输入电阻允许的情况下,可选大一些。

选定后,便可以计算R B221(5~10)B B b BQ V V R I I == 11(5~10)B CC Bb BQ Vcc V V V R I I --==三、实验仿真分析:1. 设置三极管Q2N2222参数:Bf=160,Vje=0.7V,Rb=300,保存;电容参数为C1=C2=10uF,Ce=100uF; 电阻Rc=3k 。

2. 调整静态工作点(此时设Rl=1meg,即不带负载):根据ICQ=1.5mA ,算得IBQ=9.38uA,又V B =3~5V ,所以Re =2~3.33k, Rb2=32~107k, Rb1=74.6~192k.实验中并拘泥于使ICQ=1.5mA ,而是尽可能提高电压放大倍数。

取Rb1=88k,Rb2=50k,Re=2.4k,设置瞬态分析,查看输出电压波形,放大倍数约为120倍。

《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

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。

模电实验 晶体管共射极放大电路

模电实验 晶体管共射极放大电路
1.放大器静态工作点的调试和测量:
晶体管的静态工作点对放大电路能否正常工作起着重要的作用。对安装好的晶体管放大电路必须进行静态工作点的测量和调试。
1静态工作点的测量:
晶体管的静态工作点是指VBEQ、IBQ、VCEQ、ICQ四个参数的值。这四个参数都是直流量,所以应该使用万用电表的直流电压和直流电流档进行测量。
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。
3DG 9011(NPN)
晶体管共射极放大电路
一、实验目的
1、学习放大电路静态工作点的测试及调整方法,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。
(a) (b)
图1-2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1-3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。

模电仿真晶体管共射放大电路的失真分析

模电仿真晶体管共射放大电路的失真分析

晶体管共射放大电路的失真分析一、设计目的1.总结Q点设置原则。

2.总结截止失真和饱和失真可能发生的场合以及可以使用的调节手段。

3.总结带载后对电路输出电压造成的影响。

二、设计要求及内容1.电路图如下图1所示,调节Rb的值,使得U=6V,计算最大不失真输出电压Uom的理论CEQ值,并和仿真结果加以对比。

图1调节Rb的值,使得U=6V,如下图2,这时Rb的值为560.4K?。

CEQ图2图解法:当小信号幅值增大到5.23mV时,总谐波失真约为5%。

这时输出波形发生饱和失真,如下图:继续增大小信号到20mV时,输出波形发生饱和失真,如下图:这时输出电压波形底部峰值为3.588V,所以最大不失真电压为Uom=3.588/√2=2.54V。

仿真结果与理论分析结果有较大的误差。

2.元件和参数如下图设置,请完成:(1) 空载时电路会发生什么失真? 请做图解法的理论分析,并用仿真验证。

(2) 若电路带载(S1闭合),该失真会消除吗? 输出电压会怎样变化? 请做图解法从负载线变化的角度做理论分析,并用仿真验证。

(3) 如何消除此失真,请做图解法理论分析,并用仿真验证。

图解法:理论上分析其直流工作点,由Vcc=IBQ *Rb+UBEQ,Vcc=ICQ*Rc+UCEQ,ICQ=βIBQ,三式联立解得,UCEQ =10.87V, IBQ=3.77uA, ICQ=377uA则当开关断开时,理论上应该是先发生顶部失真,即截止失真。

(1)开关断开时,Q点如下:开关闭合时,Q点如下:由以上的图可知,闭合开关,带载后对直流工作点没有影响。

空载时输出波形如下:由上图可知空载时电路会发生截止失真。

(2)电路带载(开关闭合)后,截止失真不会消除,输出电压幅值减半。

图解法:从理论上分析,带载后由于交流负载线变化,在横轴上的截距变成: UCEQ + ICQ*(R1//R2)=10.86+0.57=11.43V,输出波形上半部分还是不能完全在放大区,所以理论上不可能消除截止失真。

晶体管共射极单管放大电路实验

晶体管共射极单管放大电路实验

,醉翁亭坐落在有最美的林壑的西南诸峰之中,视野集中到最佳处。再写琅琊山“蔚然而深秀”,点山“秀”,照应上文的“美”。又写酿泉,其名字透出了泉与酒的关系,好泉酿好酒,好酒叫人醉。“醉
翁亭”的名字便暗中透出,然后引出“醉翁亭”来。作者利用空间变幻的手法,移步换景,由远及近,为我们描绘了一幅幅山水特写。2.第二段主要写了什么?它和第一段有什么联系?明确:第二段利用
,云归而岩穴暝,晦明变化者,山间之朝暮也。野芳发而幽香,佳木秀而繁阴,风霜高洁,水落而石出者,山间之四时也。直译法:那太阳一出来,树林里的雾气散开,云雾聚拢,山谷就显得昏暗了,朝则
自暗而明,暮则自明而暗,或暗或明,变化不一,这是山间早晚的景色。野花开放,有一股清幽的香味,好的树木枝叶繁茂,形成浓郁的绿荫。天高气爽,霜色洁白,泉水浅了,石底露出水面,这是山中四
锵,形成一种骈散结合的独特风格。如“野芳发而幽香,佳木秀而繁阴”“朝而往,暮而归,四时之景不同,而乐亦无穷也”。(2)文章多用判断句,层次极其分明,抒情淋漓尽致,“也”“而”的反复运用
,形成回环往复的韵律,使读者在诵读中获得美的享受。(3)文章写景优美,又多韵律,使人读来不仅能感受到绘画美,也能感受到韵律美。目标导学七:探索文本虚词,把握文言现象虚词“而”的用法用法
《模拟电子技术实验》教学课件
晶体管共射极单管放大电路实验
国家级电工电子实验教学示范中心
纲要
一、实验目的 二、实验电路与原理 三、实验仪器与设备 四、实验内容与步骤 五、分析与思考
一、实验目的
1. 了解放大器静态工作点的设置与调整方法。 2. 掌握放大器基本性能指标的测试方法{Q、Au、
Ri、Ro}。 3. 学会使用示波器观察静态工作点对非线性失真
么不能划分为“山/行六七里”?

模电实验——单极共射放大器

模电实验——单极共射放大器

单极共射放大器实验报告一、实验目的(1)掌握用Multisim 13仿真软件分析单极放大电路主要性能指标的方法。

(2)熟悉常用电子仪器的使用方法,熟悉基本电子元器件的使用。

(3)学会并熟悉“先静态后动态”的电子线路的基本调试方法。

(4)分析静态工作点对放大器性能的影响。

(5)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调试方法。

(6)测量放大电路的频率特性。

二、实验原理(1)基本电路;晶体管单极放大电路是常见的低频小信号放大电路,用于实现利用小信号来控制大信号。

其电路如图3.1.1所示:电路在接通直流电源而未加输入信号时,电路中产生的电流,电压为直流量,记为V BEQ,V CEQ,I BQ,I CQ,由它们确定了电路的一个工作点,称为静态工作点Q。

三极管的静态工作点可由下士近似估算:V BEQ=(0.6~0.7)V硅管;(0.2~0.3)V锗管V CEQ=V CC-I CQ(R c+R e)V BQ=R2V CC/(R P+R1+R2)I CQ≈I EQ=(V BQ-V BEQ)/R eI BQ=I CQ/β(2)最佳静态工作点的调整和测量;放大器静态工作点的选择是指对三极管集电极电流I C或V CE的调整与测试。

实际工作中往往通过调节基极偏置电阻的大小,观察输出波形的变化,来调节静态工作点。

当输入电压逐渐增大时,若输出波形正负同时出现削波现象,即表明此时放大电路的静态工作点选择合适,此时放大电路动态范围最大。

如图 3.1.2所示:(3)放大倍数的测量;电压放大倍数是指放大器的输出电压V o与输入电压V i之比,其值与负载R L 有关,是衡量电路放大能力的指标。

A V=V o/V i(4)输入电阻和输出电阻的测量;1、输入电阻:输入电阻指从放大器输入端看进去的等效电阻,它表明放大器对信号源的影响程度。

计算方法为:R i=V i/I i=V i/(V R/R)=V i R/(V S-V i)2、输出电阻:输出电阻指从放大器输入端看进去的信号源的等效电阻,用来描述信号输出的方式和带负载的能力。

模电实验3-晶体管共射放大电路课件

模电实验3-晶体管共射放大电路课件

实验器材
1. 共射放大电路实验板;2. MS8200G型数字多用表;3. XJ4318 型双踪示波器;4. XJ1631数字函数信号发生器;5. DF2172B型 交流电压表。
模拟电子技术实验三>共射放大电路
实验内容
1. 静态工作点的调整和测量
调节RW1,使Q点满足要求(ICQ=1.5mA)。测量个点的静态电压值
“?” 输入放大器的函数信号发生器正弦波信号幅度和频率?
模拟电子技术实验三>共射放大电路
c) 放大电路输出端接入负载电阻RL= 2KΩ,保持函数 信号发生器输出频率与幅度不变,测出此时的输出电 压Vo,将其值记录在下表中。然后计算电压放大倍数 Au,并分析负载对放大电路电压放大倍数的影响。 d) RL=2kΩ,增大输入信号幅度,用示波器监视输出波 形、交流毫伏表测出最大不失真输出电压Vomax,并记 录在下表中。
模拟电子技术实验三>共射放大电路
实验电路板修改 1.短接RW2;2.短接R7;3.将RL接入到A;4.接入三极管。
模拟电子技术实验三>共射放大电路
晶体管管脚图
模拟电子技术实验三>共射放大电路
电路原理图
模拟电子技术实验三>共射放大电路
1.2 静态工作点的调整和测量
a) 调节电位器RW1,使电路满足设计要求(ICQ=1.5mA)。为方便 起见,测量ICQ时,一般采用测量电阻Rc两端的压降VRc,然后 根据ICQ=VRc/Rc计算出ICQ 。 ① 如果测出VCEQ<0.5V,则说明三极管已经饱和;如果 VCEQ≈+VC则说明三极管已经截止。 ② 晶体管若VBEQ >2V,估计该晶体管已被击穿。 b) 测量晶体管共射极放大电路的静态工作点,并将测量值与理论 估算值记录在下表中。

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

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。

模电实验晶体管共射极单管放大器

模电实验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、实驗目的①加深对晶体管共射极基木放大器特性的理解。

②学习对静态工作点的测最方法。

③学习澜S电压放大倍数的方法。

④观察点的设罝对交、直流负载线以及对放大倍数和波形的影响。

二、預习要求①阅读教M中有关单管放大电路的内容并估算实验电路的各项性能指标B假设:3DG6 的々=100, Λm=20kΩ, Λβ2=60kΩ, Λc=2.4kΩ, ΛL=2.4kT‰估算放大器的静态工作点,电压放大倍数人,输入电阻Λ,和输出电阻7?。

②阅读实验附录A中有关放大器干扰和激振荡消除的内容。

③阅读本实验内容和步骤。

④思考能否用直流电压表直接测萤晶体管的⑤思考怎样测S ΛB2阻值?⑥思考在澜试/?,和/?。

时怎样选择输入倌号的大小和频率?⑦使用MUltiSimIo仿真软件对实验内容进行仿真。

(三极管可用2N3904)三、实验鹰理图1∙4为电阻分压式单管放大器实验电路图。

它的偏S电路采用∕⅛1和组成的分压电路,并在发射极中接有电阻ΛE,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估号%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倌号«。

,从而实现了电压放大•图14共射ft单曾放大■实电ft在图1∙4电路中,当流过偏S电阻∕?BI和ΛB2的电流远大于晶体管T的基极电流/B时(一般5〜10倍).则它的静态工作点可用下式估算:(7CE= UiCC∙∙Λ?(及C + 及E)输入电阻:R I-=R B,//R B2∕∕r bc∕⅛C=200Ω÷(1+分)了I E输出电阻:R o≈R c在完成设计和装配以后,还必须测蛍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虽和调试技术。

放大器的澜虽和调试一般包括:放大器静态工作点的测虽与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测虽与调试等。

模电实验-分压式单管共射放大电路

模电实验-分压式单管共射放大电路

模电实验-分压式单管共射放大电路
分压式单管共射放大电路是一种常见的模拟电子电路,用于放大信号。

它由一个晶体管和几个电阻组成,以下是该电路的实验步骤:
1. 准备所需的元器件:一个NPN型晶体管(例如2N3904),两个电阻(通常为1kΩ和10kΩ),一个电容(通常为
10μF),以及一个信号源(例如函数发生器)和一个示波器。

2. 按照如下图所示的电路连接晶体管和电阻:将电阻1连接到晶体管的基极,电阻2连接到晶体管的发射极,将电压源接地连接到发射极,将信号源连接到基极,并将示波器连接到发射极。

VB --- R1 --- B
|
E --- R2 --- C
|
GND
3. 将信号源调整为适当的频率和幅度,并连接到电路的输入。

4. 打开电源,调整直流电压源,使晶体管的发射极电压约为
0.6-0.7V,并确保电路稳定。

5. 调整信号源产生的信号频率和幅度,以使输入信号合适。

6. 使用示波器测量放大后的信号。

将示波器探头连接到晶体管
的发射极,将其地线接地。

7. 观察并记录输出信号的波形、幅度和频率。

通过这些步骤,您可以实验和观察分压式单管共射放大电路的放大行为。

您还可以尝试使用不同的电阻值和电容值,以观察它们对放大效果的影响。

模电实验(附答案)

模电实验(附答案)

实验一 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1中。

表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。

晶体管共射极单管放大电路实验报告

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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 =E ER U 或I C =CC 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。

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晶体管共射极单管放大电路实验报告实验报告的第一部分,我们来聊聊晶体管共射极单管放大电路的基本概念。

晶体管,听起来可能有点复杂,但其实就是一种能放大电信号的电子元件。

共射极电路的特点是输入信号通过基极,而输出信号则从集电极出来。

这种方式放大倍数高,适合多种应用。

1.1 共射极电路的组成想象一下,一个简单的电路就像一个小乐队。

晶体管就是主唱,电阻器和电容器就是乐队的其他成员。

电源提供动力,信号源则是音源。

每一个部分都有自己的角色,缺一不可。

晶体管有三个引脚:基极、集电极和发射极。

基极接收信号,集电极输出放大后的信号,而发射极则是电流的出路。

要让这个乐队发挥出最佳效果,各个组件的参数得搭配得当。

1.2 工作原理咱们接着说工作原理。

电流从电源流过电阻后,进入基极。

这时候,基极电流就像是乐队的节奏,给整个电路带来活力。

基极电流的微小变化,会引起集电极电流的大幅波动,形成放大效应。

这个放大倍数,通常是基极电流的几十倍到几百倍,真是个令人惊叹的现象!第二部分,我们进入实验步骤。

动手实验,往往是最让人兴奋的环节。

2.1 实验器材准备在这个过程中,我们需要准备一些器材:晶体管、电阻、电容、信号源和万用表。

这些材料都是基础但至关重要的。

挑选晶体管时,注意型号。

不同的型号,特性也不同。

2.2 搭建电路搭建电路时,像搭积木一样简单又有趣。

把电源、电阻、晶体管按照电路图连接好。

每个连接点都得确保牢固,别让它们“脱队”。

这时候,眼睛得睁得大大的,避免搞错了正负极,万一搞错了,就像乐队的节奏乱了,那可就麻烦了。

2.3 测试和数据记录完成后,开始测试。

将信号源接入基极,万用表接到集电极,记录下电流和电压。

小心别让电流过载,这样会损坏设备。

每一次测量,都是在记录乐队演出的表现,心里那个激动啊,真是数不胜数的期待!第三部分,结果分析。

数据出来了,心里那个美呀,简直就像收到了惊喜的礼物。

3.1 数据对比把实验数据和理论计算的数据进行对比。

(完整版)三极管共射放大电路(模电实验)

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实验报告课程名称:模拟电子技术基础实验 指导老师:张伟 成绩:__________________ 实验名称:三极管共射极放大电路 实验类型:直接测量型 同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得一.实验目的和要求1、学习基本放大器的参数选取方法、安装与调试技术;2、掌握放大器静态工作点的测量与调整方法,了解在不同偏置条件下静态工作点对放大器性能的影响;3、学习放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及频率特性等指标的测试方法;4、了解静态工作点与输出波形失真的关系,掌握最大不失真输出电压的测量方法;5、进一步熟悉示波器、函数信号发生器、交流毫伏表的使用。

二.实验内容和原理1、 静态工作点的调整和测量2、 电压放大倍数的测量3、 输入电阻和输出电阻的测量4、 观察静态工作点对输出波形的影响5、 放大电路上限频率fH 、下限频率fL 的测量三极管共射极放大电路原理图:三、主要仪器设备1、稳压电源2、信号发生器3、晶体管毫伏表4、示波器5、放大电路板专业:电气自动化 姓名:郑志豪学号:3110101577 日期:2012/12/12 地点:东3-211 B5四、操作方法和实验步骤1. 静态工作点的调整和测量1)按所设计的放大器的元件参数焊接电路,根据电路原理图仔细检查电路的完整性和焊接质量。

2)开启直流稳压电源,将直流稳压电源的输出调整到12V,并用万用表检测输出电压,确认后,关闭直流稳压电源。

3)将放大器电路板的工作电源端与12V直流稳压电源接通。

然后,开启直流稳压电源。

此时,放大器处于工作状态。

4)调节电位器RP,使电路满足设计要求(ICQ=1.5mA)。

为方便起见,测量ICQ时,一般采用测量电阻Rc两端的压降URc,然后根据ICQ =URc/Rc计算出ICQ 。

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晶体管共射极放大电路一、实验目的1、 学习放大电路静态工作点的测试及调整方法,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。

图1-1 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CCB2B1B1B U R R R U +≈ (1-1)(1-2)U CE =U CC -I C (R C +R E ) (1-3) 电压放大倍数beLC V r R R βA // -= (1-4)C EBEB E I R U U I ≈-≈输入电阻 R i =R B1 / R B2 / r be (1-5) 输出电阻 R O ≈R C (1-6)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 。

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EE 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 。

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I C (或U CE )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u O 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u O 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u i ,检查输出电压u O 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1-2 静态工作点对u O 波形失真的影响改变电路参数U CC 、R C 、R B (R B1、R B2)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R B2的方法来改变静态工作点,如减小R B2,则可使静态工作点提高等。

图1-3 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。

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A V 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u i ,在输出电压u O 不失真的情况下,用交流毫伏表测出u i 和u o 的有效值U i 和U O ,则i0V U U A =(1-7)2) 输入电阻R i 的测量为了测量放大器的输入电阻,按图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U S 和U i ,则根据输入电阻的定义可得RU U U RU U I U R iS i R i ii i -===图1-4 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 U R 时必须分别测出U S 和U i ,然后按U R =U S -U i 求出U R 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R i 为同一数量级为好,本实验可取R =1~2KΩ。

3) 输出电阻R 0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 R L 的输出电压U O 和接入负载后的输出电压U L ,根据OLO L L U R R R U +=(1-8)即可求出LLO O 1)RU U (R -= (1-9)在测试中应注意,必须保持R L 接入前后输入信号的大小不变。

4) 最大不失真输出电压U OPP 的测量(最大动态范围)如上所述,为了得到最大动态范围,应将静态工作点调在交流负载线的中点。

为此在放大器正常工作情况下,逐步增大输入信号的幅度,并同时调节R W (改变静态工作点),用示波器观察u O ,当输出波形同时出现削底和缩顶现象(如图2-5)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,用交流毫伏表测出U O (有效值),则动态范围等于0U 22。

或用示波器直接读出U OPP 来。

图 1-5 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A U 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,A um 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2/1倍,即0.707A um 所对应的频率分别称为下限频率f L 和上限频率f H ,则通频带f BW =f H -f L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A U 。

为此,可采用前述测A U 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。

3DG 9011(NPN)3CG 9012(PNP) 9013(NPN)图 1-6 幅频特性曲线 图1-7晶体三极管管脚排列三、实验设备与器件1、+12V 直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流毫伏表5、直流电压表6、直流毫安表7、频率计8、万用电表9、晶体三极管3DG6×1(β=50~100)或9011×1 (管脚排列如图2-7所示) 电阻器、电容器若干四、实验内容实验电路如图1-1所示。

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。

1、调试静态工作点输入端先不加正弦交流信号,接通+12V 电源、调节R W ,使I C =2.0mA (即CR U =4.8V ) ,用直流电压表测U B 、U E 、U C 的值。

记入表2-1。

表1-1 I C =2mA (CR U=4.8V )2、测量电压放大倍数在放大器输入端(A 对地)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(B 对地)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。

观察记录一组u O 和u 1波形3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响置R C =2.4KΩ,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。

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R C=2.4KΩ,R L=2.4KΩ,u i=0,调节R W使I C=2.0mA,测出U CE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R W,使波形出现失真,绘出u0的波形,并测出失真情况下的I C和U CE值,记入表2-4中。

每次测I C和U CE值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。

u0波形5、测量最大不失真输出电压置R C=2.4KΩ,R L=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R W,用示波器和交流毫伏表测量U OPP及U O值,记入表2-5。

6、测量输入电阻和输出电阻置R C=2.4KΩ,R L=2.4KΩ,I C=2.0mA。

输入f=1KHz的正弦信号,在输出电压u o 不失真的情况下,用交流毫伏表测出U S,U i和U L记入表2-6。

保持U S不变,断开R L,测量输出电压U o,记入表2-6。

7、测量幅频特性曲线取I C=2.0mA,R C=2.4KΩ,R L=2.4KΩ。

保持输入信号u i的幅度不变,改变信号源频率f,逐点测出相应的输出电压U O,记入表2-7。

表1-7 U i=mV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,其中一些可作为选作内容。

五、实验报告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。

2、总结R C,R L及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响。

3、讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。

4、能否用直流电压表直接测量晶体管的U BE?为什么实验中要采用测U B、U E,再间接算出U BE的方法?5、当调节偏置电阻R B2,使放大器输出波形出现饱和或截止失真时,晶体管的管压降U CE怎样变化?6、在测试A V,R i和R O时怎样选择输入信号的大小和频率?为什么信号频率一般选1KHz,而不选100KHz或更高?7、测试中,如果将函数信号发生器、交流毫伏表、示波器中任一仪器的二个测试端子接线换位(即各仪器的接地端不再连在一起),将会出现什么问题?。

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