单级晶体管放大电路实验报告

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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)/Re

IbQ=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/Vi

3、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。（2）输出电阻。放大电路的输出电阻Ro可通过测量放大电路输出端开路时的输出电压V’o，带上负载RL 后的输出电压Vo，经过计算求得。由图2.1-3（b）可知由此可求得输出电阻为

三.试验内容

1.静态工作点的调整和测量

（1）如下图(2.1_1)接入信号发生器和示波器，示波器A通道接输入信号，b通道接输出

信号。

（2）在输入端加1khz，幅度为20mV（峰峰值）的正弦波。按A或shift+A调节电位器

使示波器显示的波形达到最大不失真。

（3）撤掉信号发生器，使输入信号Vi=0，用万用表测

量三极管三个级分别对地的电压，

Ve,Vb,VceQ,IcQ,根据IeQ=VeQ/Re

2.电压放大倍数的测量

(a)放大电路输入电阻的测量(b)放大电路输出电阻的测量

图2.1-3

（1）输入信号为1khz，幅度为20mV（峰峰值）的正弦信号，输出端开路（RL=∞）

时，用示波器分别测Vi，V0’的大小，再根据公式算出电压放大倍数

（2）放大电路输出端接入2kΩ的负载电阻RL输入电压Vi不变，测出此时的输出电

压V0,并算出此时的电压放大倍数，分析负载对放大电路电压放大倍数的影响。

（3）用示波器双踪观察V0，Vi的波形，比较他们的相位关系。3.输入电阻和输出电阻的测量

（1）.用示波器分别测出电阻两端电压Vs和Vi，利用公式可计算出放大电路的电阻Ri的大小。电路如图所示：接入负载RL=2kΩ时输出端开路（RL=∞）时（2）根据测得的负载开路时输出电压V0’和接上2kΩ负载时的输出电压V0，利用公式计算放大电路的输出电阻R0。

4.测量最大不失真输出电压

调节信号发生器输入电压Vi的大小，直到输出波形要出现失真，这时示波器所显示正弦波电压Vom，即为放大电路最大不失真输出电压。三．试验结果分析与讨论1.实验结果

（1）静态工作点如上表3-1.3。

（2）电压放大倍数测量：

RL=∞时，Vi=5.256mv，V0’=722.443mv，电压放大倍数Av=137.45RL=2kΩ时，Vi=5.349mv，V0’=422.664mv，电压放大倍数Av=79.01Vi与V0’的波形：

。

显然的Vi与V0’的相位相差180。

（3）输入电阻与输出电阻见表3-3.1.2.分析与讨论

（1）分析静态工作点，电压放大倍数的实测值与理论值有何差异?为什么?

负载开路时，电压放大倍数理论估算值AV=133.33,实际测量值AV’=137.45，差距不大。而RL=2kΩ时，电压放大倍数理论估算值AV=66.67，实际测量值AV’=137.45，误差明显。理论估算时没有考虑三极管的电容特性以及对rbb’,ube都是估算的，不精确。（2）负载电阻RL对放大增益的影响。

负载电阻RL会减小放大增益。（3）试验过程中，如果将信号发生器或示波器接线换位，会出现什么问题？

试验过程中，如果将信号发生器或示波器接线换位，将会出现相位相反，电压表或电流表示数为负数。（4）如果不断开集电极电阻Rc，如何测量集电极电流Ic。这种方法称为什么测量方

法？

用万用表（电压当）先测出Rc两端的电压降，然后根据已知的Rc的值，算出Ic。这种方法称为间接法。

篇二：晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路

实验目的：

1.掌握放大电路的组成，基本原理及放大条件。

2.掌握放大电路静态工作点的测量方法。

3.观察晶体管单级放大电路的放大现象。实验仪器：

1.双踪示波器

2.函数发生器

3.数字万用表

4.

交流毫伏表5.直流稳压电源实验原理：

1.晶体管，又叫半导体三极管，其主要分为两大类：双极性晶体管(包含发射极，基极和集电极)和场效应晶体管(包括源极，栅极，漏极)。晶体管在电路中主要起放大和开关的作用。

2.共射放大电路原理图：

3.放大电路的本质为它利用晶体管的基极对集电极的控制作用来实现，即ic=ib。放大的前提是晶体管的发射极正偏，集电极反偏。