基本放大电路的研究
电工电子技术实验报告答案
实验名称:基本放大电路的研究一、实验目的1. 了解基本放大电路的组成和原理。
2. 掌握放大电路的性能指标和测量方法。
3. 学会使用示波器和信号发生器等实验仪器。
二、实验原理基本放大电路主要由晶体管、电阻和电容等元件组成。
其基本原理是利用晶体管的放大作用,将输入信号放大到所需的电压或电流水平。
放大电路的性能指标主要包括增益、输入阻抗、输出阻抗、带宽和噪声等。
三、实验仪器与设备1. 晶体管(如:3DG6)2. 电阻(不同阻值)3. 电容(不同容量)4. 信号发生器5. 示波器6. 万用表7. 实验电路板8. 电源四、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,注意元件的连接顺序和方向。
2. 调整电源电压,使晶体管工作在放大区。
3. 使用信号发生器产生输入信号,频率和幅度可调。
4. 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形,测量输出信号的幅度和相位。
5. 使用万用表测量放大电路的输入阻抗、输出阻抗和带宽。
6. 改变电路元件的参数,观察放大电路性能的变化。
五、实验数据与结果1. 输入信号频率:1kHz2. 输入信号幅度:1Vpp3. 输出信号幅度:10Vpp4. 输入阻抗:50kΩ5. 输出阻抗:1kΩ6. 带宽:100kHz六、实验分析1. 放大电路的增益为输出信号幅度与输入信号幅度的比值,本实验中增益为10。
2. 输入阻抗为晶体管集电极与基极之间的等效电阻,本实验中输入阻抗为50kΩ。
3. 输出阻抗为晶体管发射极与集电极之间的等效电阻,本实验中输出阻抗为1kΩ。
4. 带宽为放大电路能够正常工作的频率范围,本实验中带宽为100kHz。
七、实验结论1. 通过本次实验,我们掌握了基本放大电路的组成和原理。
2. 我们学会了使用示波器和信号发生器等实验仪器进行实验。
3. 通过改变电路元件的参数,我们观察到了放大电路性能的变化,进一步了解了放大电路的性能指标。
八、注意事项1. 在连接电路时,注意元件的连接顺序和方向,避免出现短路或开路。
基本放大电路研究
基本放大电路的研究摘要:自然界中的物理量大部分是模拟量,如温度、压力、长度、图像及声音等,都需要用传感器转换成电信号,而转换后电信号一般都很小,不足以驱动负载工作(或进行某种转换和传输)。
于是,人们在得到这个很小的电信号时,首先要对它们进行放大。
这里所说的放大不是将原物的形状按一定比例放大,放大电路中的放大的本质是能量的控制和转换。
因此电子电路中放大电路得到了广泛应用。
关键词:基本放大电路工作原理性能指标一、基本放大电路的放大概念基本放大电路又称放大器,其功能是把微弱的电信号不失真地放大到所需要的数值。
这里微弱的电信号是可以由传感器转化的模拟电信号,也可以是来自前级放大器的输出信号或是来自于广播电台发射的无线电信号等。
基本放大电路,是指由一只放大管构成的简单放大电路。
放大电路中的放大,其本质是实现能量的控制和转换。
当输入电信号较小,不能直接驱动负载时,需要另外提供一个直流电源。
在输入信号的控制下,放大电路将直流电源的能量转化为较大的输出能量,从而驱动负载。
这种用小能量控制大能量的能量转换作用,即为放大电路中的放大。
因此,基本放大电路实际上是一个受输入信号控制的能量转换器。
二、基本放大电路的分类及工作原理在放大电路中,应用最广泛的是共发射极放大电路(简称共射电路),常见的共发射极放大电路有两种,一种是基本共发射极放大电路,另一种是静态工作点稳定的共发射极放大电路,也称分压式共发射极放大电路。
1.电路的组成及各元器件的作用为了实现不失真地放大输入的交流信号,放大电路的组成必须遵循以下规则:(1)加入直流电源的极性必须使晶体管处于放大状态,即发射结正偏,集电结反偏。
(2)为了保证放大电路不失真的放大输入的交流信号,在没加入输入信号时,还必须给晶体管加一个合适的直流电压、电流,称之为合理地设置静态工作点。
(3)如下图所示按照上述原则组成的基本共发射极放大电路。
电路中各元件的作用:vt为npn型晶体管,是放大电路中的核心器件,在电路中起放大作用。
实验二基本放大电路的研究
六 实验报告要求
整理实验数据,列表进行必要的计算, 画出必要的曲线。
讨论Rw、Rc的变化对静态工作点、 电压增益及输出波形的影响。 分析比较实测值与理论值。 分析放大器输出波形失真的原因,
提出解决的办法。
七 思考题
1.如何调节最佳静态工作点? 2.当图3-3-1中电容 CE 去掉后,静态工作 点是否受到影响?电压放大倍数呢?为什么? 3.测通频带时,怎样测量最方便? 4.输出端接负载RL后,静态工作点、电压 增益是否受到影响?
2调节r5mv的正弦信号电压观察输出波形在不失真的条件下测量输出电压u观察输出波形的变化再分别测出相应的静态工作点i5用晶体管图示仪或数字万用表测量三极管的电流放大倍数从理论上估计a12rw工作点测量值uiuoauicqucqubqueq实测值理论值正常值2ma5mv最大值输出波形最小值输出波形13基本放大电路通频带幅频特性的测量1电路的静态工作点恢复至icq2ma保持输入信号幅度5mv不变确定flkhz时的输出电压uo或电压放大倍数
静态工作点的调整
实验电路为分压式偏置共发射极电路,原理如 图3-3-1所示。为使电路正常工作须设置合适的静态 工作点。影响工作点的因素很多,当晶体管T确定后, 电源电压UCC的变动、集电极负载RC的改变、基极 电流 IB 的变化都会影响工作点Q。一般通过调节上 偏置电阻 RW 大小来调整静态工作点。
三 基本原理
阻容耦合放大器是多级放大器中最常见的一种放大 电路,为使放大器能正常工作而不产生非线性失真, 必须设置合适的静态工作点。静态工作点Q设三极管 输入特性线性部分,同时,使Q点位于输出特性的 放大区,当输入信号变化时,工作点始终在放大区 内,且要求所设置的静态工作点保持稳定, 即不随外界因素的变化而变化。
放大电路基本原理和分析方法
RL // RC)
交流负载线
iB=100μA
80
60
Q
40 20
0
0
直流负载线
VCC
UCE/V
Δui
ΔuBE
ΔiB
ΔiC
ΔiCRC
iC
ΔuCE
ΔuO
各点波形:
+ VCC
Cb 2
+
R b1 Cb 1
+
Rc
iB
+
+
ui
_
uEB
_
uCE
uo
_
_
uo比ui幅度放大且相位相反
(2) 交流放大工作情况 iB ib Q ui uBE
0
(mA)
iC/mA
iB=100μA 80
ic
60
40 20 0
ib
UCE/V
uce
假设在静态工作点的基 础上输入一微小的正弦信 号ui。
结论:
a) 放大电路中的信号是交直 流共存,可表示成:
ui
t uBE UBEQ
iB IBQ iC ICQ uCE UCEQ t uo t t
一般来说,Ri 越大越好。
五、输出电阻
ii
+
io
+
RS uS 信号源
放大电路 Ri
+
+
ui +
Ro uo
+
uo +
RL
Ri
Ro
负载
从放大电路的输出端看进去的等效电阻。
RO UO U S 0, RL IO
输出电阻表明放大电路带负载的能力。 Ro越小,放大电路带负载的能力越强,反 之则差。
放大电路的基本原理和分析方法
(一)、直流电路的画法 1.交直流共存的电路
Rb
C1
+ UI _
RC C2 T
+VCC
+ U0
_
2.静态电路的画法 (1)电容在直流通路中相当于开路 (电感在直流通路中相当于短路)
在画直流通路时,电容c1左边的部分相当于断开、c2右边 的部分也相当于断开,去掉断开的部分则直流通路就画出 来了如图
载提供的最大输出功率,用Pom表示。 2.指放大电流的最大输出功率Pom与直流电源消耗的功率Pv之比,即 η= Pom/ Pv
六、失真系数 定义:各次谐波总量与基波分量之比,即 D=√B22+B32+····/B1 (B1,B2,B3····分别为输出信号的基波、 二次谐波、三次谐波····的幅值)
七、通频带 定义:放大倍数下降到中频放大倍数的0.707倍的两点所限定的频率
范围。
1.4放大电路的基本分析方法
定性分析放大电路的工作分为两方面的内容: 1.静态分析,即计算不加输入信号时放大电路的工作状态,估算静态 工作点。 2.动态分析,即u,输入电阻Ri,输出电阻R0
(2)整理,因为三极管的发射极接地是地,同时理想电压接 地,他们可以共地。如下图
+
UI
Rb
_
+
T
RC
U0
_
Rb IBQ
RC
ICQ
T
+
VCEQ
-
+VCC
3.静态分析 定义:即分析只有直流电压VCC作用时电路中的电流和电压。亦即求 IBQ、ICQ、VCEQ 一般来说三极管的基极和发射极的电压为VBEQ=0.7V 则:IBQ=(VCC -VBEQ)/Rb ICQ=βIBQ VCEQ=VCC-ICQ*RC
基本放大电路其分析方法
二、基本放大电路及其分析方法一个放大器一般是由多个单级放大电路所组成,着重讨论双极型半导体三极管放大电路的三种组态,即共发射极,共集电极和共基极三种基本放大电路。
从共发射极电路入手,推及其他二种电路,其中将图解分析法和微变等效电路分析法,作为分析基础来介绍。
分析的步骤,首先是电路的静态工作点,然后分析其动态技术指标。
对于放大器来说,主要的动态技术指标有电压放大倍数、输入阻抗和输出阻抗。
.共射极基本放大电路的组成及放大作用在实践中,放大器的用途是非常广泛的,它能够利用三极管的电流控制作用把微弱的电信号增强到所要求的数值,为了了解放大器的工作原理,先从最基本的放大电路学习:图称为共射极放大电路,要保证发射结正偏,集电极反偏Ib=(V BB-V BE)/Rb,对于硅管V BE约为左右,锗管约为左右,I B=/Rb这个电路的偏流I B决定于V BB和Rb的大小,V BB和Rb 一经确定后,偏流I B就固定了,所以这种电路称为固定偏流电路,Rb又称为基极偏置电阻,电容Cb1和Cb2为隔直电容或耦合电容,在电路中的作用是“传送交流,隔离直流”,放大作用的实质是利用三极管的基极对集电极的控制作用来实现的.如下图上图是共射极放大电路的简化图,它在实际中用得比较多的一种电路组态,放大电路的主要性能指标,常用的有放大倍数、输入阻抗、输出阻抗、非线性失真、频率失真以及输出功率和效率等。
对于不同的用途的电路,其指标各有侧重。
初步了解放大电路的组成及简单工作原理后,就可以对放大电路进行分析。
主要方法有图解法和微变等效法。
.图解分析法静态工作情况分析当放大电路没有输入信号时,电路中各处的电压,电流都是不变的直流,称为直流工作状态简称静态,在静态工作情况下,三极管各电极的直流电压和直流电流的数值,将在管子的特性曲线上确定一点,这点称为静态工作点,下面通过例题来说明怎样估算静态工作点。
解:Cb1与Cb2的隔直作用,对于静态下的直流通路,相当于开路,计算静态工作点时,只需考虑图中的Vcc、Rb、Rc及三极管所组成的直流通路就可以了,I B=(Vcc-)/Rb(I C=βI B+I CEO )I C=βI B,V CE=V CC-I C R C如已知β,利用上式可近似估算放大电路的静态工作点。
实验一基本共射放大电路实验报告
实验一基本共射放大电路实验报告一、实验目的:1.掌握基本共射放大电路的组成和工作原理;2.学会在实验条件下测量并计算电路的增益。
二、实验仪器:1.示波器;2.多用电表;3.功放电路板。
三、实验原理:基本共射放大电路由NPN晶体管、输入电阻、输出电阻和负载电阻组成。
工作原理如下:当输入信号向基极施加交流信号时,晶体管工作于放大状态。
由于输入电阻的存在,输入信号会将电流注入基极,导致基极电流增大。
而这个增大的电流会引发晶体管的放大作用。
输出电阻起到了与负载电阻相匹配的作用,使原信号可以通过负载电阻得到放大。
四、实验步骤:1.按照电路图搭建基本共射放大电路;2.将输入信号接入示波器的输入端,并调节示波器参数使波形清晰可见;3.测量输出信号的幅值,并用多用电表测量电路各个元件的电压和电流。
五、实验结果与分析:根据示波器上显示的波形,我们可以得到输入信号和输出信号的波形图,并通过测量得到其幅值。
根据实验数据,可以计算电路的输入电阻和输出电阻,以及电路的增益。
具体计算步骤如下:1.计算输入电阻:输入电阻可以通过测量输入电流和输入电压得到,用输入电压除以输入电流即可。
2.计算输出电阻:输出电阻可以通过测量输出电压和输出电流得到,用输出电压除以输出电流即可。
3.计算增益:增益是指输出信号幅值与输入信号幅值之间的比值,通过测量输出信号和输入信号的幅值即可计算。
根据实验数据和上述计算步骤,我们可以得到电路的输入电阻、输出电阻以及增益的数值。
六、实验分析与结论:通过实验,我们成功搭建了基本共射放大电路,并且根据测量数据计算了电路的输入电阻、输出电阻以及增益。
这些数据可以帮助我们评估电路的性能和效果。
实验结果分析:1.输入电阻越大,表示电路对输入信号的损耗越小,但也较容易受到外界干扰。
2.输出电阻越小,表示电路可以驱动更大的负载电阻,但也对负载电阻变化较敏感。
3.增益越大,表示电路对输入信号的放大效果越好,但也容易引起失真。
基本放大电路的实验报告.doc
基本放大电路的实验报告.doc
本实验以基本放大电路仿真实验为例,结合TINA仿真软件,阐述基本放大电路的原
理和运作步骤。
首先,我们必须搭建基本放大电路,由于TINA仿真软件能够进行电路仿真,因此可
以使用它来实现基本放大电路的搭建。
在电路模拟中,我们首先选定一种芯片,如LM741,然后将它安装在电路板上,之后将放大电路所需的电容、电阻和其他组件依次接入芯片内部,并连接输入控制接口以及输出信号接口,使基本放大电路成功搭建。
其次,我们需要使用TINA仿真软件进行电路仿真。
首先,我们在新画面上新建一个
电路,然后将结构搭建的放大电路安装在画面上,并设置电源及输入信号等,然后开始进
行仿真示波。
仿真返回的结果显示,由于连接的电阻、电容和接口的影响,输入信号在经
过基本放大电路放大后,输出信号波形较输入信号更佳,且能实现信号从小到大的扩大。
最后,我们可以得出总结:基本放大电路是一类基于晶体管运放构成的简单放大电路,可以实现信号从小到大的扩大,在不同的应用领域中有重要的作用。
本次实验,我们使用
了TINA仿真软件模拟,搭建基本放大电路,并通过仿真获得了较佳的结果,掌握了基本
放大电路在实际操作中的基础原理和操作步骤。
基本放大电路实验报告
基本放大电路实验报告实验目的:通过本次实验,我们旨在了解基本放大电路的原理和特性,掌握放大电路的基本设计方法,以及对放大电路进行性能测试和分析。
实验原理:基本放大电路是由一个晶体管、若干电阻和电容器组成的,它是一种基本的电子放大器。
在放大电路中,晶体管的基本作用是放大输入信号。
当输入信号加到基极时,通过基极电流的变化,控制集电极电流的变化,从而实现对输入信号的放大。
实验器材:1. 电源。
2. 示波器。
3. 信号发生器。
4. 电阻、电容器。
5. NPN型晶体管。
实验步骤:1. 将电源接通,调节电源电压为5V。
2. 将晶体管、电阻和电容器按照电路图连接好。
3. 使用示波器连接输出端,调节信号发生器输出频率和幅度。
4. 观察示波器波形,并记录数据。
5. 根据实验数据进行分析和总结。
实验结果分析:通过本次实验,我们成功搭建了基本放大电路,并利用示波器观察到了输入信号和输出信号的波形。
在不同频率和幅度下,我们观察到了放大电路的放大效果,并记录了相应的数据。
通过对数据的分析,我们可以得出放大电路的增益、频率响应等性能参数,从而对放大电路的特性有了更深入的了解。
实验总结:本次实验使我们对基本放大电路有了更深入的了解,掌握了放大电路的基本设计方法,以及对放大电路进行性能测试和分析的技能。
通过实验,我们对放大电路的原理和特性有了更清晰的认识,为今后的学习和研究奠定了基础。
结语:通过本次实验,我们对基本放大电路有了更深入的了解,掌握了放大电路的基本设计方法,以及对放大电路进行性能测试和分析的技能。
希望通过今后的学习和实践,我们能够更加熟练地运用放大电路,为电子技术的发展贡献自己的一份力量。
以上就是本次基本放大电路实验的实验报告,谢谢阅读!。
基本放大电路的研究
基本放大电路电路实验报告
四、实验步骤
1.在 EWB 平台上建立如图 5-1 所示的分压式偏置电路。单击仿真电源开关,激活电路进 行动态分析。
2.记录集电极电流 Icq,发射极电流 Ie,基极电流 Ibq,集-射电压 Vceq 和基极电压 Vb 的测量值。Ie=3.929mA Icq=3.929mA Ibq=0.022mA Vceq=9.593V Vb=3.292V 3.估算基极偏压 Vb,并比较计算值与测量值。 Vb=V2*R3/R1+R3=3.33V 基本相同 4.取 Vbe 的近似值为 0. 7V,估算发射极电流 Ie 和集电极电流 Icq,并比较计算值和测 量值。 Ie=(Vb-Vbe)/R4=4mA Icq=Ie-Ib≈Ie=4mA 基本相同 5.由 Icq 估算集-射电压 Vceq,并比较计算值和测量值。 Icq=Ie-Ib≈Ie Vceq≈Vcc-Icq(Rc+Re)=9.36V 基本相同
5.估算静态工作点 Q,即 Ibq,Icq 和 Vceq。 Icq=Veq/Re=1.41mA Ibq=Icq/B=0.07mA Vceq=20-Ieq*660=10.7V 6.将万用表的虚拟面板缩成图标,以免挡住示波器屏幕。单击仿真开关进行动态分析。 记录峰值输入电压 Vip 和输出电压 Vop 并记录输出和输入波形之间的相位差。
三极管输入电阻 等效交流负载
rbe 300 1 26 / I eq =4.006KΩ
' RL RE // RL = 500*660/(500+660)=284.5 Ω
Av
' 1 RL =201*284.5/4006+201*284.5=57184.5/61190.5=0.935 ' rbe 1 RL
基本放大电路电路实验报告资料
基本放大电路电路实验报告资料一、实验目的1.了解并掌握放大电路的基本概念和分类。
2.熟悉放大电路的基本组成部分及其特性。
3.通过实验探究不同类型的放大电路的放大特性。
二、实验原理放大电路是一种将输入信号放大并输出的电路。
其实质是通过操纵主要元器件或连接技术,实现电流或电压的增益,以达到对输入信号的放大。
放大电路按照它们对放大器的直流和交流品质影响程度,可以分为集成放大器和分立器件放大器两种。
分立器件放大器包括三个主要部分:信号源、放大器和输出负载。
放大器是一个含有放大器元件、短路保护、输出级和反馈电路的电路。
三、实验器具1.电压表。
2.数字多用表。
3.实验用电池。
5.放大器。
四、实验内容1.研究放大器的基本原理。
2.根据放大器的放大特性,讨论常见的放大器类型以及不同类型的放大器特点。
3.研究电流反馈、电压反馈以及它们相应的特性。
5.测量并绘制放大器的频率响应和相位响应曲线。
6.测量并绘制放大器的共模抑制比。
7.通过实验,研究并比较不同类型的放大器的输入和输出波形、增益和失真度。
五、实验步骤1.用数字多用表测量放大器的电压、电流和功率。
2.使用实验用电池、实验用电容和实验用电感等元件按照电路图连接电路。
六、实验结果1.测量结果:序号电压(V) 电流(A) 功率(W)1 10 0.5 52 20 1.0 203 30 1.5 452.实验图表:输入信号(蓝色)与输出信号(橙色)的波形图共模抑制比图输出信号的失真度测试图表通过本次实验,我了解了放大电路的基础知识和分类、不同类型放大器的特性、电流反馈和电压反馈的特性,以及放大器的基本特性指标等方面的知识;我通过实验学会了测量放大器的频率响应和相位响应曲线、共模抑制比,以及比较不同类型的放大器的输入和输出波形、增益和失真度等实用技能。
通过实验,我发现放大器对输入信号的放大程度是可以预测的,同样的输入信号在不同的放大器下会有不同的放大程度。
总之,我通过本次实验深入了解了放大电路的基础知识和技术,积累了实验经验和实用技能,拓展了学习领域。
基本共射放大电路实验
实验内容1、 实验内容 、测试静态工作点的方法
(注意:在静态测量时,不要将交流信号接入电路。) 注意:在静态测量时,不要将交流信号接入电路。)
1. 调整 b观察对静态工作点的影响。 调整R 观察对静态工作点的影响。 VCC =12V,RC=2 k ;Rb分别取 分别取33k 、200k 、 , 330k 、680k 、1000k 。用万能表分别测量各 阻值下的静态工作点参数(注意:测量R 个Rb阻值下的静态工作点参数(注意:测量 b的阻值 断开电源,以免损坏万能表。 时,断开电源,以免损坏万能表。),将测量结果填入 下表,并据U 的大小来判断三极管的工作状态( 下表,并据 CE的大小来判断三极管的工作状态( 饱和、截止、线性状态)。 饱和、截止、线性状态)。
实测
Ui(mV) UO(V)
UO/Ui AV
估算
AV
测量放大倍数接线示意图
实验电路 输出接口
vs
信号源 输出接口
CH1 CH2
实验内容2、动态研究的方法(续 实验内容 、动态研究的方法 续) 的方法
4、观察改变静态工作点,输出信号的失真状况 (1)当调整静态工作点时,减小IC,VCE会增大,输出信 号上半周的不失真范围减小,信号加大时容易出现截止 失真; (2)当调整静态工作点时,增加IC,VCE会减小,输出信 号下半周的不失真范围减小,信号加大时容易出现饱和 失真; (3)设置合适的静态工作点,满足在一定的信号幅度下,既 避免截止失真,也避免饱和失真。同学改变图1.3所示 电路的Rb,可验证当静态工作点不合适时,电路会出现饱 和、截止失真,将结果填入表1.4。
mv估算实测测量放大倍数接线示意图信号源输出接口实验电路输出接口ch1ch2实验内容2动态研究的方法续4观察改变静态工作点输出信号的失真状况1当调整静态工作点时减小ice会增大输出信号上半周的不失真范围减小信号加大时容易出现截止失真
基本放大电路研究实验报告
基本放大电路研究实验报告引言基本放大电路是电子工程领域中的一个重要概念,它在信号处理和放大方面扮演着关键角色。
通过对基本放大电路的研究实验,我们可以更好地理解电路原理和信号放大的过程。
本实验报告将详细介绍基本放大电路研究实验的步骤和结果。
实验目的本实验的主要目的是通过搭建基本放大电路,研究电路中的电压放大效应,并探索不同的电路参数对放大效果的影响。
实验器材本实验所使用的器材包括: - 1个函数发生器 - 1个示波器 - 1个电阻箱 - 1个电压表 - 1个直流电源 - 1个集成运算放大器(Op-Amp) - 各种电阻、电容等元件实验步骤1. 搭建基本放大电路首先,我们需要根据实验要求搭建基本放大电路。
基本放大电路通常由一个输入端口、一个输出端口和一个反馈回路组成。
根据实验需要,我们可以选择不同的电路结构和元件参数进行搭建。
2. 连接实验器材将函数发生器的输出端连接到放大电路的输入端口,将示波器的探头连接到放大电路的输出端口。
此外,还需要将电压表连接到电路中以测量电路中的电压变化。
3. 设置函数发生器根据实验要求,设置函数发生器的输出信号频率和幅度。
可以逐步调整频率和幅度,观察电路的响应情况。
4. 测量电路参数使用电压表测量电路中的电压变化,并记录下来。
通过测量不同位置的电压值,我们可以分析电路中的电压放大效应。
5. 更改电路参数通过更改电路中的元件参数,如电阻、电容等,我们可以观察到电路响应的变化。
可以尝试不同的参数组合,以获得最佳的放大效果。
6. 分析实验结果根据实验测量数据,分析电路中的电压放大效果。
可以绘制出电压-频率曲线图和电压-幅度曲线图,以更好地理解电路的特性。
实验结果根据实验步骤的执行和数据的测量,我们得到了如下实验结果: 1. 在一定频率范围内,电路的电压放大效果良好,可以达到设定的放大倍数。
2. 通过更改电路中的元件参数,我们可以调整电压放大的范围和响应特性。
结论基本放大电路是一种常见的电子电路结构,它可以在信号处理和放大方面发挥重要作用。
3.基本放大电路的两种分析方法
基本放大电路的两种分析方法1.图解法:主要功能:分析静态工作点,动态范围和波形失真。
分析步骤:①画出三极管的输出特性,根据电路参数求出I BQ ; ②作直流负载线,确定静态工作点;③通过静态工作点作交流负载线;④根据输入信号引起的i b 变化,由交流负载线确定i C 和u CE 的变化范围; ⑤检查是否有失真,确定输出波形。
2.微变等效电路法:主要功能:分析动态参数,计算放大倍数、输入和输出电阻。
分析步骤:①利用估算法或图解法求静态工作点;②根据放大电路的交流通路画出微变等效电路; ③根据三极管参数,利用公式()EQ bb be I 261r r 'β++=求出r be ;④按照线性电路的分析方法求A u 、R i 、R 0 。
对于共射极基本放大电路电压放大倍数A u 、输入电阻R i 、输出电阻R o 的计算公式分别为:A u = -βbe L C r R R // 考虑了信号源内阻R S 的电压放大倍为A uSA uS =Sbe L C R r R R +-//β R i =R b //r beR o = R C3.例题分析右图所示电路中,设三极管的β值为100,U BE =0.7V ,r bb ’=200Ω,C 1和C 2足够大,又知U CC =10V ,R b =490k Ω,R C =RL=3k Ω。
试求:(1)静态时I BQ 、I CQ 、U CEQ ;(2)计算r be ;(3)求电压放大倍数A u ;(4)求输入电阻R i 和输出电阻R o 。
解:(1)根据估算公式可求出静态工作点,其中: I BQ =mA 02.04907.010R U U b BEQ CC =-=- I CQ =βI BQ =100×0.02=2mAU CEQ =U CC -I CQ R C =10-2×3=4V(2)根据公式可求出r be ,即:()()Ω=++=β++=k 5.12261001200I 261r r CQ 'bb be (3)根据已知公式可求放大倍数为:()1005.13333100r R //R A be L C u -=+⨯⨯-=β-= (4)电路的输入和输出电阻分别为:R i =R b //r be =1.5k ΩR o =R c =3k Ω主讲老师建议:✧阅读文字主教材3。
基本放大电路实训报告书
一、实验目的1. 理解基本放大电路的组成和原理。
2. 掌握基本放大电路静态工作点的调整方法。
3. 学习放大电路动态参数的测量方法。
4. 分析静态工作点对放大电路动态性能的影响。
二、实验器材1. 实验平台:示波器、信号发生器、万用表、电源、面包板、连接线等。
2. 元器件:三极管(NPN和PNP)、电阻、电容等。
三、实验原理基本放大电路是电子技术中最基本的放大电路之一,主要由输入信号源、放大元件(如三极管)、负载等组成。
放大电路的基本原理是利用放大元件的特性,将输入信号进行放大,输出一个与输入信号相似的信号。
四、实验内容1. 基本放大电路的搭建与调试(1)搭建一个共射极放大电路,包括输入信号源、三极管、偏置电阻、负载等。
(2)通过调整偏置电阻,使三极管工作在放大状态。
(3)观察输入信号和输出信号的关系,分析放大电路的放大倍数。
2. 静态工作点的调整(1)通过改变偏置电阻的阻值,调整三极管的静态工作点。
(2)观察静态工作点对输出信号的影响,分析静态工作点对放大电路动态性能的影响。
3. 放大电路动态参数的测量(1)使用信号发生器产生一个正弦波信号作为输入信号。
(2)使用示波器观察输入信号和输出信号的关系,测量放大电路的电压放大倍数。
(3)使用万用表测量放大电路的输入电阻和输出电阻。
4. 饱和失真与截止失真的研究(1)通过减小输入信号,使放大电路进入饱和失真状态。
(2)通过增大输入信号,使放大电路进入截止失真状态。
(3)观察饱和失真和截止失真的波形,分析其产生的原因。
五、实验结果与分析1. 实验结果(1)共射极放大电路的放大倍数约为20倍。
(2)调整偏置电阻后,放大电路的静态工作点发生改变,输出信号也随之改变。
(3)放大电路的输入电阻约为50kΩ,输出电阻约为2kΩ。
(4)饱和失真和截止失真的波形明显,说明放大电路在输入信号过大或过小时,会出现失真现象。
2. 实验分析(1)共射极放大电路能够有效地放大输入信号,放大倍数较高。
基本放大电路的实验报告
基本放大电路的实验报告篇一:电子技术实验报告_基本共射放大电路学生实验报告篇二:实验一基本共射放大电路实验报告学生实验报告篇三:三极管放大电路实验报告三极管放大电路1、问题简述:要求设计一放大电路,电路部分参数及要求如下:(1)信号源电压幅值:0.5V;(2)信号源内阻:50kohm;(3)电路总增益:2倍;(4)总功耗:小于30mW;(5)增益不平坦度:20 ~ 200kHz范围内小于0.1dB。
2、问题分析:通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。
2.1 对三种放大电路的分析(1)共射级电路要求高负载,同时具有大增益特性;(2)共集电极电路具有负载能力较强的特性,但增益特性不好,小于1;(3)共基极电路增益特性比较好,但与共射级电路一样带负载能力不强。
综上所述,对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的,因为它要求此放大电路具有比较好的增益特性以及有较强的带负载能力。
2.2 放大电路的设计思路在此放大电路中采用两级放大的思路。
先采用共射级电路对信号进行放大,使之达到放大两倍的要求;再采用共集电极电路提高电路的负载能力。
3、实验目的(1)进一步理解三极管的放大特性;(2)掌握三极管放大电路的设计;(3)掌握三种三极管放大电路的特性;(4)掌握三极管放大电路波形的调试;(5)提高遇到问题时解决问题的能力。
4、问题解决测量调试过程中的电路:增益调试:首先测量各点(电源、基极、输出端)的波形:结果如下:绿色的线代表电压变化,红色代表电源。
调节电阻R2、R3、R5使得电压的最大值大于电源电压的2/3。
VA=R2//R3//(1+β)R5 / [R2//R3//(1+β)R5+R1],其中由于R1较大因此R2、R3也相对较大。
第一级放大输出处的波形调试(采用共射级放大电路):结果为:红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。
则需要适当增大R2,减小R3的阻值。
总输出的调(转自:小草范文网:基本放大电路的实验报告)试:如果放大倍数不合适,则调节R4与R5的阻值。
基本放大电路实验报告
基本放大电路实验报告引言:在电子学领域中,放大电路是非常重要的一部分。
它们被广泛用于信号处理、通信系统和音频应用等领域。
本文将介绍一个基本的放大电路实验,并对实验结果进行分析和讨论。
一、实验目的本实验的主要目的是通过搭建和测试一个基本的放大电路,了解放大电路的基本工作原理和性能指标。
二、实验材料和方法实验所需材料有电源、电阻、电容、运放芯片,实验仪器有万用表、示波器等。
以下是具体的实验步骤:1. 按照实验电路图搭建电路,运放芯片的引脚和电阻、电容的连接需要按照正确的顺序和极性进行。
2. 连接电源并适当调节工作电压,确保电路正常供电。
3. 使用万用表测量并记录各个元件的参数值,例如电阻的阻值、电容的容值等。
4. 将电压输入信号连接到放大电路的输入端,观察输出信号在示波器上的波形。
5. 根据实验结果,对放大电路进行分析并进行必要的调整。
三、实验结果与数据分析通过搭建和测试基本放大电路,我们得到了以下的实验结果和数据:1. 输入信号的幅度为1V,频率为1kHz。
2. 经过放大电路放大后,输出信号的幅度为5V,频率保持不变。
通过分析实验结果,我们可以得出以下结论和解释:1. 放大电路能够将低幅度的输入信号放大到较高的输出幅度。
2. 放大电路能够保持输入信号的频率不变。
四、实验讨论在这个基本放大电路实验中,我们观察到了信号的放大效果,并通过实验数据进行了分析。
然而,这只是一个简单的实验,还有很多其他因素需要考虑。
1. 噪声:实际电子系统中会存在各种噪声源,这些噪声会降低放大电路的性能。
我们在实验中没有对噪声进行特别的考虑,但在实际应用中,需要采取合适的方法来降低噪声水平。
2. 频率响应:不同的放大电路在频率响应方面可能会有所差异。
在实验中,我们只测试了一个特定的频率,但在实际应用中,需要对放大电路的频率响应范围进行充分的考虑。
五、结论通过这个基本放大电路实验,我们对放大电路的基本工作原理和性能指标有了一定的了解。
三极管的基本放大电路分析
中新口腔
(b) 交流通路
(c)微变等效电路
图 7.12 共发射极基本放大电路
中新口腔
(3) 动态性能分析
电压放大倍数Au
Au
Uo Ui
Ib RL
I b rbe
RL rbe
输入电阻Ri
输入电阻指从放大电路输入端AA/ (如图7.13)看进去
的等效电阻,定义为:
Ri=
Ui Ii
由图7. 12可知
中新口腔
图7.5(b)
中新口腔
饱和失真: 三极管进入饱和区而引起的失真。通过 增大基极偏置电阻RB的阻值来 消除。
失真波形如图7.6所示。
图 7. 6 截止失真
中新口腔
饱和失真: 三极管进入饱和区而引起的失真。通 过增大基极偏置电阻RB的阻值来 消除。
失真波形如图7.7所示。
图 7. 7 饱和失真
IE
300 (1 37.5) 26mV 1.5mA
= 967Ω
Au
RL/ rbe
37.5 (4 // 4) 0.967
78
Ri = RB // rbe=300 // 0.967≈0.964kΩ
Ro=RC=4kΩ
中新口腔
20 断开RL后
Au
RC rbe
37.5 4 0.967
(7. 2)
UCE = UCC - IC RC
(7.3)
中新口腔
2. 图解法 (1) 作直流负载线
由 uCE = UCC - iC RC
令iC=0时,uCE= UCC,在横轴上得M点(UCC ,0)
令uCE=0时,URCCC
,在纵轴上得N点(0U,RCCC
)
连接M N 即直流负载线
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前面板说明
偏置设置
1V -1V
2V 按下【幅度】后,按【F2】,偏置菜单被选中,此时可 以按数字键或旋钮及方向键修改偏置参数
前面板说明
占空比设置:当选择了方波或脉冲波后会进入占空比 设置菜单,设置占空比参数,不需要【F5】返回。占 空比的设置数据范围和波形、频率有关。
占空比:
高电平的持续时间与总周期(高电平+低电平)的比值。
固有失真
三极管本身的非线性。
最佳Q点的调节方法为:UCQ为某理论值→输入较大ui信号,调 节Rb2,使输出顶部和底部都失真→减小输入信号,至顶部和底 部失真同时消失时,即为最大不失真输出电压。
四、仪器器件的使用:
100kΩ
2kΩ 10kΩ 10μF 10μF
100Ω
15kΩ 2kΩ 47μF
1kΩ
注意各按钮及开关位置 按钮保持弹起位置
拨档开关位置
旋钮位置
前面板说明
调节旋钮
功能键操作区
显示区
菜单操作区
方向键区
电源开关
射频开关
数字键
输入、输出端口
前面板说明
波形选择:按下【波形】,然后按F1~F5之一, 可以选择对应波形。
注意
在某些调制状态下,按下【波形】,某些波形会变成灰 色显示不可选择,表示此种波形不能进行这种调制
四、实验内容
1.建立电路,观察输入输出波形。
2. 测试静态工作点
2. 测试静态工作点
2. 测试静态工作点
2. 测试静态工作点
2.测试各动态参数
(1)测量电压放大倍数
不失真为前提!
(2)测量输入电阻
Ri Ui Ui Ui Rs I i (U s U i ) / Rs (U s U i )
2.测量静态工作点,观察静态工作点对输出波形失真的影响。
(1)调低工作点,观察截止失真波形。 将Rp的阻值调至最大,推荐输入Ui=100mV,f=1kHz 的正弦波信号,观察并记录截止失真波形参数。
(2)调高工作点,观察饱和失真波形。 将 Rp 阻值调至最小,输入 Ui=100mV , f=1kHz 的正弦 波信号,观察并记录饱和失真波形参数。 (3)合适工作点,测量最大不失真输出电压。 增大输入信号,调节Rp,使饱和截止失真同时出现。然后减小输入信号, 并调节Rp,直至饱和截止失真同时消失,此时为合适工作点,输出即为最 大不失真输出电压。
以实际输入 值为准
截止失真
饱和失真
静态工作点合适
静态 工作点
UCE = UE = IE = Rb2=
UCE = UE = (计算) IE = Rb2=
UCE = UE = (计算) IE = Rb2=
(计算)
输出波形
3. 测量电压放大倍数Au
条 件 Rc=2k RL =∞ ui uo Au
Rc=1k RL =∞
垂直控制部分
CH1 :只显示通道1输入的信号波形 CH2 :只显示通道2输入的信号波形 DUAL :同时显示通道1和通道2输入的波形 ADD :将通道1和通道2输入信号相加后显示 通道模式选择
AC:垂直输入信号电容耦合,截止直 流或极低频率信号的输入。 GND :隔离输入信号,将输入端接地, 使之产生一个零电压参考信号。 DC :垂直输入信号直流耦合,AC与 DC信号一齐输入放大器。 输入信号耦合 切换开关
(3)测量输出电阻
Uo Uo Ro RL Uo
(4)断开发射极电容CE,重新测量各动态参数
实验台整理要求
内容 要求
器 件
全系列(100 Ω起)
按板上参数标注放置
4根长导线(2黑2红); 一端对齐搭在架子上, 分开摆放 7根短导线;2根电流插头线 导 线 仪器上的线:万用表表笔,函数信号发生器、示 无须从仪器上取下, 波器和交流毫伏表同轴电缆 一端搭在架子上。 凳 值 日 方凳(2张) 2. A10-A21 整齐归入实验桌下 具体任务另行安排
二、实验仪器和器材:
1.函数信号发生器 一台
2.双踪示波器
3.直流稳压电源 4.数字万用表 5. 交流毫伏表 6.定值电阻
一台
一台 一台 一台 若干
7.电位器
8.电容 9.三极管(3DG6C)
一只
若干 一只
三、实验原理:
共射放大电路的特点?
100kΩ 如何调试该电路?
R b2
2kΩ 10kΩ 10μF
垂直控制部分
用于调整显示的垂直刻度,这是一个复合 垂直衰减旋钮 旋钮 ,由白的档位旋钮和灰色的微调旋钮 组成.将中间的灰色旋钮拔出时,波形放 大五倍,将灰色旋钮顺时针旋转至底时才 可以进行读数.
u
wt
-UM
u
wt
-UM
触发控制部分
触发源选择开关 触发模式开关
触发准位 调整旋钮
CH1:以CH1输入信号作为内部 触发源; CH2:以CH2输入信号作为内部 触发源; LINE :将交流电源线频率作为 触发信号﹐此种触发源适合用于 观察与电源频率有关的波形﹐尤 其在测量音频设备与门流体等低 可用来调整触发准位以显示稳定的波 准位AC噪声方面﹐特别有效; 形。将旋钮向“”方向旋转﹐触发 EXT :将TRIG.IN 端子输入的 准位会向上移动;将旋钮向“ ”方 信号作为外部触发信号源。 :当信号正向(上升沿)通过触发 向旋转﹐触发准位会向下移动。通常 AUTO:当没有触发信号或触发型 准位时进行触发; 情况下,此旋钮放在中间位置. 号频率小于25Hz时,扫描自动产 :当信号负向(下降沿)通过触发 生; 准位时进行触发。 NORM:当没有触发信号时,扫 描处于预备状态,屏幕上不显示任 何轨迹。主要用于观察小于25Hz 信号; TV-V:观测电视垂直画面信号; TV-H:观测电视水平画面信号。
表4 VO/V 输出电阻测量表 VL/V Ro=(Vo/VL-1)RL /kΩ
5、测试跟随特性 取RL=1kΩ, ui 为1kHz正弦波信号,逐渐增大信号幅 度,在输出不失真情况下,测量对应VL 。
表5 Vi /V VL/V 跟随特性测试表
6、测试频率响应特性(选做) ui 为1kHz/1Vpp正弦波信号,并保持不变。改变输入信 号频率,测量不同频率下的输出电压VL 。
表6 f /Hz
VL/V
频率响应特性测试表
课堂讨论
1.三种晶体管基本放大电路的特点; 2.如何设计一个电压增益5倍,输出电压最大5Vpp 的实用放大电路; 3.如果电压增益改为20dB,信号源内阻为500 kΩ , 信号源频率最高10MHz,负载为100 Ω ,怎么办?
各仪器的作用
1、直流稳压电源(提供Ucc直流电压) 2、函数信号发生器(提供输入信号ui) 3、示波器(观察输入输出波形) 4、数字万用表(测量直流电压、电阻) 5、交流毫伏表(测量交流电压)
电源开关
信号输入
垂直控制
水平控制部分
此旋钮可以微调扫描 时间;当要进行读数 的时候,应将此旋钮 顺时针旋转至最右边 其档位表示为水平每 个的刻度对应的时间; 当此旋钮逆时针旋转 至最左边,示波器进 入X-Y模式
调节此旋钮 可以选择波 形显示的水 平位置
水平位置旋钮 水平扫描时 间选择旋钮
扫描时间微调旋钮
前面板说明
输出端口
交流毫伏表
功能:可测量正弦交流电压的有效值 具有测量频率范围宽、电压范围大、输 入阻抗大、灵敏度高等特点。
应用:1)被测信号由INPUT端输入; 2)选择合适量程; 3)读出电压有效值。 WY2174A毫伏表
交流毫伏表面板简介
表盘,具有 0~1、0~3两 排刻度尺 量程转换开关
Rc=2k RL =2k
4.测量输入电阻
Ri
Ui
(U s U i )
Rs
5.测量输出电阻
Uo Uo Ro RL Uo
6.通频带fbw的测量的测量 测量方法:先测中频段Ui和Uo ,计算Au,再找fH和fL,即保 持输入信号幅值不变,增大(或减小)频率,当输出电压降 低到0.7Uo时,当前频率为fH (或fL )。
量程 电源开关
输入端
九孔板
九孔等 电位
等电 位线
两者无 连接
29
电位器
从这两点 从这两点引 出接线 引出接线
调整此旋钮 可改变阻值
三极管
五、实验内容:
1.搭建电路
(1)合理布局
(2)正确使用器件
(3)正确使用仪器 (4)正确测量 Rb2如何测量?
Rb2的测量
(1)电源断电 (2)Rb2从电路中断开
请实验前先将实验台和九孔板拍照 实验后原样摆放
实验5.2.1
基本放大电路的研究
一、实验目的: 1.掌握晶体管好坏的判断方法和晶体管直流放大倍数β的测
量方法。
2.掌握单级共射放大电路静态工作点的设置与调试方法,了 解静态工作点对信号失真的影响 。 3.掌握放大器的放大倍数(Au)、输入电阻(Ri) 、输出电 阻(Ro)及幅频特性的测试方法。 4.进一步熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流 稳压电源等常用仪器的使用方法。
万用表
直流电压 档
测量标笔插 调整输出电 压 口
注意:万用表换挡的时候,应将测量表笔脱离被测对象。
双路直流稳定电源
调整输出电 压 输出两路 调整输出电 直流电压 压 仪表开关
注意:在输出直流电压的时候,应将调流旋钮向右拧至最大
示波器面板简介 水平控制
触发控制
CRT:
波形显示区
自检信号
聚焦旋钮 辉度旋钮
六、注意事项 1.注意电源极性; 2.注意电容极性; 3.测量Rb电阻时,必须断电且电阻( Rb )一端从 电路中断开,方可测量; 4.万用表换档时必须脱离被测对象。 5.注意输入信号不能过大! 6.仪器应共地!