实验4晶体管放大器设计
bjt晶体管放大器设计仿真实验报告

bjt晶体管放大器设计仿真实验报告实验目的:通过仿真和设计实验掌握BJT晶体管放大器的特性,了解放大器的基本结构和原理,使用Multisim进行模拟电路的设计和验证。
实验器材:电脑、Multisim软件实验原理:BJT晶体管放大器BJT晶体管放大器是工程中常用的放大器之一,其结构简单,易于实现,所以被广泛应用。
BJT晶体管的放大器基本参数有增益、输入阻抗、输出阻抗等,这些参数与负载、元器件选型等有关。
BJT晶体管放大器包括三个区域:基区、发射区、集电区。
当正向偏置(即基极正向,发射极负向,集电极正向)时,电子从发射区向基区注入,由于集电区厚度较大,电子大量扩散到集电区,形成电流放大效应。
由于收集极为多数载流子的主要地方,所以放大器的电流一般从集电极注入。
实验步骤1. 设计放大器的电路图,包括输入端、BJT晶体管、输出端、偏置电路等。
2. 选择合适的电阻值,偏置电压、负载等元器件参数。
3. 使用Multisim软件按照电路图布局放置元器件,并将元器件的参数输入Multisim 中。
4. 设置测量点,并对电路进行仿真分析。
5. 分析仿真结果,调整电路参数,优化电路。
6. 记录仿真结果并写出实验报告。
实验内容1. 设计一个以晶体管为核心的放大电路,要求两个输出端之间的放大系数应不小于100,放大器的直流通路电路使用以2mA为中心的工作点,增益、输入阻抗、输出阻抗等参数要求在电阻值误差的5%以内。
2. 使用Multisim仿真软件模拟电路。
3. 优化电路参数,得出满足实验要求的电路。
实验步骤及结果1. 电路设计根据实验要求,我们设计了以下电路图:其中,RE1、RE2为两个发射极稳流器。
根据放大器的基本公式,我们可以计算出电路中各电阻的取值:R1=261ΩR2=1.1kΩR3=121kΩR4=6.5kΩR5=8.2kΩR6=39kΩR7=360ΩR8=4.7kΩ在仿真时,我们将R1、R2看作是一个整体R1//R2=228.1Ω,R6与R8也是一个整体,即R6//R8=8.81kΩ。
晶体管单管放大器实验报告

一、实验目的1. 理解晶体管单管放大器的基本原理和组成。
2. 掌握晶体管单管放大器静态工作点的调试方法。
3. 熟悉晶体管单管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。
4. 提高对常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用能力。
二、实验原理晶体管单管放大器是一种常见的放大电路,主要由晶体管、偏置电阻、负载电阻和耦合电容等组成。
实验电路采用共射极接法,通过输入信号u_i在晶体管的基极输入,放大后的信号u_o从集电极输出。
实验电路中,偏置电阻Rb1和Rb2组成分压电路,为晶体管提供合适的静态工作点。
负载电阻Rl接收放大后的信号,耦合电容C1和C2分别对输入信号和输出信号进行耦合,抑制交流干扰。
三、实验仪器与材料1. 晶体管(例如:3DG6)2. 偏置电阻(例如:Rb1=10kΩ,Rb2=20kΩ)3. 负载电阻(例如:Rl=10kΩ)4. 耦合电容(例如:C1=0.01μF,C2=0.01μF)5. 函数信号发生器6. 双踪示波器7. 万用电表8. 直流稳压电源9. 实验电路板四、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,将各元件和导线接到实验电路板上。
2. 将函数信号发生器输出端连接到双踪示波器,设置信号频率为1kHz,幅值为1V。
3. 将直流稳压电源连接到电路板,调节输出电压为12V。
4. 调节偏置电阻Rb1和Rb2,使晶体管处于合适的静态工作点。
使用万用电表测量晶体管的集电极电流Ic和集电极电压Uc,使其满足Ic=2mA,Uc=6V。
5. 在晶体管基极输入信号,观察双踪示波器上输入信号和输出信号的波形,记录电压放大倍数。
6. 测量输入电阻Ri和输出电阻Rl,计算放大器的输入电阻和输出电阻。
7. 调节输入信号幅值,观察输出波形,记录最大不失真输出电压。
五、实验数据及分析1. 静态工作点调试结果:Ic=2mA,Uc=6V。
2. 电压放大倍数:A_v=20。
3. 输入电阻:Ri=2kΩ。
晶体管放大器设计
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晶体管放大器设计晶体管放大器(Transistor Amplifier)是现代电子设备中最常用的放大器之一,它可以将微弱信号放大到适合于处理或驱动其他设备的程度。
设计一个有效的晶体管放大器需要综合考虑电路结构、元器件选型、电路参数调整等多个因素。
本文将介绍晶体管放大器的设计原理和步骤,以及一些常见的电路拓扑结构和优化技巧。
一、晶体管放大器的基本原理晶体管是一种半导体元器件,它可以通过控制基极(Base)电压来调节集电极(Collector)-发射极(Emitter)之间的电流。
由于晶体管具有电流放大的特点,因此可以作为放大器的关键部件。
在简单的单极接法晶体管放大器中,晶体管的基极通过串联一个输入电阻与输入信号相连,集电极通过串联一个负载电阻与输出信号相连,发射极接地。
当输入信号的正半周电压上升时,基极电压上升,导致集电极电流增大,输出信号的电压也随之增大。
类似地,当输入信号的负半周电压下降时,基极电压下降,导致集电极电流减小,输出信号的电压也随之减小。
这样就实现了对输入信号的放大。
二、晶体管放大器设计步骤设计晶体管放大器的第一步是确定放大器的需求和输入输出条件,例如:输入信号的频率、幅度、内阻,输出信号的负载阻抗、增益要求等。
接下来,选择合适的晶体管型号,并对电路拓扑结构进行选择。
第二步是进行电路元件的选型和计算。
常用的元件有电容、电感、电阻等。
在选型时需要综合考虑元件的容值、功率、温度系数等参数。
对于电容和电感元件,需要根据输入输出信号的频率和阻抗进行计算,以保证电路在所选频段内具有足够的增益和带宽。
第三步是进行电路参数的调整和优化。
在实际电路中可能存在一些不可避免的偏差和误差,例如晶体管的参数差异、电路元件的温度漂移等。
因此需要通过适当的电路调整和优化来降低这些误差对电路性能的影响。
三、常见的晶体管放大器拓扑结构1. 单极接法放大器如前所述,单极接法放大器是晶体管放大器最简单的一种,它通常用于低频信号放大。
晶体管放大器实验报告
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晶体管放大器实验报告引言晶体管是一种常用的电子器件,它可以放大电信号。
本实验旨在通过实际操作,学习和理解晶体管放大器的原理和特性。
实验目的1.学习晶体管放大器的基本原理2.通过实验观察晶体管放大器的输入输出特性3.分析并掌握晶体管放大器的放大倍数和失真情况实验器材与元器件1.理想晶体管2.铜排3.三极管4.驱动电路5.测试仪器实验步骤1.搭建晶体管放大器电路–将晶体管、驱动电路、输入电路和输出电路依次连接起来,组成放大器电路–确保连接正确无误2.设置测试仪器–将信号发生器连接到输入电路,设置适当的频率和幅度–将示波器连接到输入和输出电路,用于观察输入输出信号3.调整电路参数–通过调节电路中的电阻、电容等元器件,使得电路工作在合适的工作状态–根据实验要求,选择合适的直流偏置点和交流耦合参数4.测试输入输出特性–分别输入不同的信号频率和幅度,观察输出信号的变化–记录输入输出电压的数值5.测试放大倍数–测量输入信号和输出信号的电压,并计算放大倍数–根据实验结果,分析放大器的增益和线性特性6.测试失真情况–输入不同幅度的信号,观察输出波形是否失真–通过示波器观察波形,分析失真原因和程度7.总结实验结果–根据实验数据和观察,总结晶体管放大器的特性和性能–分析实验中遇到的问题和解决方法–提出对放大器电路改进的建议实验结果与分析输入输出特性在不同频率和幅度的输入信号下,记录输入输出电压,并整理成表格如下:输入电压(V) 输出电压(V)0.5 1.21.02.51.5 3.82.0 5.1由表格可见,当输入电压增大时,输出电压也随之增大,且增大的幅度明显大于输入电压的变化幅度。
这表明晶体管放大器具有良好的放大性能。
放大倍数根据实验数据计算放大倍数,公式为:放大倍数=输出电压输入电压根据表格数据,计算可得:输入电压(V) 输出电压(V) 放大倍数0.5 1.2 2.41.02.5 2.5输入电压(V) 输出电压(V) 放大倍数1.5 3.82.532.0 5.1 2.55通过计算可知,晶体管放大器的放大倍数几乎保持不变,表明它具有较好的线性特性。
《电子线路综合设计》晶体管放大器设计实验

《电子线路综合设计》晶体管放大器设计实验一、实验目的1、掌握普通单级放大器的结构及分析方法,了解共射放大器、共集放大器和共基放大器的特点;2、掌握各类晶体管放大电路的设计 Multisim 软件仿真。
3、引导学生制作一个普通放大器,通过亲自动手制作,以达到理解放大器的目的。
二、实验内容项目教学表任务1 电路仿真1、分析电路(1)放大管为 Q1 ,电容为 C1 (填写元器件序号),其上偏电阻为R1 ,下偏电阻为R3 ,输入耦合、输出耦合电容为 C1,C2 ,集电极电阻为R2 ,发射极电阻R4具有稳定静态工作点作用,C3为旁路电容,其作用是增大电压放大倍数。
(2)分析工作点的稳定过程。
温度升高Icq增大,Ieq增大,Ueq增大,Ubeq(Ubq-Ueq)减小,Ibq减小,Icq减小。
2、三极管参数利用网络资源或三极管手册査阅三极管的主要参数,并填入表1中。
工具书可选用《新编国内外三极管速查手册》;网络资源可选用其他网站。
表1三极管参数3、电路仿真(使用Multisim件或其他仿真软件)(1) 画Multisim 理图,并将原理图粘贴在以下位置(注:电路绘制完毕,应通电试运行,看电路连接是否正确,若有故障,则应排除故障)。
(2) 测试电路用软件中的虚拟电压表和电流表测试电路的静态工作点,填写表2。
将接入虚拟电压表和电流表之后的电路粘贴在以下位置。
表2电路静态工作点(3) 波形观测用软件中的虚拟信号源从放大器的输入端输入一个正弦波信号(幅度为5~50mV,频率为1~10kHz),用虚拟双踪示波器同时观测输入波形和输岀波形,并绘出波形图(在波形中标出幅度),比较输入波形和输出波形的相位,填写表3。
表3波形观测输入为50mv任务2 电路设计与制作一、题目要求1、电路设计单管分压式稳定共射极放大电路设计,放大电路如图所示,在Multisim 软件中找出相应元件,连接电路。
输入信号u i=5mv,f=10kHz,输出信号u o=50mv,用分压式稳定单管共射极放大路进行设计。
晶体管放大器的设计
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1.放大器与晶体管放大电路1.1放大器1.1.1 放大器概述放大电路广泛应用于各种电子设备中,如音响设备、视听设备,精密仪器、自动控制系统等。
放大电路的功能是将微弱的电信号(电流、电压)放大得到所所需要的信号。
一个放大器可以用一个带有输入端和输出端的方框表示。
输入端结欲放大的信号源,输出端接负载,如图2—1所示。
输入信号经过放大器放大后通过输出端接到负载上。
如果满足下面两个条件,就说电信号已经放大。
图2—1 放大器方框图(1)输出信号的功率大于输入信号的功率。
(2)力求输出到负载上的信号波形与输入源的波形一致。
1.1.2 对放大器的基本要求(1)要有足够的放大倍数。
(2)要具有一定宽度的同频带。
(3)非线性失真要小。
(4)工作要稳定1.2 晶体管放大器1.2.1 基本放大电路的组成晶体管基本放大电路如图所示。
根据放大电路的组成原则,晶体管应工作再放大区,即u BE>Uon,uCE>>uBE,所以在图所示基本人共集放大电路中,晶体管的输入回路加基极电源Vbb,它与Rb、Re共同确定合适的基极静态电流;晶体管的输出回路加集电极电源Vcc ,它提供集电极电流和输出电流。
画出图a 所示电路的直流通路如图b 所示,集电极是输入回路和输出回路的公共端。
交流信号ui 输入时,产生动态的基极电流ib ,驼载在静态电流上IBQ 上,通过晶体管得到放大了的发射极电流iE,其交流分量ie 在发射极电阻Re 上产生的交流电压即为输出电压uo 。
由于输出电压由发射极获得,故也称共集放大电路为射极输出器。
1.2.2 静态分析静态分析:就是求解静态工作点Q ,在输入信号为零时,BJT 或FET 各电极间的电流和电压就是Q 点。
可用估算法或图解法求解。
图解法确定Q 点和最大不失真输出电压(1)用图解法确定Q 点的步骤:已知晶体管的输出特性曲线族→由直流通路求得I BQ →列直流通路的输出回路电压方程得直流负载线→在输出特性曲线平面上作出直流负载线→由I BQ 所确定的输出特性曲线与直流负载线的交点即为Q 点。
单极晶体管放大电路实验报告
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单极晶体管放大电路实验报告
一、实验目的
本实验旨在了解单极晶体管放大电路的基本原理,掌握单极晶体管放大电路的设计和调试方法,熟悉实验仪器的使用,培养学生动手能力和实验技能。
二、实验原理
单极晶体管是一种三层结构的半导体器件,由发射极、基极和集电极组成。
其放大电路主要由一个单极晶体管和几个被动元件组成。
当输入信号加到基极时,会使得集电极电流变化,从而输出信号也随之变化。
因此,单极晶体管放大电路可以将输入信号放大并输出。
三、实验器材
1. 单片机开发板
2. 万用表
3. 示波器
4. 功率放大器
四、实验步骤及结果分析
1. 确定工作点:首先根据所选用的型号计算出工作点参数,并设置基准电压。
2. 确定放大倍数:利用万用表测量输入输出信号幅值,并计算出放大
倍数。
3. 调整偏置:根据所选用的型号调整偏置点使得工作在合适状态下。
4. 调整负载:根据所选用的型号调整负载使得输出信号稳定。
5. 测量输出电压:利用示波器测量输出电压,并记录结果。
五、实验结论
通过本次实验,我们了解了单极晶体管放大电路的基本原理和设计方法,掌握了单极晶体管放大电路的调试方法,熟悉了实验仪器的使用。
同时,我们还通过实验得到了实际的数据并进行了分析,从而得出了
正确的结论。
晶体管两级放大电路实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除晶体管两级放大电路实验报告篇一:实验三晶体管两级放大电路实验报告《模拟电子技术》实验报告篇二:实验四两级放大电路实验报告实验四两级放大电路一、实验目的l、掌握如何合理设置静态工作点。
2、学会放大器频率特性测试方法。
3、了解放大器的失真及消除方法。
二、实验原理1、对于二极放大电路,习惯上规定第一级是从信号源到第二个晶体管bg2的基极,第二级是从第二个晶体管的基极到负载,这样两极放大器的电压总增益Av为:Vo2Vo2Vo2Vo2Vo1VsViVi1Vi2Vi1式中电压均为有效值,且Vo1?Vi2,由此可见,两级放大器电压总增益是单级电压增益的乘积,由结论可推广到多级放大器。
当忽略信号源内阻Rs和偏流电阻Rb的影响,放大器的中频电压增益为:Vo1Vo1?1R?L1Rc1//rbe2AV11VsVi1rbe1rbe1Vo2Vo2?2R?L2Rc2//RLAV22Vi1Vo1rbe2rbe2Rc1//rbe2Rc2//RLAV?AV1?AV2??1??2rbe1rbe2必须要注意的是AV1、AV2都是考虑了下一级输入电阻(或负载)的影响,所以第一级的输出电压即为第二级的输入电压,而不是第一级的开路输出电压,当第一级增益已计入下级输入电阻的影响后,在计算第二级增益时,就不必再考虑前级的输出阻抗,否则计算就重复了。
2、在两极放大器中β和Ie的提高,必须全面考虑,是前后级相互影响的关系。
3、对两级电路参数相同的放大器其单级通频带相同,而总的通频带将变窄。
guo?gu1o?gu2o式中gu?20logAV(db)三、实验仪器l、双踪示波器。
2、数字万用表。
3、信号发生器。
4、毫伏表5、分立元件放大电路模块四、实验内容1、实验电路见图4-1RL3K2、设置静态工作点(l)按图接线,注意接线尽可能短。
(2)静态工作点设置:要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽量大,第一级为增加信噪比,静态工作点尽可能低。
晶体管共射极单管放大器实验报告10页

晶体管共射极单管放大器实验报告10页一、实验原理晶体管(英文全称为:transis)是一种双极型器件,它使用电压控制流的方式来控制电路,是一种高低电平的转换器,其中N-MOS具有负偏移电流输出,P-MOS有正偏移电流输出。
而晶体管共射极单管放大器(CE amplifier)是利用晶体管放大输入信号,并且输出放大后的信号,它具有以下几个特点:1.具有高增益:某些应用时,可以获得高达1000倍的增益。
2.具有良好的抗杂散比:它的抗杂散比比其他放大器要好。
3.低成本:CE放大器成本低,是很多电路应用的实用设计。
二、实验准备实验准备包括晶体管共射极单管放大器原理、电路电子元件、实验接线、虚拟示波器、实验电源等:1.晶体管共射极单管放大器原理:晶体管共射极单管放大器是利用晶体管的共射极特性,以电容或非线性电路连接晶体管的共射极,把输入信号放大。
2.电路电子元件:该实验采用的电子元件有晶体管、电阻、电容、变压器等,详见实验设置部分提供的原理图。
3.实验接线:实验接线由晶体管的共射极连接电路的共射极部分,将电路中晶体管的此极和源极和源之间、此极与集电极之间等处可接电容等电子元件。
4.虚拟示波器:实验采用数字示波器,用于监测放大器输出脉冲电平变化,以及便于测量电路中其他因素对放大器性能的影响。
5.实验电源:实验主要是检测晶体管共射极单管放大器的增益、抗扰度、抗噪声度等指标,因此电源的选用是非常重要的,实验中,采用的是稳定的可调电源。
三、实验设置1.确定实验电路:实验电路如下图所示,该回路是一个简单的电路,主要是输入端只有一个电压信号,将输入信号放大传输到输出端,从而得到放大后的信号。
2.确定晶体管型号:实验采用的晶体管型号为:MJE15031。
3.确定实验电路的元件参数:该实验电路中的电容为:C1,用于共射极的电容值为:560uF;用于分压电阻的电阻值为: 10kΩ和4.7kΩ;电源电压为: 12V 。
四、实验结果1.检查输出电压:实验准备完毕后,量出输出端的脉冲电平,结果为7V,较预期值(12V)稍有偏差,约为10%,说明实验设置有较小的偏差。
晶体管放大器的设计与调测实验报告学生[1]
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晶体管放大器的设计与调测实验报告(学生)[1]晶体管放大器的设计与调测实验报告一、实验目的1.学习和掌握晶体管放大器的基本原理和设计方法。
2.通过实际操作,掌握放大器的调测技巧和注意事项。
3.培养分析问题、解决问题的能力,提高实验技能。
二、实验原理晶体管放大器是利用晶体管的放大效应实现对输入信号进行放大的电子器件。
通过合理设计晶体管、电阻、电容等元件的参数,可以实现信号的线性放大、阻抗变换等功能。
根据放大器的工作频率、带宽、增益等性能指标,可以将其分为低频放大器、高频放大器、宽频带放大器等不同类型。
三、实验步骤1.确定放大器的性能指标:根据实验要求,确定放大器的增益、带宽、输出功率等性能指标。
2.选择合适的晶体管:根据性能指标和实际条件,选择合适的晶体管型号和规格。
3.设计电路:根据晶体管的特点和性能指标,设计合适的电路形式和元件参数。
4.搭建电路:按照设计好的电路图,搭建晶体管放大器电路。
5.调测电路:通过调整元件参数和观察波形,实现对放大器的调测和优化。
6.数据记录与分析:记录实验数据,分析误差原因,提出改进措施。
7.撰写实验报告:整理实验数据和结果,撰写实验报告。
四、实验结果与分析1.数据记录:在实验过程中记录了以下数据:输入信号幅度Vim=1mV,输入信号频率f=1kHz,晶体管放大器增益G=20dB,输出信号幅度Voc=2V,输出信号频率f=1kHz。
2.结果分析:通过对实验数据的分析,我们发现该晶体管放大器的增益为20dB,能够实现对输入信号的放大。
同时,输出信号的幅度和频率与输入信号相同,说明放大器具有较好的线性放大特性。
但是,实验中存在一定的误差,如温度变化、元件参数误差等,导致放大器的性能受到一定影响。
为了提高放大器的性能,可以采取以下措施:选用高品质的晶体管和元件;对元件进行精确测量和筛选;优化电路设计等。
五、结论与展望通过本次实验,我们了解了晶体管放大器的基本原理和设计方法,掌握了放大器的调测技巧和注意事项。
晶体管单管共射放大器实验报告

一、实验目的1. 理解晶体管单管共射放大器的工作原理。
2. 掌握晶体管单管共射放大器静态工作点的调试方法。
3. 学习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。
4. 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理晶体管单管共射放大器是一种常用的模拟电子电路,主要用于信号的放大。
本实验采用共射极接法,其基本电路如图1所示。
图1 晶体管单管共射放大器实验电路1. 静态工作点:晶体管单管共射放大器的静态工作点是指在没有输入信号时,晶体管的工作状态。
它决定了放大器的线性范围和输出信号的幅度。
静态工作点通常由偏置电路确定。
2. 电压放大倍数:电压放大倍数是指放大器输出电压与输入电压的比值。
它反映了放大器对信号的放大能力。
3. 输入电阻:输入电阻是指放大器输入端对信号源呈现的电阻。
它反映了放大器对信号源的影响。
4. 输出电阻:输出电阻是指放大器输出端对负载呈现的电阻。
它反映了放大器对负载的影响。
三、实验仪器与设备1. 晶体管(如3DG6)2. 电阻(如10kΩ、2.2kΩ、1kΩ、220Ω、100Ω、10Ω等)3. 电位器(如10kΩ)4. 直流电源(如+12V)5. 函数信号发生器(如AS101E)6. 双踪示波器(如DS1062E-EDU)7. 交流毫伏表(如GB7676-98)8. 直流电压表9. 万用电表四、实验步骤1. 根据实验电路图,搭建晶体管单管共射放大器实验电路。
2. 调节偏置电路,使晶体管工作在合适的静态工作点。
测量静态工作点(Uce、Ic)。
3. 在放大器输入端加入频率为1kHz的正弦信号,调节函数信号发生器的输出幅度,使放大器输入电压在合适的范围内。
4. 测量放大器的输出电压,计算电压放大倍数。
5. 测量放大器的输入电阻和输出电阻。
6. 测量放大器的最大不失真输出电压。
五、实验数据及分析1. 静态工作点:Uce=3V,Ic=2mA。
2. 电压放大倍数:Aυ=20倍。
晶体管单级放大器实验
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2.模拟电子技术实验实验2.1 晶体管单级放大器实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段一、实验目的1.测量放大器静态工作点和放大倍数2.观察静态工作点对放大器输出波形的影响3.测量输入电阻、输出电阻4.测量放大电路的幅频特性2.模拟电子技术实验实验2.1 晶体管单级放大器实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段二、实验思路和实验前的准备这是一个验证性实验,同学们需要利用晶体管、电阻、电容等元器件,自己制作一个单管放大器,并根据实验目的的要求,通过实验,体会课本内容的正确性,加深对课本内容的理解。
要进行上述实验,首先需要自己构建一个单管放大器的基本电路,此电路需要晶体管1只,电阻若干,电容器2只。
实验电路如图2.1.1所示。
1.首先确定电路的各种参数1)测量晶体管的β由于晶体管生产中存在的分散性,每个同学手中的管子参数可能不一致,因此,利用各种方法测量或者估计晶体管的β,是实验前必须进行的。
获得晶体管β,常见的仪器有:晶体管图示议、万用表。
请同学们根据实验室条件,自行完成。
2)根据晶体管的β,合理选择电源电压和集电极电阻在这一部分,很多选择并不是唯一的。
电源电压可以选择为+12V,通过调节直流稳压电源实现。
选择R c =2kΩ。
3)估算R W和R B根据电源电压,先使静态工作点位于直流负载线中点,则:V,mA又根据,可以得到,而,可以估算出kΩ将R W+R B的估算值用R WB表示,如果β为100,则此值为377kΩ。
此时,可以按照下述方法选择电位器R W和电阻R B。
确定R W+R B的最小值,也就是R B的值,此值应该比达到饱和状态的基极电阻还小,以确保调节R W为0时,晶体管肯定进入了饱和状态。
一般选取。
比如当β=100,可以选择R B=100kΩ。
2.模拟电子技术实验实验2.1 晶体管单级放大器实验目的实验思路和准备实验内容和步骤实验报告要求其它实验手段三、实验内容和步骤1.静态工作点的调整和测量对于一个晶体管放大电路,根据设计目的不同,静态工作点的选择也有不同的原则。
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一、实验目的。
本实验旨在通过搭建晶体管共射极单管放大器电路,了解其工作原理,掌握其基本特性,并通过实验验证其放大性能。
二、实验仪器与设备。
1. 电源,直流稳压电源。
2. 示波器,模拟示波器。
3. 元器件,晶体管、电阻、电容等。
三、实验原理。
晶体管共射极单管放大器是一种常用的放大电路,其工作原理是利用晶体管的放大特性,将输入信号放大到输出端。
在共射极放大器中,输入信号加在基极上,输出信号则从集电极上取出,而发射极则接地。
当输入信号加在基极时,晶体管将其放大并输出到集电极,实现信号放大的功能。
四、实验步骤。
1. 按照电路图搭建晶体管共射极单管放大器电路,并连接电源和示波器。
2. 调节示波器,观察输入信号和输出信号的波形,记录波形特点。
3. 调节输入信号的幅度,观察输出信号的变化,记录放大倍数。
4. 测量电路中各个元器件的参数,如电阻、电容等数值。
五、实验结果与分析。
经过实验观察和数据记录,我们得到了晶体管共射极单管放大器的输入输出波形,并计算出了其放大倍数。
通过分析波形特点和参数数值,我们可以得出结论,晶体管共射极单管放大器具有较好的放大性能,能够将输入信号有效放大,并输出到输出端。
六、实验总结。
本实验通过搭建晶体管共射极单管放大器电路,验证了其放大性能,并对其工作原理有了更深入的了解。
在实验过程中,我们也学习到了如何测量电路中元器件的参数,并且掌握了使用示波器观察波形的方法。
这些都对我们进一步学习电子电路理论和实践具有重要的意义。
七、实验注意事项。
1. 在搭建电路时,要注意元器件的连接方式和极性,确保电路连接正确。
2. 在调节示波器时,要小心操作,避免对示波器造成损坏。
3. 在测量元器件参数时,要选择合适的测量工具,并注意测量精度。
八、参考文献。
1. 《电子电路原理》,张三,XX出版社,2008年。
2. 《电子技术实验指导》,李四,XX出版社,2010年。
通过本次实验,我们对晶体管共射极单管放大器有了更深入的了解,掌握了其工作原理和基本特性。
晶体管放大电路实训报告

#### 一、实验目的1. 理解晶体管放大电路的基本原理和组成。
2. 掌握晶体管放大电路的设计方法、性能指标及其测试方法。
3. 培养动手能力和分析解决实际问题的能力。
#### 二、实验原理晶体管放大电路是一种常用的电子电路,主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
其主要功能是放大输入信号的幅度和功率,并将其转换成高端电压和电流。
晶体管放大电路按照晶体管的类型可以分为双极型晶体管放大电路和场效应晶体管放大电路。
#### 三、实验内容1. 晶体管共射极单管放大电路(1)电路组成:本实验采用共射极单管放大电路,主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
(2)电路原理: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uo,从而实现了电压放大。
(3)实验步骤:- 搭建共射极单管放大电路。
- 调整静态工作点,使晶体管工作在放大区。
- 测量输入信号、输出信号和静态工作点的参数。
- 分析电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压。
2. 晶体管共基极单管放大电路(1)电路组成:本实验采用共基极单管放大电路,主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
(2)电路原理:与共射极单管放大电路类似,但共基极放大电路具有电压增益高、输入电阻低、输出电阻高、频率响应范围较窄等特点。
(3)实验步骤:- 搭建共基极单管放大电路。
- 调整静态工作点,使晶体管工作在放大区。
- 测量输入信号、输出信号和静态工作点的参数。
- 分析电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压。
3. 晶体管差分放大电路(1)电路组成:本实验采用差分放大电路,主要由两个共射极单管放大电路组成。
(2)电路原理:差分放大电路具有很好的共模抑制性能,能有效抑制共模信号,提高电路的抗干扰能力。
(3)实验步骤:- 搭建差分放大电路。
- 调整静态工作点,使晶体管工作在放大区。
- 测量输入信号、输出信号和静态工作点的参数。
晶体管共射极单管放大器实验

晶体管共射极单管放大器实验一、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3-1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3-1 共射极单管放大器实验电路在图3-1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: EBEB B B B R U U E CC R R R B I U U -+≈≈;211U CE =U CC -I C (R C +R E )电压放大倍数beLC r R R A //V β-=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。
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 。
电子线路晶体管放大器设计实验报告

电子线路设计实验报告专业班级日期2011/12/4 成绩实验组别第次实验指导导师学生姓名同组人姓名实验名称双极结型晶体管放大器设计一、已知条件+V CC= +12V,R L=2k V i=10mV,R s=50二、性能指标要求A V>30,R i>2k R o<3k f L<20Hz,f H>600kHz,电路稳定性好。
三、实验仪器设备低频信号发生器EE1641B晶体管毫安表DA-16双踪示波器COS5020或TDS210直流稳压电源(双路输出)数字万用表、实验面包板、元件及工具四、电路工作原理下图所示的电路是晶体管放大器中广泛应用的阻容耦合式共射极放大器。
它采用的是分压式电流负反馈偏置电路。
放大器的静态工作点Q主要由RB1、RB2、RE、RC及电源电压+VCC所决定。
该电路利用电阻RB1、RB2的分压固定基极电位VBQ 。
如果满足条件I1>>IBQ ,当温度升高时,ICQ ↑–>VEQ ↑(VBQ 不变)–>VBE ↓–>IBQ ↓–>ICQ ↓,结果抑制了ICQ 的变化,从而获得稳定的静态工作点。
R C 与R L 构成交流负载R'L 。
C B 、C c 用来隔直和交流耦合。
五、电路的设计与调试 1.电路设计根据晶体管的输出特性曲线,测得β=60。
要求CQ be i I mV r R 26200β+≈≈=200 +60×CQ I mV26>2000∴I CQ <1.73mA ,取I CQ =1.0mA 。
若取V BQ =3V R E =Ω=-k I CQBQ 3.27.0V mA I I CQBQ 2107.1-⨯==β取mA I I BQ 136.081==取成mA 15.0。
C B++I 1-R B2R B1I BQ V BQV EQV CEQI CQ R CR E C ER LC C+T+V CC+-+V oV i∴Ω===k I V R BQ 2015.0312BΩ=∙-=k R V V V R B BQ BQCC B 6021r BE =r B =200+60*26=1.760Ωk根据A V 的理论计算式得 =R C //R L =0.9Ωk ,又因为R L =2k Ω,所以 取1.6Ωk 。
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基本原理和电路组成。
2、学会使用电子仪器(如示波器、信号发生器、万用表等)测量和调试电路参数。
3、研究静态工作点对放大器性能的影响。
4、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的测量方法。
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、基极偏置电阻、集电极负载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,经过晶体管放大后,从集电极输出,再通过耦合电容输出到负载电阻上。
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。
合理设置静态工作点可以保证晶体管在信号放大过程中始终工作在放大区,避免出现截止失真和饱和失真。
静态工作点的计算主要通过基极电流、集电极电流和集射极电压等参数来确定。
3、放大器的性能指标(1)电压放大倍数: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: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: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、实验仪器与设备1、示波器2、信号发生器3、万用表4、直流电源5、实验电路板6、电阻、电容、晶体管等元件四、实验内容与步骤1、实验电路的搭建按照实验电路图,在实验电路板上正确连接各个元件,注意晶体管的引脚极性和元件的参数选择。
2、静态工作点的测量与调整(1)接通直流电源,用万用表测量晶体管的基极电压、集电极电压和发射极电压,计算基极电流、集电极电流,从而确定静态工作点。
(2)若静态工作点不合适,通过调整基极偏置电阻的值来改变静态工作点,使其处于合适的范围。
3、输入信号的接入与输出信号的测量(1)将信号发生器产生的正弦波信号接入放大器的输入端,通过示波器观察输入信号和输出信号的波形。
(2)保持输入信号的幅度不变,改变输入信号的频率,观察输出信号的变化,记录输出信号不失真时的频率范围。
电子线路设计实验104-1单级阻容耦合晶体管放大器设计单级阻容耦合晶体管放大器设计

一、实验任务:单级阻容耦合晶体管放大器设计(1)已知条件:+Vcc=+12V,V1=10mV,R L=2kΩ,Rs=50Ω(2)性能指标要求:Av>30,F L<30HZ,F H>500HZ,,Ro<3kΩ,Ri>2kΩ,(高频率)电路稳定性好。
(3)设计设备名称数量名称数量双踪示波器 1 元器件及工具 1直流稳压电源 1 失真度测量仪 1函数信号发生器 1 实验面包板 1晶体管毫伏表 1 数字万用表 1( 4 )设计要求〈1〉确定电路及器件,设置静态工作点,计算电路元件参数,拟定测试方案和步骤;〈2〉在面包板或万能板上安装好电路,测量并调整静态工作点,使其满足计算要求,将数据填入表格。
〈3〉测试动态性能指标,调整修改元件参数,使其满足放大器性能指标要求将修改后的元件参数值标在图上并将性能指标Av,Ri,Ro,及fl、fh的测量数据填入表格二、设计原理1、工作原理晶体管放大器中广泛应用如图1所示的电路,称之为阻容耦合共射极放大器。
它采用的是分压式电流负反馈偏置电路。
放大器的静态工作点Q主要由R B1、R B2、R E、R C及电源电压+V CC所决定。
该电路利用电阻R B1、R B2的分压固定基极电位V BQ。
如果满足条件I1>>I BQ,当温度升高时,I CQ↑→V EQ↑→V BE↓→I BQ↓→I CQ↓,结果抑制了I CQ的变化,从而获得稳定的静态工作点。
4.晶体三极管共发射极放大器的直流与交流参数(1)共发射极放大器的直流参数共发射极放大器的直流参数主要有I BQ、I CQ及U CEQ、U BEQ。
如图1电路所示,这些直流参数的关系式如下:(2)共发射极放大器的交流参数共发射极放大器的交流参数主要有电压放大倍数A uo、输入电阻R i与输出电阻R o、最大输出电压幅度U om等:1) 电压放大倍数A uo:式中负号表示输出电压与输入电压的相位是相反的。
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ICQ T V EQ
V CEQ
+ RL Vo
Vi
R B2 R E
+
CE
-
-
RC由RO或AV确定: RC ≈ RO
或
RL R 可整C理p/p/t RL
AVrbe
7
RC 7
2、电路参数的确定:
如果放大器下限频率fL已知,可按下列表达式估算电
容CB、CC和CE:
1
+ VCC
CB(3~1)0 2πfL(Rsrbe)
▪ 掌握晶体管放大电路静态工作点设置与调
整方法;
▪ 掌握晶体管放大电路性能指标的测试方法
及调试技术。
▪ 了解负反馈对放大电路性能的影响。
▪ 学习用pSpice软件对电路进行模拟仿真。
可整理ppt
2
2
二、设计课题(P88)
单级阻容耦合晶体管放大器设计
已知条件
+VCC=+12V RL=2k Vi=10mV(有效值) Rs=50
第三次 晶体管放大器设计
一、学习要求
二、设计课题(P88)
单级阻容耦合晶体管放大器设计
三、电路设计流程简介
四、共射极放大器原理与设计举例
五、电路安装与调试
六、主要性能指标及其测试方法
七、电路参数修改
八、实验步骤与要求
可整理ppt
1
1
第一节 晶体管放大器设计
一、学习要求
▪ 学习晶体管放大电路的设计方法;
可整理ppt
15
15
五、电路安装与调试
晶体管 毫伏表
直流稳压电源 +-
双踪 示波器
低频信号 发生器
++VCC +
- vi
- vo
被测放大器
CH1 CH2
首先在面包板上组装好电路,参考上图搭接好实验 测试平台。 然后进行电路调试: 静态调试
综合考虑,取标称值,RC=1.5 k。
可整理ppt
13
13
(2) 设置Q点并计算元件参数
计算电容为:
1
C B(3~1)0
2.2~7.5 μ F
2πfL(R srb)e
取标称值,CC = CB = 10mF
CE(1~3)2πfL(RE/1/R 1s rbe)77 ~23μF 1
取标称值,CE = 220mF
8
3、设计举例
例 设计一阻容耦合单级晶体管放大器。
已知条件
技术指标要求
+VCC=+12 V RL=3 k Vi=10 mV(有效值) Rs=600
AV>40 Ri>1 k Ro<3 k fL<100 Hz fH>100 kHz。
可整理ppt
9
9
解:(1) 拟定电路方案
选择电路形式及晶体管
IC
可整(理反ppt馈控制)
5
5
2、电路参数的确定:
工作点稳定的必要条件: I1>>IBQ ,VBQ>>VBE
一般取
I1(5~10I)BQ (硅管 )
I1(10~20I)BQ (锗管 )
RE愈大,直流负反馈愈强,电路的稳定性愈 好。一般取
VBQ(3~5)V (硅管)
VBQ(1~3)V (锗管)
采用分压式射极偏置电路,可以获得稳定的 静态工作点。
因放大器上限频率fH>100 kHz,要求较高, 故选用高频小功率管SS9018,其特性参数
ICM=50mA,V(BR)CEO≥15V,fT ≥ 700MHz
通常要求 的值大于AV的值,故选
100
可整理ppt
10
10
(2) 设置Q点并计算元件参数
1、工作原理
三极管放大器中广 泛应用的是分压式射 极偏置电路。电路的 Q点稳定, Q点主要 由RB1、RB2、RE、RC 及+VCC所决定。
+ VCC
RC R B1
CC
+
CB
+
+ I1
V BQ IBQ
ICQ T V EQ
V CEQ
+ RL Vo
Vi
R B2 R E
+
CE
-
-
若I1 >>IBQ ,VBQ >>VBE 温度T IC IE VE、VBQ不变 VBE IB
技术指标要求
AV>30 Ri>2k Ro<3k fL<30Hz fH>500kHz 电路稳定性好。
可整理ppt
3
3
三、电路设计流程
提出设计指标
拟定电路方案
修改电路方案
设定器件参数
修改电路参数
电路安装和调试
Y N 是否要修改电路方案
结果测量
指标满足要求
N
Y
电路设计结束
可整理ppt
4
4
四、共射放大器原理与设计举例
可整理ppt
12
12
(2) 设置Q点并计算元件参数
依据指标要求、静态工作点范围、经验值进行计算
因 ICQ=2.4mA,rbe200 (1)I2C(6 Q (m mV A 1))5 13
放大50%后AV=60, 由
AV
RL
rbe
得
RL
AVrbe
90.78
RCRR LL RR LL 1.3k
取标称值,RE=1.6 k
可整理ppt
11
11
(2) 设置Q点并计算元件参数
依据指标要求、静态工作点范围、经验值进行计算
因
I BQ
I CQ
,
I1(5~10)IBQ
R B 2 V I B 1 Q (~ 5 V 1 BIQ C 0Q ) 2~ 0 4k 0 ,取 R B 2 2k 4
RB1VCV CBV QBQRB248k 为使静态工作点调整方便,RB1由24k固定电阻与 100k电位器相串联而成。
依据指标要求、静态工作点范围、经验值进行计算
要求Ri1kΩ,Vi=10mV,则
ibm
2Vi Ri
210mV 1k
通常IBQ=ibm+10uA<24uA,
通常ICQ=IBQ=100×24uA=2.4mA,
取ICQ =
若取VBQ =
2 mA ,
4V,得
RIBEQ=V2B0IQuCAV QBE1.65k
RC R B1
CC
+
1 CC(3~1)0
2πfL(RCRL)
CB
+
+ I1
V BQ IBQ
T V EQ
ICQ
V CEQ
+ RL Vo
1
Vi
R B2 R E
+
CE
CE(1~3)
2πfL(RE//R1srbe) -
-
通常取CB = CC,用上面两式算出电容值,取较大的
作为CB(或CC)。
可整理ppt
8
可整理ppt
14
14
(3) 画出电路带参数的电路图
根据上述设计,得到放大器的电路图如下:
Rs 600
+ Vs 10mV -
RP 100k
R B1*
+ VCC + 12V
RC
1
.5
k
C
+
C
CB+Βιβλιοθήκη 10mFRB2 24k
24k
+ T1 10mF
SS9018
Vo RL
RE 1.6k
+
3k
CE 220mF
-
可整理ppt
6
6
2、电路参数的确定:
设计小信号放大器时,一般取 ICQ = (0.5~2)mA,
RE
VBQVB IC Q
EVEQ IC Q
RB2VIB1Q(5~V1B0)Q ICQβ
RB1VCVCBVQBQRB2
VEQ = (0.2~0.5)VCC
+ VCC
RC R B1
CC
+
CB
+
+ I1
V BQ IBQ