模拟电子技术实验

实验2 单管放大电路

1.1 实验目的

(1) 熟悉电子元件和模拟电路实验箱。

(2) 掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。

(3) 学习测量放大器Q点，A v，r i，r o的方法，了解共射极电路的特性。

(4) 学习放大器的动态性能。

1.2 实验仪器与设备

示波器，信号发生器，交流毫伏表，数字万用表，模拟/数字电路实验箱。

1.3 预习要求

(1) 熟悉分压式偏置放大器的工作原理，了解元器件参数对放大器性能的影响。

(2) 熟悉放大器的动态及静态测量方法。

1.4 实验内容与步骤

（一）、连接直流电路，测量静态工作点

1．连接直流电路

(1)用万用表判断实验元件（三极管、电解电容、电阻、电位器）及实验所用导线的好坏。

(2) 连接分压式偏置放大器的直流通路，电路如图1-1所示，将R W的阻值调到最大100K。

图1-1 分压式偏置单管放大器的直流通路

（3）调节直流稳压电源电压输出调节旋钮，使其输出+12V(方法：用万用表直流电压档监测直流稳压电源输出端口，调节旋钮使万用表显示＋12 V)

2．调节静态工作点

接通稳压电源（方法：用红色导线连接直流稳压电源的正极与R W R C的公共点，用黑色导线连接直流稳压电源的负极与R B2 R E的公共点），调节R W使U CE=1/2 U CC，V BE=0.7V 测量晶体管各极对地电压U B、U C和U E，将测量结果和计算所得结果填入表1-1中。

U CE =U C-U E

U BE =U B-U E

I C = I E= U E /R E

表1-1 静态工作点实验数据

（二）、连接完整电路，测量动态参数

1.连接完整电路

图1-2 分压式偏置单管放大器原理图

注意：电解电容的极性。

3．电压放大倍数的测量

（1）接通函数信号发生器电源，调节函数信号发生器的频率调节旋钮和幅度调节旋钮，使函数信号发生器输出频率 f =1 kHz ，输出电压U S=10 mV （有效值）的交流信号（若输出不能达到10 mV，可调节输出衰减旋钮20～60 dB和幅度调节旋钮即可）。

注意：信号发生器输出交流信号的频率通过数码管显示即可读出来，输出交流信号的幅度必须使用晶体管毫伏表检测方可读出电压有效值。

（2）将信号发生器、示波器、晶体管毫伏表按图1-3接入。信号发生器的正极、示波

器CH1的正极（红色夹子）接放大器输入端的正极，负极（黑色夹子）接放大器输入端的负极；晶体管毫伏表的正极、示波器CH2的正极（红色夹子）接放大器输出端的正极，负极（黑色夹子）接放大器输出端的负极。观测放大器输出端波形（示波器CH2显示的波形）不失真时，读出晶体管毫伏表的值即为不接R L时的U0；接上R L=5.1K负载电阻后，再读一次晶体管毫伏表的值即为接R L时的U0；并记录于表1-2中。

注意：如果放大器输出端波形（示波器CH2显示的波形）失真，必须适当减小U S的输入（此时必须重新用晶体管毫伏表测试U S并记录于表1-2中）；或者不改变U S ，重新调整R W使输出端波形不失真，这时必须重新测试静态工作点并重新记录数据于表1-1中。

图1-3 分压式偏置单管放大器仪器连接图

表1-2 电压放大倍数的测量数据

4．观察静态工作点对失真的影响

使放大器的输入信号U i =10 mV 。观察示波器显示的放大器输入、输出端的波形。调节R W 或者增大放大器的输入信号，使放大器输出端的波形产生明显的饱和失真和截止失真。定性描绘所观察到的图形和记录刚刚出现失真时的U CE 值，记录于表1-3中，并计算I C 值。

表1-3 实验数据

5．测量放大器输入、输出电阻

(1) 输入电阻测量。

在输入端串接一个R S =1 kΩ的电阻，如图1-4所示，测量U s 与U i ，即可计算r i 。

i i i i S i U U r R

I U U ==-S

(2) 输出电阻测量。 如图1-5所示。

OO OL

o L OL

U U r R U -=

分别测量接负载电阻R L 时的输出电压U OL 和不接负载电阻R L 时的输出电压U OO ，记录于表1-4中，并计算r i 和r o 。U i 和

图1-4 输入电阻测量 图1-5 输出电阻测量

表1-4 实验数据

6．负反馈对放大器的影响

串联电流负反馈实验电路图如图1-3所示。

并联电压负反馈实验电路是在图1-3的基础上，在C 2的负极和C 1的负极之间接入反馈电阻R F =20K Ω 构成。

表1-5 负反馈对放大器的影响实验数据

1.5 实验报告内容

(1) 记录实验中出现的问题或故障，如何解决问题或故障的。

(2) 如何由输出波形判断放大器的工作状态。

（3）讨论负载电阻对放大器工作特性的影响。

实验1 运算放大器

2.1 实验目的

(1) 了解集成运放的基本使用方法。

(2) 利用运放进行反相比例，同相比例等运算。

2.2 实验仪器与设备

双踪示波器，信号发生器，晶体管毫伏表，万用表，直流稳压电源。

2.3 实验原理

本实验仅对集成运放组成的若干种数学运算电路进行实验研究。

集成运放是高增益、高输入阻抗的直流放大电路，具有通用性强、灵活性大、体积小、耗电省和寿命长的特点，因此，得到广泛的应用。由运放组成的基本运算电路是运放线性应用的典型电路。

在使用中，为了简化分析，常把实际的运放当作理想运放来处理。这样对于工作在线性区的运放可认为