实验三 阻容耦合放大电路
阻容耦合放大电路实验报告
阻容耦合放大电路实验报告阻容耦合放大电路实验报告引言:阻容耦合放大电路是一种常见的电子电路,它在信号放大过程中使用了电阻和电容元件来实现信号的耦合和放大。
本实验通过搭建阻容耦合放大电路并进行测量,旨在探究该电路的工作原理和性能。
实验目的:1. 理解阻容耦合放大电路的基本原理;2. 学习搭建和调试阻容耦合放大电路的方法;3. 测量并分析阻容耦合放大电路的频率响应和放大倍数。
实验器材:1. 信号发生器2. 示波器3. 直流电源4. 电阻、电容等元件5. 多用途电路实验板6. 其他常用电子元器件实验步骤:1. 搭建电路:根据给定的电路图,使用实验板和电子元器件搭建阻容耦合放大电路。
确保连接正确,并注意电源极性。
2. 调试电路:将信号发生器的输出接入电路的输入端,设置合适的频率和幅度。
使用示波器观察电路的输出信号,并调整电路参数,使输出信号达到最佳效果。
3. 测量频率响应:通过改变信号发生器的频率,测量并记录电路的输入和输出信号的幅度。
绘制频率-幅度曲线,分析电路的频率响应特性。
4. 测量放大倍数:将信号发生器的输出信号接入电路的输入端,测量输入和输出信号的幅度。
计算并记录电路的放大倍数,分析电路的放大性能。
实验结果与分析:1. 频率响应:经过测量和计算,得到了阻容耦合放大电路的频率-幅度曲线。
从曲线上可以看出,在低频时,电路的放大倍数较高,随着频率的增加,放大倍数逐渐下降。
这是由于电容的频率特性导致的。
2. 放大倍数:测量结果显示,阻容耦合放大电路的放大倍数在设计范围内。
通过调整电路参数,可以改变放大倍数的大小。
较大的放大倍数在一定程度上可以提高信号的传输质量,但也容易引入噪声和失真。
实验总结:通过本次实验,我深入了解了阻容耦合放大电路的工作原理和性能。
在实验过程中,我学会了搭建和调试该电路的方法,并通过测量和分析得出了电路的频率响应和放大倍数。
这对于今后的电子电路设计和应用具有重要的指导意义。
然而,本实验还存在一些局限性。
实验三两级耦合放大电路
实验三两级耦合放大电路——阻容耦合、直接耦合一、实验目的1、学习两级阻容耦合及直接耦合放大电路静态工作点的调试方法。
2、学习两级放大电路电压放大倍数的测量。
3、掌握两级放大电路输入、输出的相位关系。
二、预习要求1、熟悉单管放大电路不失真的调整方法。
2、预习多级放大电路的耦合方式,掌握阻容耦合放大电路各级静态工作点的调试方法。
3、预习多级放大电路电压放大倍数的测量方法、步骤及计算。
4、分析多级放大电路各级输入、输出电压的相位关系。
三、实验设备及仪器智能网络型实验台、双踪示波器、交流毫伏表、数字万用表、函数信号发生器。
四、实验内容及步骤1、实验电路原理图如图3.1所示。
(将图中的第二极输入端与信号源之间不加耦合电容的话,就可以得到直接耦合两极放大电路的原理图,具体实现方法为在模拟板上改变跳线连接方法)图 3.1电路中Re11、Re21都取100Ω,其中一个用实验板T1-2M1左下角的100Ω电位器代替,另一个用680Ω电位器调出100Ω电阻。
2、静态工作点的调试①分别调试各级的静态工作点,将每级的静态工作点设在交流负载线的中间(即V CE≈6V)。
两级的调试方法相同。
以第一级为例,在输入端输入频率为1kHz正弦波信号u i,用示波器观察本级输出波形,在逐渐增大u i的同时调节P1,直至使输出信号波形幅度为最大且不失真。
②第二级输入端与信号源之间必须加接耦合电容。
③将信号源拆除,用直流电压表测量两级的三极管各脚的直流工作电压,将数据填入表3.1中。
表 3.13连接好级间连线,在第一级输入端输入1kHz正弦波信号u s,调节信号发生器,使u s逐渐减小,用示波器观察输出信号u o的波形不失真,此时用交流毫伏表和示波器测量各级的输入、输出交流电压值和波形,记录于表3.2和表3.3中。
4、根据测量的数据,将电压放大倍数的计算结果填入表3.4中。
表 3.4五、要求与思考1、整理实验数据,并对实验数据进行比较和分析。
阻容耦合单级电压放大器实验报告
阻容耦合单级电压放大器实验报告
实验目的:通过搭建阻容耦合单级电压放大器电路,了解其工作原理和特性。
实验原理:
阻容耦合单级电压放大器是一种常见的放大器电路,由电阻和电容组成。
其工作原理是将输入信号通过电容耦合方式传送到放大电路中,经过放大后的信号再通过输出电容耦合方式传送到负载中。
由于电容的输入和输出阻抗较高,可以避免直流信息的传播,从而保证直流工作点的稳定性。
实验器材:
1. 功放、电源、示波器、信号发生器
2. 电阻、电容、连接电线等元器件
实验步骤:
1. 将所需的电路元器件连接好,按照电路图中的示例进行搭建。
2. 确保电源连接正确,并进行必要的调整和校验。
3. 设置信号发生器的参数,例如频率、幅度等。
4. 打开电源,进行电路的调试和测试。
5. 使用示波器观察输出信号的波形和幅度,并与输入信号进行比较
和分析。
6. 根据实验结果,进行必要的调整和优化,以获得理想的放大效果。
实验结果:
根据实验步骤进行实验后,可以得到放大器的输出信号波形和幅度。
根据实验数据和观测结果,可以分析电路的放大倍数、频率响应等
指标。
实验结论:
阻容耦合单级电压放大器是一种常见的放大器电路,通过实验可以
验证其工作原理和特性。
实验结果表明,在一定条件下,该电路可
以实现较好的放大效果,并满足一定的放大要求。
然而,需要注意
电路参数的选择和调整,以确保电路正常工作和最佳放大效果。
阻容耦合放大电路实验报告
阻容耦合放大电路实验报告实验目的:掌握阻容耦合放大电路的基本原理,能够绘制阻容耦合放大电路的电路图并进行实际搭建,测量电路中各元件的电压、电流、增益等参数,进一步了解放大电路的工作特性。
实验原理:阻容耦合放大电路是一种常见的放大电路,在该电路中,输入信号流过电容耦合与放大器的输入端相连,在放大效果之后,输出信号再通过电容耦合与下一级电路相连。
电容的作用在于隔断响应电路,防止直流信号干扰放大器的工作;阻容耦合的作用在于隔断响应电路,并且实现信号的传递与放大。
为了实现较大的电压放大倍数,阻容耦合放大电路中通常会使用反馈网络进行调整和优化。
实验所用材料:1.电容:10μF、33μF;2.电阻:220欧、10k欧;3.三极管:9014;4.电压表、电流表、示波器等实验仪器实验步骤:1.按照电路图搭建阻容耦合放大电路,注意电路图中的元件连接顺序和极性。
连接完成之后,对电路中的元件逐一进行检查,确保接地、接电及元件连接正确无误。
2.接通电源后,使用万用表进行电压测量,分别测量各元件的电压大小。
此时可用示波器测量输出信号波形,并通过调节电阻、电容及三极管的参数,对电路的放大倍数进行调整和测试。
3.在测试阶段,应仔细观察各元件的工作状态,以便及时发现电路中可能存在的异常情况。
如若遇到电路短路等故障,应立即关闭电源,并用万用表等仪器进行排查和修复。
实验结果:在实验过程中,我们多次调整了放大倍数,并对电路的工作效果进行了测试和测量。
最终,我们成功地搭建了阻容耦合放大电路,并实现了色频放大器的基本功能。
通过测试数据的统计和分析,我们发现在改变电容值和电池电压的条件下,能够对电路的输出信号进行精细调节,达到理想的放大效果和稳定性。
实验结论:阻容耦合放大电路是一种常见的放大电路,其原理和设计方法简单易懂,适用于多种放大电路的应用场景。
在实验中,我们掌握了阻容耦合放大电路的基本搭建步骤和调节方法,并实现了实验设计的目标。
当然,这一过程中还存在一定的实验误差和不确定因素,需要我们通过不断实践和学习来进一步深化理解。
阻容耦合放大电路实验报告
一、实验目的1. 理解阻容耦合放大电路的工作原理和基本结构。
2. 掌握阻容耦合放大电路的设计、搭建和调试方法。
3. 学习如何通过实验测量放大电路的静态工作点和动态性能参数。
4. 分析电路元件参数对放大电路性能的影响。
二、实验原理阻容耦合放大电路是一种常用的模拟电子电路,主要用于放大交流信号。
它主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
电路中,电容C1和C2分别起到输入耦合和输出耦合的作用,用于隔断直流信号,使交流信号得以传递。
三、实验器材1. 晶体管(如3DG6)2. 电阻(1kΩ、10kΩ、100kΩ等)3. 电容(0.01μF、0.1μF、1μF等)4. 直流电源(+5V、+12V)5. 示波器6. 万用表7. 面包板或电路实验箱四、实验步骤1. 电路搭建:根据实验原理图,将晶体管、电阻、电容等元件按照要求连接到面包板或电路实验箱上。
2. 静态工作点测量:使用万用表测量晶体管的集电极电流IC、基极电流IB和发射极电压VE,记录数据。
3. 动态性能测试:a. 输入信号:使用信号发生器产生正弦波信号,频率为1kHz,幅度为1V。
b. 输出信号:将输入信号接入电路,使用示波器观察输出波形,记录幅度和频率。
c. 放大倍数计算:根据输入信号和输出信号的幅度,计算电路的电压放大倍数。
4. 电路调整:通过调整电路中的电阻和电容,观察对放大电路性能的影响,如静态工作点、放大倍数等。
五、实验结果与分析1. 静态工作点:根据实验数据,计算晶体管的静态工作点IC、IB和VE,与理论值进行比较,分析误差原因。
2. 动态性能:根据实验数据,计算电路的电压放大倍数,与理论值进行比较,分析误差原因。
3. 电路调整:通过调整电路中的电阻和电容,观察对放大电路性能的影响,如静态工作点、放大倍数等。
六、实验结论1. 阻容耦合放大电路能够有效地放大交流信号,具有较好的线性度。
2. 通过调整电路元件参数,可以改变放大电路的静态工作点和动态性能。
阻容耦合放大电路分析
Multisim电路仿真设计与分析作业一阻容耦合放大电路的分析姓名:学号:008240专业:自动化年级:2008级2012年4月26日一.实验目的:1.了解阻容耦合放大电路的设计原理及特性。
2.设计一个单级阻容耦合放大电路。
3.过仿真软件进行验证电路的各项参数。
二:实验内容及要求:设计一个单级阻容耦合放大电路并进行仿真分析。
三:实验器材软件:Multisim仿真软件。
器材:正弦波信号源(f=1KHz 幅度:1mv),电容三个,电阻五个,晶体管一个。
四:实验电路晶体管参数:IS= 1.0e-16 +BF=200 +NF=1.0 +V AF=1.0e +IKF=1.0e30 +ISE=0 +NE=1.5 +BR=1.0 +NR=1.0 +V AR=1.0e30 +IKR=1.0e30+ISC=0 +NC=2.0 +RB=0 +IRB=1.0e30 +RBM=0 +RE=0+RC=0 +CJE=0 +VJE=0.75 +MJE=0.33 +TF=0 +XTF=0五:仿真分析1.静态工作点的分析理论计算值:U1=R1/(R1+R2)*Vcc=5*12/(5+15)V =3VIe=(U1-0.7)/R4=(3-0.7)/2.3mA=1mAU2=Vcc-R3*Ie=12V-5.1*1V=6.9VUce=U2-Ic*R4≈U2-Ie*R4=6.9V-1*2.3V=4.6V仿真结果:U1=2.96V ,U2=7.10V,Uce=4.86V由上分析可知,由于计算值由于不记三极管内电容和电压,所以与分析结果有一定偏差,但总体上结果一直,可以说明分析的结果是正确的。
2瞬态分析由上述瞬态分析可知,输入与输出电压随时间变化关系,明显电路没有失真且仿真正确。
3交流分析从仿真结论得知该电路是高通电路。
下限截止频率=67.7635HZ在下限频率出输出电压有 -131.2168度的相移。
在高频率的时候输出电压跟输出电压相位相反。
实验三-两级阻容耦合放大电路
测量各级静态工作点Q 测量各级静态工作点Q
再用数字万用表分别测出各级静态工作点: 再用数字万用表分别测出各级静态工作点: 的值并填入表3 UEQ1、UCQ1、UEQ2、UCQ2的值并填入表3-1中。
静态工作点的参考值为: 静态工作点的参考值为: 表3-1 测试项目 测试数据
低频电子线路实验室
ICQ1 ≈ 0.5 ~ 1mA, ICQ2 ≈ 2mA
•
• •
fbw = f H − f L
它表明放大电路对不同频率信号的适应能力。 它表明放大电路对不同频率信号的适应能力。放大器 的通频带越宽,表明对信号频率的适应能力越强。 的通频带越宽,表明对信号频率的适应能力越强。
•
任何一个放大电路, 任何一个放大电路,当晶体管和电路参数选定 以后, 以后,放大电路的放大倍数与通频带的乘积一般 就确定了,称为“增益带宽积”(Avm ⋅ fbw | )。 就确定了,称为“增益带宽积” | 也就是说,放大器的放大倍数增大多少倍, 也就是说,放大器的放大倍数增大多少倍,频带 宽度也几乎减小同样的倍数。 宽度也几乎减小同样的倍数。
表3-2
级 连 状 态
Vi Vo1 Vo2 Av1 Av2 Av
(3) (3)测量两级放大器的频率特性
• 在电路中输入Vi=3 mV,f=1kHz的正弦信号,当 在电路中输入V mV,f=1kHz的正弦信号 的正弦信号, 输出波形不失真时,测出V 然后, 输出波形不失真时,测出Vo2,然后,在不改变信号 源电压大小的情况下升高其频率, 源电压大小的情况下升高其频率,当输出电压降至 0.7倍Vo2时,此时的信号源频率即对应放大器的上 0.7倍 限截止频率f 同理,降低输入信号的频率, 限截止频率fH;同理,降低输入信号的频率,当输 出电压降至0.7V 出电压降至0.7Vo2时,此时的信号源频率即对应于 放大器的下限截止频率f 在改变信号源频率时, 放大器的下限截止频率fL(在改变信号源频率时,应 保持Vi不变) 将数据填入表3 Vi不变 保持Vi不变),将数据填入表3-3中。
阻容耦合单级电压放大器实验报告
阻容耦合单级电压放大器实验报告
实验名称:阻容耦合单级电压放大器实验
实验对象:放大器电路
实验原理:阻容耦合单级电压放大器是一种常用的放大器电路,主要
由输入电阻、负反馈电阻、输出电阻、耦合电容和集电极负载电阻等
组成。
该电路输入信号经过一个输入电阻后进入晶体管的基极,通过
耦合电容和集电极负载电阻放大后输出。
其中,耦合电容主要用于隔
离输入信号与输出信号,集电极负载电阻则可以调整放大器的放大倍数。
实验目的:建立阻容耦合单级电压放大器的实验电路,了解其工
作原理,掌握其基本参数的测量方法。
实验仪器:晶体管、电压分压器、示波器、信号发生器、电源等。
实验步骤:
1.根据电路图连接实验电路,注意电路连接正确,电源电压稳定。
2.调整信号发生器产生适当大小的输入信号,并接入放大器的输入端,确定其频率。
3.将示波器接入放大器的输出端,调整示波器的水平和垂直尺度,观
察输出波形的幅值和相位变化。
4.通过调整集电极负载电阻的大小,测量放大器的输出电压与输入电
压的比值(即放大倍数)。
5.记录实验数据,计算阻容耦合单级电压放大器的各项参数:增益、
输入电阻、输出电阻等。
实验结果:
经过实验测量,我们得到了阻容耦合单级电压放大器的各项参数如下:增益:10
输入电阻:50KΩ
输出电阻:2KΩ
实验结论:
本次实验通过建立阻容耦合单级电压放大器的实验电路,成功了解了其工作原理,掌握了其基本参数的测量方法。
通过测量和计算各项参数,我们可以看出该电路具有一定的放大倍数和输入电阻,适用于一些低频信号的放大处理。
实验三单级阻容耦合放大器
实验三单级阻容耦合放大器一、实验目的:1、学会放大器电路的设计、安装及调试方法。
2、学会测量放大器的静态工作点及其调整方法。
3、掌握放大器的放大倍数的测量方法。
4、进一步掌握双踪示波器、函数发生器、万用表和直流稳压源的使用方法。
二、预习要求1、复习单级共射放大电路静态工作点的设置。
2、复习模拟电路电压放大倍数的计算方法。
三、实验原理:1、电路原理图:图2—1 分压式阻容耦合共射放大器图2-1所示的阻容耦合共射放大器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分压的固定基极电位VBQ 。
如果满足条件I1>>IBQ,当温度升高时:ICQ ↑→VEQ↑→VBE↓→IBQ↓→ICQ↓,结果抑制了ICQ的变化,从而获得稳定的静态工作点。
2、静态工作点的选取(1)电路静态工作点的确定对于小信号放大器,一般取ICQ =0.5~2mA,VEQ=(0.5~0.5)Vcc。
一旦电路确定后,静态工作点可由下式计算:I CQ ≈IEQ=VEQ/ReICQ =β IBQV CEQ =VCC- ICQ(RC-Re)(2)静态工作点的测量与调整测量工作点主要是测量ICQ 、VCEQ和VBEQ,由于IBQ很小(μA数量级),一般不测量,只公式计算。
静态工作点的测量方法如下:a.输入端不输入信号,并将输入端短路,将直流稳压源调到Vcc值,然后接入电路。
b.检查放大器各级电压,判断电路是否正常工作。
用万用表的直流电压档测量图2-1中VCQ 和VEQ的电压值。
若VCQ、VCC或VEQ为0,说明ICQ=0,晶体管工作在截止区;若VCQ 太小,即VCQ-VEQ=VCEQ≤0.5V,说明ICQ太大,使Rc上压降太大,晶体管工作在饱和区;若VCEQ 为正几伏,说明晶体管工作在放大区。
然后测量VB和VE 的电压值,则VBE=VB-VE,正常的VBE值,锗管VBE=0.2V,硅管VBE=0.7V。
实验三阻容耦合放大电路实验报告word精品
学生实验报告一、实验目的和任务1. 学习放大电路频率特性的测量方法;2. 观察电路元件参数对放大电路频率特性的影响;3. 进一步熟练掌握和运用放大电路主要性能参数(如静态工作点参数、放大倍数、输入电阻、输出电阻)的测试方法;4. 巩固多级放大电路的有关理论知识。
二、实验原理介绍本实验中所米用的电路如图3-1所示图3-1 阻容耦合放大电路1 • 中频段的电压放大倍数在图3-1电路的中频段,耦合电容和旁路电容可以当作交流短路,三极管的电容效应可以忽略不计。
此时,考虑后级放大电路对前级放大电路所构成的负载效应时,也就是将后级放大电路的输入电阻 R i2作为前级放大电路的负载,则前级放大电路的电压放大倍数为A U oi U (R ci 〃R i2) A ui 匕 二— -U i r bei (1 i )R ef后级放大电路的放大倍数为其中,R [=R L 〃R Lf 全电路的电压放大倍数为A _U 。
_U oi u 。
AA UmA ui A U2U i U i U oi2.低频段和高频段的电压放大倍数在低频段和高频段,放大电路的电压放大倍数是一个复数,它是频率的函数,其模 值与相角都随频率而变化。
(i ) 单级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数在低频段,三极管的电容效应可以忽略不计;但耦合电容和旁路电容的容抗较大, 它们的交流压降不能忽略。
电压放大倍数用下式表示:• AA UL = —Um(3-4)i-jMf其中,f L 是放大电路的下限频率。
在高频段,耦合电容和旁路电容的阻抗非常小,它们的交流压降很小,可以忽略, 可作交流短路处理;但三极管的电容效应对电路性能的影响则必须考虑。
电压放大倍数可 用下式表示:A UH 二一AUm—( 3-5)i+jf /f H其中,fH 是放大电路的上限频率。
(2) 多级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数多级放大电路的电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的乘积:• • * •A U =A ui A u2A u3(3-6)将上式分别用幅值和相角来表示:A U =A UI A U 2A U 3 … (3-7)(3-1)其中,R i2是后级放大电路的输入电阻,R i2二 R b21〃 R b22〃「be2AU2弋「2(R C2〃R L)(3-2)(3-3)'=■ ...(3-8)3. 放大电路的频率特性的测量频率特性分为幅频特性和相频特性两方面。
实验三单级放大器的安装与测试
实验三 单级放大器的安装与测试实验目的1 •安装单级阻容耦合放大器。
2 •学会检查、调整和测量电路的工作状态。
3 •掌握放大器的电压放大倍数、频率响应曲线和动态范围的测量方法。
4•了解工作点对输出波形的影响。
1 •复习单级放大器的有关内容以及单级放大器静态工作点的选择原则。
2 •了解放大器主要指标的定义及测量方法。
三. 实验原理共发射极放大器是晶体管放大电路中常用的 I' +E c一种基本电路,它能把频率为几十赫兹到几百千R b1R c赫兹的信号进行不失真放大。
静态工作点稳定的C2------阻容耦合放大器如图1所示。
r十1 •共发射极放大器的组成及电路中各元件 ° H 1+R L的作用Rb2共发射极放大器的组成如图1所示。
图中o 1[Re = :-Ce_______3DG6是NPN 型晶体管,起放大作用,是整个电路的核心。
E c 是直流稳压电源,它为发射极 提供正向偏置电压,为集电极提供反向偏置电压, 图1共发射极放大器也是信号放大的能源。
R bi 、R b2及R e 组成直流偏置电路,它们和电源 E c 一起为晶体三极管 提供稳定的静态工作点,以保证晶体三极管能够不失真的放大信号。
R c 为集电极负载电阻,它的作用是将放大的集电极电流转化为信号电压输出, 使放大电路具有电压放大的功能。
R L为外接负载电阻。
电容C i 、C 2的作用是“隔离直流,传送交流”,对直流来说,由于容抗预习要求无限大,此时电容相当于开路,因此,直流电源提供的电压不会加到信号源和负载上;对于交流信号,由于容抗很小,可近似看作短路,因此电容能够使输入与输出的交流信号顺利通过。
旁路电容C e 用来消除R e对放大倍数的影响。
1 •共发射极放大器的工作状态共发射极放大器有两种工作状态,一种是静态,另一种是动态。
前者主要是用来确定静态工作点,后者主要用来放大交流信号。
1 )静态工作情况放大器接通电源后,若无交流输入信号输入,则放大电路中只有直流电源作用,电路中的电压和电流都是直流量,此时的工作状态称为直流工作状态或静态。
实验三 阻容耦合多级放大电路的研究
实验三 阻容耦合多级放大电路的研究一、实验目的1、学习多级放大电路静态工作点的调试方法;2、掌握测试多级负反馈放大电路性能指标的基本方法;3、研究负反馈对放大电路性能的影响。
二、实验原理1、多级放大电路静态工作点的设置第一级称为前置级,它的任务主要是接收信号,并与信号源进行阻抗匹配。
因为整机的噪声主要来源于第一级,所以第一级的静态工作点选择得较低。
第二级称为电压放大级,主要是提高输出电压,因此要求动态范围大。
静态工作点应选得高一点,一般选在交流负载线的中点。
本实验中,两级放大电路的静态工作点都尽量选在交流负载线的中点。
2、多级放大电路的性能指标 (1)交流电压放大倍数Av等于该多级放大电路每一级交流电压放大倍数的乘积:vm v v n ni iv A A A V V V V V V V V A 21)1(00010201max 0⋅=⋅==- (2)输入、输出电阻多级放大电路的输入电阻,就是第一级的输入电阻R i ,输出电阻就是末级的输出电阻R 0。
3、反馈分类 (1)反馈的极性如果输出量部分或全部反送到输入端,与输入量iX 相互作用的结果使净输入图3.1 多级放大电路量idX 减小,即为负反馈。
判断反馈极性时,用瞬时极性法。
(2)反馈的组态负反馈可分为:电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈四种组态。
4、负反馈对放大电路性能的影响(1)能展宽通频带,减小放大电路的非线性和线性失真;能维护放大电路对温度、电源电压和频率等变化时的稳定性。
(2)能灵活地调节放大电路的输入和输出阻抗输入电阻:串联负反馈能使闭环输入电阻R i f 增加到开环输入电阻R i 的(A F +1)倍,并联负反馈能使闭环输入电阻R i f 减少到开环输入电阻R i 的A F+11;输出电阻:电流负反馈能使闭环输出电阻R 0f 增加到开环输出电阻R 0的(A F +1)倍;电压负反馈能使闭环输出电阻of R 减少到开环输出电阻Ro 的A F+11。
阻容耦合放大电路
2.射极偏置电路的分析计算
第五节
如果电路参数满足稳定条件时可以近似估算。
UBQ
Rb2 VCC
R R b1
b2
IBQ
IEQ
1
IEQ
U U BQ
B EQ
UB Q
Re
Re
ICQ IBQ
UCEQ VCC I R CQ c I R EQ e VCC ICQ( Rc Re)
在不满足稳定条件或者要求较精确计算时,可以用戴维南定理化简。
IEQ
A u RL 50 (2//4) 60.6
rbe
1.1
(3)求最大输出电压幅值
第五节
U U U R
CEQ
CES
5.5 1 4.5(V)
UF ICQ • RL 1.62 (2//4) 2.16(V)
Uo, max min{UR, RF} 2.16(V)
(4)当不接Ce时
1
第五节
IE Q
U U BQ
BE
1.65(mA)
Re
ICQ IBQ 1.63(mA)
UCEQ VCC ICQ(Rc Re) 5.46(V)
1
ICQ IBQ 1.62(mA)
第五节
Rb1 20KΩ
Rc
2KΩ
+Vcc
( +12V )
Rb2
10KΩ
Re
2KΩ
UCEQ VCC ICQ( Rc Re) 5.5(V)
(2)画出放大电路的微变等效电路
.
Ib
+
Rb1
. r Ui
Rb2 be
_
.
IC
+
Rc
βIb
阻容耦合放大电路
o U Ri RL Aus Au 41.5 Ui Rs Ri Rs rbe
Uomax min{ UCEQ UCES , ICQ RL} 2.7V
Uomax Usmax 65(mV) Aus
第五节
(一)温度对静态工作点的影响
40 40 20 0
20 0
L c L
be
bb
IEQ
o 与输入信号电压 U i 反相 负号表示输出信号电压 U
2.输入电阻和输出电阻 (1)输入电阻Ri
根据输入电阻的定义及微变等效电路可求出
i i i U U U Rbrbe Ri Ui Ui Ii IRb Ib Rb rbe Rb rbe
. Ii
+A
. Ib
. Ic Rc
. Io
+
Rs Us
_
IRb
.
+
Ui
. Rb
rbe
β Ib
.
. RL U o
_
_B
Ri
5.最大输出电压幅值
. Ii
b Rb
第五节
iC
+
. Ib
. Ic
RR cc
. I occ + V +V cc
+
1 RL
R
Rs
Us
_
IRb
+ +
.
+
IBQ . Rb b b
c IBQ
+
ICQ IBQ 1.8( mA)
UBEQ
_
UCEQ
e
_
UCEQ VCC ( ICQRc ) 6.6( V)
多极放大电路直接耦合阻容耦合实验报告
多极放大电路直接耦合阻容耦合实验报告说到多极放大电路,嘿,你可能会想,这名字一听就很高深对吧?其实呢,它并不复杂,只不过是把我们常见的放大电路做了个“升级版”。
你看,电流一经过放大电路,信号就被放大,变得更强,就像你对着麦克风大喊一声,声音立马变得震天响。
你以为你只是大喊一声,其实是你的声音被那个电路帮忙放大了。
多极放大电路呢,就是把这个“放大”的过程做得更精细、更复杂一点,基本上能让信号放大得又好又稳定。
今天我们就来聊聊直接耦合和阻容耦合这两个放大电路的实验,保证你看了之后能明白个七七八八,甚至还有点小乐趣。
你问什么是直接耦合?嗯,直接耦合呢,其实就是在两个电路之间没有任何“中介物”。
就是说,信号直接从一个电路传到另一个电路,啥都不加,简单粗暴。
这就像你和别人说话,没啥中间人,直接用嘴巴说,声音就传过去了。
可是呢,这种做法也有它的缺点,万一信号太强或者太弱,搞不好就被放大得不太合适,弄不好还会有点失真。
直接耦合的好处是传输效率高,不会浪费电能,可是呢,要求放大电路之间的阻抗匹配得特别好,稍微出点差错,结果就可能不尽如人意。
哎,说到底,电路之间的配合,就像情侣之间的默契,一点不合适就会出问题。
那说到阻容耦合呢,这就有点意思了。
顾名思义,阻容耦合就是通过一个“电容”来传递信号。
这就像你通过耳机听别人说话,耳机里面的电流信号被转换成声音。
电容的作用呢,就是隔离掉直流成分,只传递交流信号。
这样可以避免一些低频的干扰,让信号在放大电路中更加纯净。
就好比你在大街上听别人讲话,如果路上的车声太吵,可能听不清楚,而电容就相当于把这些“噪音”给过滤掉,只留下你想听的内容。
阻容耦合比直接耦合要好一点,毕竟它能减少一些干扰,保护信号不被搞乱。
不过呢,它的缺点就是要设计得小心,电容的选择很重要,选错了,信号就可能传递不畅,甚至完全不传递。
实验报告嘛,说白了就是把这些原理通过实际的电路搭建出来,然后一步步测试、分析。
你想象一下,我们在实验室里,拿着示波器看着一个个波形,心里想着:“哎,这个信号放大得不错!可这边怎么有点失真呢?”通过这些实验,咱们可以更好地理解放大电路的工作原理,尤其是那些直接耦合和阻容耦合的细节。
实验三阻容耦合放大电路实验报告
1200
1690
1760
1760
1700
1570
1540
1500
1460
1420
1390
RL=3K
736
824
872
872
870
856
848
840
832
824
816
四、实验结论和心得
放大电路中,由于耦合电容和旁路电容的作用,实际电压放大倍数随着频率的变化而变化。由于电容具有通交流,耦合电容的容量足够大,对交流信号容抗就可忽略不计。这样,前一级的输出信号就无损失地传送到后一级继续放大。
输入电阻、输出电阻)的测试方法;
4.巩固多级放大电路的有关理论知识。
二、实验原理介绍
本实验中所采用的电路如图3-1所示。
图3-1 阻容耦合放大电路
1.中频段的电压放大倍数
在图3-1电路的中频段,耦合电容和旁路电容可以当作交流短路,三极管的电容效应可以忽略不计。此时,考虑后级放大电路对前级放大电路所构成的负载效应时,也就是将后级放大电路的输入电阻Ri2作为前级放大电路的负载,则前级放大电路的电压放大倍数为
(3-1)
其中,Ri2是后级放大电路的输入电阻,
后级放大电路的放大倍数为
(3-2)
其中,
全电路的电压放大倍数为
(3-3)
2.低频段和高频段的电压放大倍数
在低频段和高频段,放大电路的电压放大倍数是一个复数,它是频率的函数,其模值与相角都随频率而变化。
(1)单级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数
在低频段,三极管的电容效应可以忽略不计;但耦合电容和旁路电容的容抗较大,它们的交流压降不能忽略。电压放大倍数用下式表示:
表
实验三 两级阻容耦合放大电路与负反馈
第一级
第二级
两级阻容耦合放大电路的静态工作点相互独立。 放大电路的电压放大倍数满足:Au Au1 Au 2 放大电路的输入电阻为第一级输入电阻; 放大电路的输出电阻为第二级输出电阻.
2.交流负反馈 放大电路的原理图如下:
RW1
2 RW2 5.1
10 RB2 20k
电阻Rf将输出电压引回到T1管,电阻RF1上得 到反馈电压uF,电路引入电压串联负反馈。
三、实验电路 1、电路板 ▲实验电路板如下图所示
2、电路的连接(直流偏置部分) 1)上开关打向通,下开关打向断(无反馈)或通(有反馈) 2)T1管集电极与直流电源用线连接 3)前一级放大电路与后一级放大电路用线连接
三、实验内容 1、静态工作点的测量 连接电路,开关S1拨向通,S2拨向断;
调节可变电阻RW1,使UC1=8V,填入表15-2 调节可变电阻RW2,使UC2=6V,填入表15-2 注意:静态工作点用万用表直流电压档测量
表15-2
项目
第一级 第二级
实验三阻容耦合放大电路实验报告
实验三阻容耦合放大电路实验报告一、实验目的1.了解阻容耦合放大电路的基本原理和工作原理。
2.掌握阻容耦合放大电路的设计方法和调试技巧。
3.熟悉常用的放大器模块及其参数的测量方法。
4.分析并比较不同工作点下的放大器的输出特性。
二、实验原理阻容耦合放大电路是一种常见的放大器电路,由输入电容、负反馈电阻、耦合电容、集电极电阻、负载阻抗等组成。
其基本原理为:输入信号首先经过输入电容,隔直耦合地加到放大器的输入端,输入电容的作用是去除输入信号中的直流分量,确保放大器工作在正常工作点。
在阻容耦合放大电路中,放大器的放大倍数取决于耦合电容的容值,通过改变耦合电容的大小可以调整放大倍数。
工作原理:当输入信号作用在输入电容上时,由于输入电容的存在,输入信号会引起静态工作点的偏移。
其偏移的大小取决于输入电容的容值,容值越大,偏移越小;容值越小,偏移越大。
在A点,放大器的放大倍数较大。
在B点,放大倍数适中。
在C点,放大倍数较小。
三、实验器材和仪器1.交流信号发生器2.示波器3.直流电源4.多用电表5.电阻、电容、晶体管四、实验步骤2.将交流信号发生器的输出接到放大电路的输入端,调节信号发生器的频率和幅度,观察放大电路输出信号的波形。
3.分别测量不同工作点下,输入与输出信号的电压波形,计算并比较不同工作点下的放大倍数。
4.分析实验结果,得出不同工作点下阻容耦合放大电路的特点和优缺点。
五、结果与讨论表1阻容耦合放大电路元器件数值元器件数值R1 10kΩR2 10kΩRc 2.2kΩRe 1kΩC1 10μFC2 10μF表2不同工作点下的输入输出波形及计算结果工作点A B CV1(mV) 800 400 200V2(V) 10 5 2放大倍数V2/V1 0.0125 0.0125 0.01根据实验结果可见,不同工作点下,放大器的放大倍数基本一致,大约为0.01、这是因为阻容耦合放大电路通过耦合电容实现耦合,不同输入信号对于放大倍数影响不大。
《阻容耦合放大电路》课件
03
阻容耦合放大电路的分析方法
交流等效电路分析法
交流等效电路分析法是一种将电路中的电容和电感视为短路 和开路,只保留电阻元件的分析方法。通过这种方法,可以 简化电路,方便计算放大器的增益、输入输出阻抗等参数。
交流等效电路分析法的优点是计算简单,适用于分析线性交 流电路。但需要注意的是,由于忽略了电容和电感的作用, 这种方法无法分析非线性电路和瞬态电路。
信号转换
输入级通过将信号源的输出信号进行适当的电压或电流转换,以满足后续级的 输入要求。
输出级
输出电阻
输出级的主要功能是将放大后的 信号输出到负载。输出级通常由 一个或多个电阻和电容组成,以 实现信号的阻容耦合。
信号调整
输出级通过调整信号的幅度和波 形,以满足负载的要求。
电压放大倍数
电压放大倍数定义
02
它主要由输入级、中间级和输出 级三部分组成,通过阻容元件将 各级之间进行耦合。
阻容耦合放大电路的工作原理
输入信号通过电阻耦合到输入级,经 过放大后传递到中间级,再经过进一 步放大传递到输出级。
在整个过程中,电容的作用是隔直流 通交流,保证各级之间的直流工作点 互不影响。
阻容耦合放大电路的特点
瞬态分析法
瞬态分析法是一种通过求解电路的微分方程来分析电路瞬态特性的方法。通过这 种方法,可以了解电路在输入信号变化时的动态响应过程。
瞬态分析法的优点是能够全面地了解电路的瞬态特性,适用于分析非线性电路和 瞬态电路。但需要注意的是,这种方法需要求解微分方程,计算过程较为复杂, 需要使用数值计算方法进行求解。
信号放大
阻容耦合放大电路能够将微弱的 电信号放大,因此在测量仪器中 用于信号放大,如电表、示波器 等。
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3.接入负载电阻 RL=3K,按表 3.2 测量并计算。 4.测两级放大电路的频率特性 (1)将放大器负载断开,先将输入信号频率调到 1KHz,Ui1 为 2mV。 (2)保持输入信号幅度不变,改变频率,按表 3.3 测量并记录(或自拟表格) 。 (3)接上负载、重复上述实验。 表 3.3 f(Hz) UO 50 500 1K 5K 10K 50K 70K 80K 90K 100K 110K 120K
A U1
(R // R i 2 ) U O1 1 C1 Ui rbe1 (1 1 )R ef
(3-1)
其中,Ri2 是后级放大电路的输入电阻, 后级放大电路的放大倍数为 rbe 2
A U2
UO (R // R 'L ) 2 C2 U O1 rbe 2
A UL
A Um 1 jf L / f
(3-4)
其中,fL 是放大电路的下限频率。 在高频段,耦合电容和旁路电容的阻抗非常小,它们的交流压降很小,可以忽略, 可作交流短路处理; 但三极管的电容效应对电路性能的影响则必须考虑。 电压放大倍数 可用下式表示:
A UH
A Um 1 jf / f H
2. 在输入端 Us 输入频率为 1KHz,VP-P 为 200mV 的交流信号(一般采用实验箱上加 衰减的办法, 即信号源用一个较大的信号 , 在实验板上经 100:l 衰减电阻衰减,降为 2mV), 使 Ui1 为 2mV,调整工作点使输出信号不失真 。
注意:如发现有寄生振荡,可采用以下措施消除: ① 重新布线,尽可能走线短。 ② 可在三极管 eb 间加几 p 到几百 p 的电容。 ③ 信号源与放大电路用屏蔽线连接。 RL=∞,按表 3.2 要求测量并计算。 表 3.2 输入/输出电压(mV) Ui=2 mV RL=∞ RL=3K V01 200 200 V02 4720 2840 电压放大倍数 第1级 AV1 100 100 第2级 AV2 2360 1420 整体 AV 236000 142000
RL
Re1 1 .8 k
图 3-1
阻容耦合放大电路
1.
中频段的电压放大倍数
在图 3-1 电路的中频段,耦合电容和旁路电容可以当作交流短路,三极管的电容效应 可以忽略不计。此时,考虑后级放大电路对前级放大电路所构成的负载效应时,也就是将 后级放大电路的输入电阻 Ri2 作为前级放大电路的负载,则前级放大电路的电压放大倍数 为
(3-5)
其中,fH 是放大电路的上限频率。
(2) 多级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数 多级放大电路的电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的乘积:
A U A U1 A U 2 A U 3 ......
(3-6) (3-7) (3-8)
将上式分别用幅值和相角来表示: AU=AU1AU2AU3…
三、实验数据、计算及分析
实验电路见图 3.1 1.设置静态工作点 (1)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,工作点尽可能低。 (通常 VC1 调在 6V 左右) 。注意测静态工作点时应断开输入 信号。 表 3.1 静态工作点 第一级 VC1 6.00 Vb1 2.84 Ve1 2.17 VC2 7.77 第二级 Vb2 3.50 Ve2 2.87
1 2 3 ...
3.
放大电路的频率特性的测量
频率特性分为幅频特性和相频特性两方面。 幅频特性即放大倍数的大小随频率变化的关系曲线。它可以用扫频仪来测量,也可通 过逐点法测量。逐点法,就是在一定频段内合理选取一些频点,分别测量出各频率点处的 电压放大倍数,然后,在对数坐标系中绘出幅频特性曲线。本实验就是学习利用逐点法测 量电路的幅频特性。 相频特性即放大倍数的相角随频率变化的关系特性曲线,它反映了输出电压与输入电 压的相位差随频率变化的特性。可用李育沙图法、双踪示波法进行测量。
五、实验评价(教师)
1. 实验步骤正确,完成了本实验的全部内容。 2. 实验数据全面,调试步骤准确,结果正确。 3. 实验报告格式规范,图表清晰。 很好( ) 一般( ) 否( ) 很好( ) 一般( ) 否( ) 很好( ) 一般( ) 否( )
学生实验报告
系别 电子信息学院 班级 11 通信 A 姓名 学号 成绩 教师签名 陈卉 报 告 内 容 课程名称 实验名称 实验时间 指导教师 电子技术实验
阻容耦合放大电路
2013 年 陈卉 批改时间
3 月 16 日
2013 年
月
日
一、实验目的和任务
1. 学习放大电路频率特性的测量方法; 2. 观察电路元件参数对放大电路频率特性的影响; 3. 进一步熟练掌握和运用放大电路主要性能参数(如静态工作点参数、放大倍数、 输入电阻、输出电阻)的测试方法; 4. 巩固多级放大电路的有关理论知识。
RL=∞ 0.384 4.32 4.76 4.92 4.92 3.92 2.96 2.78 2.64 2.52 2.38 2.28
四、实验结论与心得
(1)结论: 放电电路中耦合电容和旁路电容,使得实际放大电路的电压放大倍数随着频率的变化 而变化。由于电容具有传递交流的作用,耦合电容的容量足够大,对交流信号所呈现的容抗 就可忽略不计。这样,前一级的输出信号就无损失地传送到后一级继续放大。 (2)心得: 本次试验巩固了放大电路频率特性的测量方法 ,熟练掌握和运用放大电路主要性能参 数的测试方法,观察了电路原件,电容对放大电路幅频特性曲线的影响。
(3-2)
其中, R 'L R L // R Lf 全电路的电压放大倍数为
A Um
U O U O1 U O A U1A U 2 Ui U i U O1
(3-3)
2.
低频段和高频段的电压放大倍数
在低频段和高频段,放大电路的电压放大倍数是一个复数,它是频率的函数,其模 值与相角都随频率而变化。 (1) 单级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数 在低频段,三极管的电容效应可以忽略不计;但耦合电容和旁路电容的容抗较大, 它们的交流压降不能忽略。电压放大倍数用下式表示:
二、实验原理介绍
本实验中所采用的电路如图 3-1 所示。
+12v
R3 33k Rc1 5 .1 k R5 47k Rc2 3k
Rp 6 80 k R1 5 .1 k
C2 1 0u
Us
Ui
Uo1 Ui2
C3 1 0u
Uo
C1 1 0u
R2 51
R4 24k
1 00 Ref
3k R6 20k Ce1 1 0u Re2 1 .8 k Ce2 1 0u