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1、模电实验晶体管共射极单管放大器你现在浏览的是第一页,共29页图21 共射极单管放大器实验电路二、实验原理二、实验原理你现在浏览的是第二页,共29页1、放大器静态工作点的测量与调试1)静态工作点的测量在输入信号ui0的情况下进行,分别测量晶体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。放大器的测量和调试包括: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。你现在浏览的是第三页,共29页图22 静态工作点对uO波形失真的影响2)静态工作点的调试静态工作点的调试是指对晶体管集电极电流IC(或UCE)的调整与测试。你现在浏览的是第四页,共29页图23 电
2、路参数对静态工作点的影响你现在浏览的是第五页,共29页2、放大器动态指标测试放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压(动态范围)和通频带等。1)电压放大倍数Av的测量调整放大器到合适的静态工作点,然后加入输入电压Ui,在输出电压Uo不失真的情况下,用交流毫伏表测出ui和Uo的有效值Ui和Uo,则你现在浏览的是第六页,共29页2)输入电阻Ri的测量为了测量放大器的输入电阻,按图24 电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R,在放大器正常工作的情况下,用交流毫伏表测出Us和Ui,则根据输入电阻的定义可得 你现在浏览的是第七页,共29页图24 输入、输出电阻
3、测量电路你现在浏览的是第八页,共29页测量时应注意下列几点:由于电阻R两端没有电路公共接地点,所以测量R两端电压 UR时必须分别测出Us和Ui,然后按URUsUi求出UR值。电阻R的值不宜取得过大或过小,以免产生较大的测量误差,通常取R与Ri为同一数量级为好,本实验可取R12K。你现在浏览的是第九页,共29页3)输出电阻Ro的测量按图2-4电路,在放大器正常工作条件下,测出输出端不接负载 Rl的输出电压Uo和接入负载后的输出电压Ul,根据即可求出在测试中应注意,必须保持RL接入前后输入信号的大小不变 你现在浏览的是第十页,共29页图 25 静态工作点正常,输入信号太大引起的失真4)最大不失真输
4、出电压Uopp的测量(最大动态范围)你现在浏览的是第十一页,共29页5)放大器幅频特性的测量 放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数Av与输入信号频率f 之间的关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图26所示,Aum为中频电压放大倍数,通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的倍,即0.707Aum所对应的频率分别称为下限频率fL和上限频率fH,则通频带fBwfHfL你现在浏览的是第十二页,共29页6)干扰和自激振荡的消除 参考实验附录 3DG 9011(NPN)3CG 9012(PNP)9013(NPN)图27晶体三极管管脚排列图 26 幅频特性曲线 你现在浏览的是第十三页
5、,共29页三、实验设备与器件三、实验设备与器件1、模拟电路实验箱 2、函数信号发生器3、双踪示波器 4、万用电表 5、交流毫伏表 6、晶体三极管3DG61(50100)90111(管脚排列如图27所示)电阻器、电容器若干你现在浏览的是第十四页,共29页四、实验内容四、实验内容1、调试静态工作点接通直流电源前,先将RW调至最大,函数信号发生器输出旋钮旋至零。接通12V电源、调节RW,使Ic2.0mA(即UE2.0V),用直流电压表测量UB、UE、Uc及用万用电表测量RB2值。记入表21。你现在浏览的是第十五页,共29页表2-1 Ic2mA测 量 值 计 算 值 UBUB(V V)UEUE(V V
6、)UCUC(V V)RB2RB2(KK)UBEUBE(V V)UCEUCE(V V)ICIC(mAmA)你现在浏览的是第十六页,共29页2、测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz的正弦信号Us,调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui为10mV,同时用示波器观察放大器输出电压Uo波形,在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的Uo值,并用双踪示波器观察Uo和Ui的相位关系,记入表22。你现在浏览的是第十七页,共29页表22 Ic2.0mA Ui mVR RC C(K K)R RL L(K(K)U Uo o(V)(V)A AV V观观察察记录记录一一组组u uO O和
7、和u u1 1波形波形2.42.41.21.22.42.42.42.4你现在浏览的是第十八页,共29页3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响置RC2.4K,RL,Ui适量,调节RW,用示波器监视输出电压波形,在uO不失真的条件下,测量数组IC和UO值,记入表23。表23RC2.4K RL UimVI IC C(mA)(mA)2.02.0U UO O(V)(V)A AV V测量IC时,要先将信号源输出旋钮旋至零(即使Ui0)你现在浏览的是第十九页,共29页4、观察静态工作点对输出波形失真的影响置RC2.4K,RL2.4K,Ui0,调节RW使Ic2.0mA,测出UCE值,再逐步加大输入信号,使输出
8、电压u0 足够大但不失真。然后保持输入信号不变,分别增大和减小RW,使波形出现失真,绘出Uo的波形,并测出失真情况下的IC和UCE值,记入表24中。每次测IC和UCE 值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。你现在浏览的是第二十页,共29页表24 RC2.4K RL UimVI IC C(mA)(mA)U UCECE(V)(V)u u0 0波形波形失真情况失真情况管子工作管子工作状状态态2.02.0你现在浏览的是第二十一页,共29页 5、测量最大不失真输出电压置RC2.4K,RL2.4K,按照实验原理2.4)中所述方法,同时调节输入信号的幅度和电位器RW,用示波器和交流毫伏表测量UOPP及UO值,记
9、入表25。表25 RC2.4K RL2.4KI IC C(mA)(mA)U Uimim(mV)(mV)U Uomom(V)(V)U UOPPOPP(V)(V)你现在浏览的是第二十二页,共29页*6、测量输入电阻和输出电阻 置RC2.4K,RL2.4K,IC2.0mA。输入f1KHz的正弦信号,在输出电压uo不失真的情况下,用交流毫伏表测出US,Ui和UL记入表2-6。保持Us不变,断开RL,测量输出电压Uo,记入表2-6。表2-6 Ic2mA Rc2.4K RL2.4KU US S(mv)(mv)U Ui i(mv(mv)R Ri i(KK)U UL L(V V)U UO O(V V)R R0
10、 0(KK)测测量量值值计计算算值值测测量量值值计计算算值值你现在浏览的是第二十三页,共29页*7、测量幅频特性曲线取IC2.0mA,RC2.4K,RL2.4K。保持输入信号ui的幅度不变,改变信号源频率f,逐点测出相应的输出电压UO,记入表27。表27 Ui mV f fl l f fo o f fn nf f(KHzKHz)U UO O(V V)A AV VU UO O/U/Ui i你现在浏览的是第二十四页,共29页 为了信号源频率f取值合适,可先粗测一下,找出中频范围,然后再仔细读数。说明:本实验内容较多,请按内容1、2、5、6、7、3、4顺序逐项完成。你现在浏览的是第二十五页,共29页
11、 五、实验总结五、实验总结 1、列表整理测量结果,并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较(取一组数据进行比较),分析产生误差原因。2、总结RC,RL及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响。3、讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。4、分析讨论在调试过程中出现的问题。你现在浏览的是第二十六页,共29页六、实验报告六、实验报告你现在浏览的是第二十七页,共29页注:注:附图21所示为共射极单管放大器与带有负反馈的两级放大器共用实验模块。如将K1、K2断开,则前级()为典型电阻分压式单管放大器;如将K1、K2接通,则前级()与后级()接通,组成带有电压串联负反馈两级放大器。你现在浏览的是第二十八页,共29页结 束!你现在浏览的是第二十九页,共29页