晶体管共射极单管放大器实验报告.doc
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晶体管共射极单管放大器实验报告.doc
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实验题目:
晶体管共射极单管放大器
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、实验仪器
1、0~18V可调直流电源;
2、函数信号发生器;
3、双踪示波器;
4、万用电表;
5、实验用晶体管共射放大器、导线、电阻若干。
三、实验原理
图1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图,它的偏置电路采用和组成的分压电路,并在发射极中接有电阻,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后,在放大器的输出端便可得到一个与相位相反,幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。
图1RC微分电路
在图1电路中,当流过偏置电阻和的电流远大于晶体管T的基极电流时,则它的静态工作点可用下式估算
电压放大倍数
输入电阻
输出电阻
四、实验内容
1、实验准备:
1)按照实验电路图将未接上的原件和导线接到实验电路板中,将各仪器公共端连在一起。
2)估算负载电阻大小,并用万用电表测出其阻值。
3)打开函数发生器和示波器,将函数发生器输出端接到示波器中,选择频率2K的正弦波,然后观察示波器,并调节频率为1KHz,输出电压为150mV。
2、调试静态工作点
将调至最大,输入端不接;接通+12V电源、调节,使,即,用万用表调到偏大的直流电压测量档位,测量、、、在用万用表测量的值,记录到表1中。
表1
测量值
计算值
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(mA)
2.88
2.20
7.27
53
0.68
5.07
2.0
3、测量电压放大倍数
在放大器输入端加入频率为1KHz、电压为150mV的正弦信号,同时用示波器观察放大器输出电压的波形,在波形不失真的条件下用万用表测量下述情况的值,并用双踪示波器观察记录和的相位关系,记入表2中。
表2
(V)
2.4
1.11
7.4
和的相位相反,如图2
图2和的相位关系
4、观察静态工作点对电压放大倍数的影响
将拿掉、调节,用示波器观察输出电压波形,在不是真的条件下,测量数组和,记入表3。
表3
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
1.07
1.11
1.11
1.11
1.10
7.1
7.4
7.4
7.4
7.3
注:
测量时将信号源断开。
五、数据分析和实验结论
1、对于调试静态工作点实验中
理论值:
其中理论值与实际测量值相差0.3V,与实际值相差0.1mA,与实际值相差0.47V,因电路实验模型老化等各种原因、电路中各个原件参数与标注参数有偏差、导致计算理论值与实际测量值有一些误差、在可接受范围内可认为测量值有效。
2、对于测量电压放大倍数
理论值中
但实验中不能得出、无法计算理论值。
在、的情况下,电压放大倍数为7.4倍。
3、对于观察静态工作点对电压放大倍数的影响实验
当在1.5mA到2.5mA之间变化时、电压放大倍数保持在7.4倍,当时电压放大倍数为7.1倍,当时电压放大倍数为7.3倍。
实验说明在输入信号固定的条件下,静态工作点设置过高或过低都会引起截止失真、影响电路放大倍数。
据观察分析,静态工作点应在2.0mA左右。
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