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1、晶体管共射级单管放大器预习报告实验报告院名称 专业名称 实验课程名称 实验项目名称 一、实验目的 班别 姓名 学号 普通物理实验 晶体管共射级单管放大器 内容包含：实验目的、实验原理简述、实验中注意事项、实验预习中的问题探讨 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、实验原理简述 图101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RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。
2、当在放大器的输入端B点加入输入信号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u0，从而实现了电压放大。只有测量放大器输入电阻时，才可以从A点加入输入信号。 图101 共射极单管放大器实验电路 在图101电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流IB时，则它的静态工作点可用下式估算 UBRB1UCCRB1+RB2 UCEUCCIC 电压放大倍数 IEUB-UBEICREAV=-RC / RLrbe1 输入电阻 RiRB1 / RB2 / rbe 输出电阻 RORC 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
3、的静态工作点，应在输入信号ui0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IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压UE或UC，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用 ICIE=UEREIC=算出IC， 同时也能算出UBEUBUE，UCEUCUE。 为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。 2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC的调整与测试。 静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在
4、加入交流信号以后易产生饱和失真，此时uO的负半周将被削底，如图102(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即uO的正半周被缩顶，如图102(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的输入电压ui，检查输出电压uO的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。 (a) (b) 图102 静态工作点对uO波形失真的影响 2 改变电路参数UCC、RC、RB都会引起静态工作点的变化，如图103所示。但通常多采用调节偏置电阻RB2的方法来改变静态工作点，如减小RB2，则可使静态工作点提高等。 图103 电路参数对静
5、态工作点的影响 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 AV=U0Ui 2) 输入电阻Ri的测量 为了测量放大器的输入电阻，按图104 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 Ri=UiUiUi=RUIiUS-UiRR 图104 输入、输出电阻测量电路 3 3) 输出电阻R
6、0的测量 按图10-4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 UL= 即可求出 RLUORO+RL RO=(UO-1)RLUL 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。 4) 最大不失真输出电压UOPP的测量 如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节RW，用示波器观察uO，当输出波形同时出现削底和缩顶现象时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出UO，则动态范围等于UOPP来。 22U0。或用示波器直接读出图 105 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真 三、实验中注意事项 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。 四、实验预习中的问题探讨 当Rw0和Rw47K时的静态工作点，根据实验给定的Vi，判断输出电压在哪种情况下可能产生截止失真？在哪种情况下可能产生饱和失真？ 4 5
