单管分压式稳定共射极放大电路设计报告
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实验报告一 单管分压式放大电路设计设计题目:在 Ri>=5k , Ro<=3k , Vce=6v , R l =20k , 在f=20Hz , Av=60的情况下设计一个分压式稳定放大电路一、放大电路的选择:①共射极放大电路②共集电极放大电路③共基极放大电路 CR +V C C R - + R ++ R+ ~ - s U o U C C O U V CR b R b + ++ + + _ _ R C R i U R放大电路的主要技术指标是:放大倍数,最大输出幅度,输入电阻,输出电阻,最大输出功率与效率,非线性失真系数,通频带。
二、题目要求:①输入电阻较大②温度对三极管静态工作点不影响③电路确定为分压式、直流负反馈、共射极放大电路三、实验仪器:示波器、信号发生器、交流毫安表、交流微安表、直流稳压源四、电路选择:根据电路特性和参数的需要,应选择共射极放大电路。
五、电路图分析⑴静态U b=[V cc/(R be+R2b)]*R2bI e=(U b-V be)/R eI b=I e/(1+B) I c=βI bU ce= V cc- I c(R c+ R e)⑵动态R i=R1b//R2b//r beR o=R`l( R`l=R c//R l)(当R l=∞,R o= R c)A v=-βI b R`l/ I b r be= -βR`l/r be(3)、直流反馈形式(r b不受温度影响)T↑→I c↑→U e↑→U be↓→I b↓→I c↓T↓→I c↓→U e↓→U be↑→I b↑→I c↑六、确定电路Rb1、Rb2稳压作用,且分压给三极管的b点提供偏值电压R c给集电极提供偏置电压Re是直流负反馈返回电阻,消除温度对电路的影响R l为负载,C b、C c交流耦合作用,C e旁路交流,三极管为放大作用令Rc=3k=R0,足够大的Rb=1000k.测β调节Rb最大,得I bmin调节Rb ,Rc 无明显变化时I bmax即I b=(I bmin+I bmax)∕2=11.91uA令I b=11.91uA有Ic=1.35mA所以β=Ic∕I b=113本实验仿真图如下:从示波器中可看出,输入信号U i=5mv,输出信号U o=300mv所以放大倍数Au=300/5=60,和实验要求一致。
单管共射放大电路实验报告实验目的,通过实验,了解单管共射放大电路的基本原理和特性,掌握其工作原理和性能参数的测量方法,加深对电子技术的理论知识的理解。
实验仪器和器件,示波器、信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容、三极管等。
实验原理,单管共射放大电路是一种常用的放大电路,它由一个三极管和几个外围元件组成。
在这个电路中,三极管的基极接地,发射极接负电源,集电极接负载电阻,形成了一个共射放大电路。
当输入信号加在基极上时,三极管会产生放大效果,输出信号会在集电极上得到放大。
实验步骤:1. 按照电路图连接实验电路,接通直流电源,调节电源电压和电流,使其符合电路要求。
2. 使用信号发生器产生输入信号,接入电路,观察输出信号在示波器上的波形。
3. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的变化。
4. 测量输入信号和输出信号的幅度,计算电压增益。
5. 改变负载电阻的数值,观察输出信号的变化。
实验结果与分析:在实验中,我们观察到输入信号在经过单管共射放大电路后,输出信号得到了明显的放大。
通过调节信号发生器的频率和幅度,我们发现输出信号的波形随着输入信号的变化而变化,但是整体上保持了放大的特性。
通过测量输入信号和输出信号的幅度,我们计算得到了电压增益的数值,验证了单管共射放大电路的放大性能。
在改变负载电阻的数值后,我们也观察到了输出信号的变化,进一步验证了电路的特性。
实验结论:通过本次实验,我们深入了解了单管共射放大电路的工作原理和特性,掌握了测量其性能参数的方法。
实验结果表明,单管共射放大电路具有良好的放大特性,能够将输入信号放大并输出。
同时,我们也发现了一些问题,比如在一定频率下,输出信号会出现失真等。
这些问题需要进一步的分析和解决。
实验的过程中,我们也遇到了一些困难和挑战,但通过认真的实验操作和思考,最终取得了满意的实验结果。
通过本次实验,我们不仅加深了对电子技术的理论知识的理解,还提高了实验操作的能力和实验分析的能力。
晶体管共射极单管放大器单管放大电路的三种基本结构单管放大电路有共发射极、共基极和共集电极三种解法(组态),他们的输入和输出变量不同,因而电路的性能也不太一样。
共发射极单管放大电路.共集电极单管放大电路.共基极单管放大电路图一为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
他的偏置电路采用Rb1组成的分压式电路,并在发射极中接有电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。
在放大器的输入端加入输入信号Ui后,在放大器的输入端可得到一个与Ui相位相反,幅值被放大的输出信号U0,从而实现放大。
图一共射极单管放大器实验电路图当流过电阻Rb1和Rb2的电流远大于晶体管T的基极电流Ib时,则他的静态工作点Ub可以以以下式估算Ub=Rb1*U/Rb1+Rb2 Ie=Ub-Ube/Re≈Ic Uce=Ucc-Ic(Rc+Re)放大倍数Av=-β(Rc∥Rc)/rbe+(1+β)Re输出电阻:R=Rb1∥Rb2∥[rbe+(1+β)Re]输入电阻;R0≈Rc放大器的测量与调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试。
消除干扰与自激振荡机放大器各项动态参数的测量与调试。
1.放大器静态工作点的测量与调试(1)放大器静态工作点的测量测量放大器静态工作点的条件:输入信号Vi=0即将输入端与地短接,选用量程合适的直流毫安表和直流电压表分别测出所需参数:Ic,Ub,Uc,Ue.(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(或Uce)的调试与测量。
静态工作点对放大器的性能和输出波形都有很大影响。
工作点偏高会导致饱和失真如图(2)所示;反之则导致截止失真如图(3).图二图三改变电路参数Ucc,Rc,Rb(Rb1,Rb2)都会引起静态工作点的改变如图四所示:图四2.放大器的动态指标测试放大器的动态指标包括: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,再加入输入电压Ui ,在输出电压不是真的情况下,用交流豪伏表测出Ui和Uo的有效值,则Av=Uo/Ui。
共射极单管放大电路实验报告
共射极单管放大电路是一种常见的放大电路,由一个NPN型晶体管组成。
本实验的目的是通过实验验证共射极单管放大电路的放大特性。
一、实验原理:
共射极单管放大电路是一种常用的放大电路,使用一个NPN型晶体管来放大输入信号。
晶体管的三个引脚分别为发射极(E)、基极(B)、集电极(C)。
在共射极单管放大电路中,输入信号通过耦合电容C1输入到基极,集电极通过负载电阻RC与正电源相连。
输出信号由电容C2耦合到负载电阻RL上。
二、实验仪器:
1. 功率放大器实验箱
2. 万用表
3. 音频信号发生器
三、实验步骤:
1. 连接电路:根据实验箱上的电路图,将电路连接好。
2. 调整电源:根据实验箱上的电源电压要求,调整电源电压。
3. 调节发生器:将发生器的频率调节到所需的数值,信号幅度调节适宜值。
4. 测量电压:用万用表分别测量发射极电压、集电极电压和基极电压。
5. 测量电流:用万用表测量发射极电流、集电极电流和基极电流。
6. 测量电容:用万用表测量输入输出电容。
四、实验结果:
将实验测得的数据填入实验报告中,并绘制相应的图表。
五、实验分析:
根据实验结果分析共射极单管放大电路的放大特性、输入输出电容等参数。
六、实验总结:
总结本实验的目的、步骤、结果以及实验中遇到的问题等。
七、思考题:
进一步思考实验中遇到的问题,并提出解决方案。
单管共发射极放大电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建单管共发射极放大电路,了解其工作原理和特性,掌握其基本性能参数的测量方法,并通过实验验证理论知识的正确性。
二、实验原理。
单管共发射极放大电路是一种常用的放大电路,其基本原理是利用晶体管的放大作用将输入信号放大,输出一个放大后的信号。
在共发射极放大电路中,输入信号通过电容耦合方式输入到晶体管的基极,晶体管的发射极接地,输出信号则从晶体管的集电极获取。
三、实验仪器和器材。
1. 电源,直流稳压电源。
2. 信号源,正弦波信号源。
3. 示波器,示波器。
4. 元器件,晶体管、电容、电阻等。
四、实验步骤。
1. 按照电路图搭建单管共发射极放大电路,注意连接的正确性和稳固性。
2. 调节电源,使其输出电压为所需工作电压。
3. 将正弦波信号源连接到输入端,调节信号源的频率和幅度。
4. 连接示波器,观察输入信号和输出信号的波形。
5. 测量输入信号和输出信号的幅度,并计算电压增益。
6. 调节电路参数,如电容、电阻值,观察对电路工作的影响。
五、实验结果与分析。
通过实验观察和测量,我们得到了单管共发射极放大电路的输入输出波形和幅度,并计算出了电压增益。
通过调节电路参数,我们也观察到了电路工作的变化。
实验结果表明,单管共发射极放大电路能够有效放大输入信号,并且其放大倍数与理论计算值基本吻合。
六、实验总结。
本次实验通过搭建单管共发射极放大电路,对其工作原理和特性有了更深入的了解。
同时,我们也掌握了测量电路性能参数的方法,并通过实验验证了理论知识的正确性。
在实验过程中,我们也发现了一些问题和不足之处,为今后的实验和学习提供了一定的参考和借鉴。
七、实验心得。
通过本次实验,我对单管共发射极放大电路有了更深入的了解,也提高了实验操作和数据处理的能力。
在今后的学习和科研工作中,我将继续努力,不断提升自己的实验技能和理论水平。
以上就是本次单管共发射极放大电路实验的报告内容,希望能对大家有所帮助。
阿坝师范高等专科学校系别:电子信息工程系班级:嵌入式学号:20113082姓名:王程民单管(双极型三极管)分压式放大电路仿真实验报告一、实验目的:1.掌握三极管的直流电流放大系数β的测定方法。
2.熟悉简单放大电路的计算及电路调试。
3.能够设计较为简单的对温度稳定的具有一定放大倍数的放大电路。
二、实验要求:输入信号Ai=5 mv, 频率f=20 khz,输出电阻R0=3kΩ,放大倍数Au=60,直流电源V cc=6v,负载R L=20kΩ,电容可取C1=C2=C3=10uf。
三、实验原理:(一)双极型三极管放大电路的三种基本组态。
1.单管共射极放大电路。
(1)基本电路组成。
如下图所示:(2)静态分析。
静态基极电流:I BQ=(V cc-U BEQ)/R B(V CC为图中RC(1))静态集电极电流:I CQ=βI BQ静态集电极与发射极之间的电压:U CEQ=V CC-I CQ R C(3)动态分析。
电压放大倍数:A U=-β(R C//R L)/r be输入电阻:R i =r be//R B输出电阻:R o=Rc2.单管共集电极放大电路(射极跟随器)。
(1)基本电路组成。
如下图所示:(2)静态分析。
I BQ=(V cc-U BEQ)/(R b +(1+β)R e)(V CC为图中Q1(C))I CQ=βI BQU CEQ=V CC-I EQ R e≈V CC-I CQ R e(3)动态分析。
A U=(1+β)(R e//RL)/(r be+(1+β)(R e//R L))电压放大倍数恒小于1,而且接近于1。
Ai=-(1+β)电流放大倍数恒大于1。
R i =(r be+(1+β)(R e//R L)//R BR O≈R e3.单管共基极放大电路。
(1)基本电路组成。
如下图所示:(2)静态分析。
I EQ=(U BQ-U BEQ)/R e≈I CQ(V CC为图中RB2(2))I BQ=I EQ/(1+β)U CEQ=V CC-I CQ R C-I EQ R e≈V CC-I QC(R C+R e)(3)动态分析。
单管共射极放大电路实验报告一、实验目的:1.了解单管共射极放大电路的基本结构和工作原理;2.掌握单管共射极放大电路的直流工作点的确定方法;3.学习基于单管共射极放大电路设计的放大器;4.通过实验测量并分析单管共射极放大电路的电压增益、输入阻抗和输出阻抗。
二、实验仪器与器件:1.数字万用表;2.函数信号发生器;3.直流稳压电源;4.双踪示波器;5.NPN型晶体管;6.电阻、电容等电子元件。
三、实验原理1.在输出信号的封装之前,输入信号先经过耦合电容CE进入晶体管的基极,经过放大形成输出信号;2.输入信号通过耦合电容CE进入基极后,根据电流放大的原理,使得集电极电流的变化与输入信号在幅度上成正比;3.集电极电流变化引起集电极电压变化,通过电容负载使输出电压变化;4.通过对负载进行选择可以实现不同放大效果,如电阻负载可以使电路具有较好的输出信号功率;电容负载可以实现相位整顿放大等。
四、实验步骤及结果分析1.首先按照实验电路连接图连接实验电路,电源电压选择为12V,电阻和电容的数值按照实验要求选择;2.使用数字万用表测量并记录各个器件正常工作电压,包括集电极电压、基极电压、发射极电压等;3.调节函数信号发生器的输出频率和幅度,通过双踪示波器观察输入电压、输出电压的变化规律,并记录相关数据;4.根据所测得的数据,计算并分析电压增益、输入阻抗和输出阻抗的数值,与理论计算的结果进行对比并给出分析结论。
五、实验结果分析通过实验测量得到的数据,我们可以计算得到单管共射极放大电路的电压增益、输入阻抗和输出阻抗。
其中电压增益可以通过输出电压幅值除以输入电压幅值得到,输入阻抗可以通过理想放大电路的计算公式得到,输出阻抗可以通过输出电压与输出电流的比值得到。
根据实验结果分析,可以得到单管共射极放大电路在一定范围内具有较高的电压增益和较低的输入阻抗,从而可以实现信号的放大和阻抗匹配功能。
同时,在选择合适的负载电阻和负载电容的情况下,还可以实现对输出信号的改变,如形成整流放大等特殊功能。
共射极单管放大电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建共射极单管放大电路,了解其基本工作原理,掌握其特性参数的测试方法,并通过实验验证理论知识。
二、实验原理。
共射极单管放大电路是一种常见的电子放大电路,由一个晶体管和几个无源元件组成。
在该电路中,晶体管的发射极接地,基极通过输入电容与输入信号相连,集电极与负载电阻相连,输出信号由负载电阻取出。
当输入信号加到基极时,晶体管的输出信号将由集电极取出,实现信号的放大。
三、实验器材。
1. 电源。
2. 信号发生器。
3. 示波器。
4. 电阻、电容等无源元件。
5. 直流电压表。
6. 直流电流表。
四、实验步骤。
1. 按照电路图连接好电路,并接通电源。
2. 调节电源电压,使得晶体管工作在正常工作区域。
3. 使用信号发生器输入不同频率的正弦信号,观察输出信号的波形变化。
4. 测量输入输出信号的幅度,并计算电压增益。
5. 测量输入输出信号的相位差。
6. 测量电路的输入、输出阻抗。
五、实验结果与分析。
通过实验,我们得到了不同频率下的输入输出信号波形,并测量了其幅度和相位差。
根据测量数据,我们计算得到了电压增益和输入输出阻抗。
通过对比实验数据和理论值,我们发现实验结果与理论值基本吻合,验证了共射极单管放大电路的基本工作原理。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了共射极单管放大电路的工作原理和特性参数的测试方法,掌握了实际搭建和测试的技能。
通过实验验证了理论知识,加深了对电子放大电路的理解,为今后的学习和研究打下了基础。
七、实验注意事项。
1. 在搭建电路时,注意连接的准确性,避免短路或接反。
2. 调节电源电压时,小心操作,避免电压过高损坏元件。
3. 在测量输入输出信号时,注意示波器的设置和测量方法,确保测量准确。
八、参考文献。
1. 《电子技术基础》。
2. 《电子电路》。
3. 《电子电路设计手册》。
以上就是本次共射极单管放大电路实验的报告内容,希望能对大家的学习和实践有所帮助。
单管分压式放大电路实验报告学号:20113056余石磊实验要求:Ri>>5k,Ro<<3k,Av=60,f=20kHz,Rc=3k,Rl=20k ,设计一个分压式稳定放大电路。
实验原理:先测定所选三极管的 的值;按要求确定C R 的值后,在无e R 时确定b R ;取e R =0.5时,再次确定b R ,加上21,b b R R 后保持b I 不变,求取符合要求的21,b b R R 值。
一.放大电路的选择: 1. 共射极放大电路:2. 共集极放大电路:3.共基极放大电路(b):电流放大系数小于1而又近似等于1,对电流没有放大作用。
二.电路的确定:1.Ri>Ro(输入电阻较大);2.根据稳压电路要求,即:温度对静态工作点的影响;3.电路确定为:分压式,直流负反馈,共射极放大电路;实验步骤一.选择三极管,即:确定 的值1.调节滑动变阻器,使得mA表刚好均匀变化时,记下Ibmin=5.64uA;当mA表刚好不再均匀变化时记下Ibmax=17.2uA。
2.计算Ib=(Ibmin+Ibmax)/2=11.36uA。
3.调节滑动变阻器,使Ib=11.4uA,mA表对应的值为1.36mA。
4.计算β的值,β=Ic/Ib=1.36mA/ 11.4uA≈120二.电路原件的选择:1.元件的作用:Rb1,Rb2:分压,给B极提供偏置电压;Rc:给三极管C极提供偏置电压;Re:直流负反馈,消除温度对电路的影响;RL:负载;Cb,Cc:交流耦合;Ce:Re的旁路电容;VT:放大信号;2.元件的确定:根据题目要求:Ri≥5k,Ro≤3k,f=20kHz,Cb=Ce=Cc=10uF Ri=Rb1//Rb2//Rbe≈Rbe三.加1入5mV的交流信号:RL’=Rc//RL Ri=Rb//RbeVo=RL’×Ic=βIb×RL’Av=Vo/Vi=βRL’/ Rbe=60 ∴Rbe=60/βRL’=5.2k又Rbe=300+26mV/Ib ∴Ib=26mV/(5200-300)=26mV/4.9k=5.3uA Ib=(Vcc-Vbe)/Rb=(6-0.7)/Rb ∴Rb=5.3/5.3=1000k微变等效电路图为:接入示波器,A为输出端,输出0.3V的电压;D为输入端,输入5mV的电压,理论上A和D的波形应完全重合。
竭诚为您提供优质文档/双击可除单管共射放大电路实验报告篇一:实验二单管共射放大电路实验实验二单管共射放大电路实验一、实验目的:1.2.3.4.研究交流放大器的工作情况,加深对其工作原理的理解。
学习交流放大器静态调试和动态指标测量方法。
进一步熟悉示波器、实验箱等仪器仪表的使用方法。
掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和最大不失真输出电压的测试方法。
二、实验仪器设备:1.实验箱2.示波器3.万用表三、实验内容及要求:1.按电路原理图在试验箱上搭接电路实验原理:如图为电阻分压式共射放大电路,它的偏置电路由Rw、Rb1和Rb2组成,并在发射极接有电阻Re’和Re’’,构成工作点稳定的放大电路。
电路静态工作点合适的情况下,放大器的输入端加入合适的输入信号Vi后,放大器的输出端便可得到一个与Vi 相位相反、幅度被放大了的输出信号V0,从而实现了电压放大。
2.静态工作点的测试打开电源,不接入输入交流信号,调节电位器w2使三极管发射极电位ue=2.8V。
用万用表测量基极电位ub、集电极电位uc和管压降uce,并计算集电极电流Ic。
、3.动态指标测量(1)由信号源输入一频率为1khz,峰峰值为400mv的正弦信号,用示波器观察输入、输出的波形,观察并在同一坐标系下画出输入ui和uo的波形示意图。
(2)按表中的条件,测量us、ui、uo、uo,并记算Au、ri和ro。
4.研究静态工作点与波形失真的关系riuiui??Rsisirouo??ouo?uooRL在以上放大电路动态工作情况下,缓慢调节增大和减小w2观察两种不同失真现象,并记录失真波形。
若调节w2到最大、最小后还不出现失真,可适当增大输入信号。
5.实验数据记录。
(1).静态工作点的测试(2).动态指标测量1.ui和uo的波形uoui(3)测量us、ui、uo、uo,并记算Au、Ri和Ro。
t(4)研究静态工作点与波形失真的关系uouituoui增大Rw2四、思考题(1)总结放大电路静态工作点、负载、旁路电容的变化,对放大电路的电压放大倍数及输出波形的影响。
单管分压式稳定共射极放大电路设计报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:单管分压式稳定共射极放大电路设计设计题目:输入信号v i=5mv,f=10kHz,输出信号v o=500mv,工作电压Vcc=6v,输入电阻R i>1k,输出电阻Ro<2k用分压式稳定单管共射极放大路进行设计。
R L=10k。
一、设计思考题。
①如何正确选择放大电路的静态工作点,在调试中应注意什么?②负载电阻RL变化对放大电路静态工作点Q有无影响?对放大倍数AU有无影响?③放大电路中,那些元件是决定电路的静态工作点的?④试分析输入电阻Ri的测量原理(两种方法分别做简述)。
二、设计目的a)掌握单管放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方法。
b)三极管在不同工作电压下的共基放大系数的测定。
c)了解电路中元件的参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响。
d)掌握放大电路的输入和输出电阻的测量方法。
三、所需仪器设备a)示波器b)低频模拟电路实验箱c)低频信号发生器d)数字式万用表e)PROTUES仿真四、 设计原理a) 设计原理图如图1所示分压式稳定共射极放大电路图1 分压式稳定共射极放大电路b) 对电路原理图进行静态分析与反馈分析说明分压式对电路稳定性的作用。
静态分析:当外加输入信号为零时,在直流电源CC V 的作用下,三极管的基极回路和集电极回路均存在着直流电流和直流电压,这些直流电流和直流电压在三极管的输入、输出特性上各自对应一个点,称为静态工作点。
静态工作点的基极电流、基极与发射极之间的电压分别用符号BQ I 和BEQ U 表示,集电极电流、集电极与发射极之间的电压则用CQ I 和CEQ U 表示。
为了保证BQ U 的基本稳定,要求流过分压电阻的电流BQ R I I ,为此要求电阻21,R R 小些,但若21,R R 太小,则电阻上消耗的功率将增大,而且放大电路的输入电阻将降低。
在实际工作中通常用适中的21,R R值。
一班取BQ R I I )10~5(=,常常取10倍,而且使BEQ BQ U U )10~5(=,常常取5倍分析分压式工作点稳定电路的静态工作点时,可先从估算BQ U 入手。
由于BQ R I I >>,可得 CC b b b BQ V R R R U 211+=然后可得到静态发射极电流为 CQ BEQBQ EQ EQ I U U U I ≈-==ee R R 对于硅管一般V U BEQ 7.0=则三极管c 、e 之间的静态电压为 )R (R e e +-≈-=c CQ CC CQ CC CEQ R I V I V U最后得到静态基极电流为βCQBQ I I ≈。
反馈分析: 在图1所示的电路图中,三极管的静态基极电位BQ U 由CC V 经电阻分压得到,可认为其基本上不受温度变化的影响,比较稳定。
当温度升高时,集电极电流CQ I 增大,发射极电流EQ I 也相应的增大。
EQ I 流过e R 使发射极电位EQ U 升高,则三极管的发射极结电压EQ BQ U -U =BEQ U 将降低,从而使静态基极电流BQ I 减小,于是CQ I 也随之减小,最终使静态工作点基本保持稳定。
c) 对电路进行动态分析,输入电阻与输出电阻对放大电路的作用。
输入电阻:从放大电路的输入端看进去的等效电阻。
输入电阻i R 的大小等于外加正弦输入电压与相应输入电流之比。
电压放大倍数beLr R A u '-=β即iii I U R =输入电阻这项技术指描述放大电路对信号源索取能力的大小,通常希望放大电路的输入电阻越大越好,i R 愈大,说明放大电路对信号索取的能力越强,即输入放大电路的信号越多,消耗到电源内阻上的信号越少。
输出电阻:从放大电路的输出端看进去的等效电阻。
在中频段,当输入信号短路,输出端负载开路时,输出电阻o R 的大小等于外加输出电压与相应输出电流之比。
即∞===L s R 0|U o oo I U R输出电阻是描述放大电路带负载能力的一项技术指标,通常希望放大电路的输出电阻越小越好,由上图可知,o R 越小,说明放大电路的带负载能力越强。
放大器的输入电阻应该越高越好,这样可以提高输入信号源的有效输入,将信号源的内阻上所消耗的有效信号降低到最小的范围。
而输出电阻则应该越低越好,这样可以提高负载上的有效输出信号比例,提高放大电路带负载能力。
c o b2b1be i ////R R R R r R ==beL r R A u'-=β L c L//R R R =' 五、 设计步骤1. 三极管共射放大系数β的测定 (1) 按图2连接共射极放大电路。
r be eb cRRLo U bI cI iUbI β+-+-R b2 R b1图2共射极放大电路(2) 共射放大系数β测量静态工作点 ①仔细检查Ib 平均值= 3.554uA ;I c 平均值= 0.441 mA ; ==平均值b 平均值c I I β 124 .1 。
结论:首先把滑动变阻器的阻值调到最大 ,求出最小电流ibmin=1.79uA,再连续调小滑动变阻器Rv1的阻值从而引起ib测量值I b1(uA) I b2(uA) I b3(uA) I b4(uA) I b5(uA) I b6(uA) I b7(uA) I b8(uA)平均值b II b9(uA) I b10(uA) 3.25 3.31 3.38 3.44 3.51 3.58 3.65 3.73 3.554 3.80 3.89I c1(m A) I c2(m A) I c3(m A) I c4(m A) I c5(m A) I c6(m A) I c7(m A) I c8(m A) 平均值c I I c9(m A) I c10(mA)0.41 0.41 0.42 0.43 0.44 0.44 0.45 0.46 0.441 0.470.48与ic 的连续变化,当ic 不在随ib 连续变化时记下此时的ib 值为ibmax=3.55uA 。
ib =(ibmin+ibmax )/2=2.67uA 。
调整滑动变阻器Rv1使得微安表的示数为ib=2.67uA 左右,我取2.67uA 。
记录下毫安表的示数ic=0.33毫安,如图〈一〉所示。
β=ic/ib =123.6上表可读出:随着Ib 的增加,β的值也不断增加,但是当Ib 达到一定值后,β的值又随着降低。
2. 三极管共射放大倍数的设计(1) 根据=-=-=ioL v v r'R beV A β -100,得:=V A 100 。
(2) 根据题意有输出电阻Ro<3k ,设Rc=3k ,而RL=10K ,由此得,'R L =Rc//R L = 2.3 Ωk 。
故=-=V be A'R r L β 2.85Ωk ,由BQEQ be I I26mv 300 26mv 1300r +=++=)(β得=Ω-=300v26be BQ r m I 10.2uA 。
由电路图2可知,==BQI Rv -v be cc b 357.7 Ωk 。
连接电路,对电路进行微调,使放大电路的放大倍数为=V A 100 ,测得I BQ = 15.0uA ,V BEQ = 0.67V 。
3. 分压式稳定共射极放大电路设计(1) 设R e =0.6k ,由I BQ =15uA 可知V BQ = V BEQ +I BQ (1+β)R e = 1.76 V 。
得:V BQ = 1.76V 。
(2) 按工程设计可知,电路原理图如图1所示,流经R 1、R 2的电流=≈BQ I I 10 0.15mA ,可知=≈=+BQI VccI R R 10V cc 21 39Ωk ……○1 又因:21BQcc V -V R V R BQ =…………○2联立○1○2解方程组得: R 1= 12Ωk 、R 2= 27Ωk(3) 分别接入耦合电容、旁路电容,C 1、C 3约10uF 。
在三极管基极B 接入直流电流表,在R 1、R 2两端分别接入可变电阻R V1、R V2,微调R V1、R V2使I B = I BQ = 15 uA 。
(4) 直流反馈过程:(说明当温度变化时对此电路的静态工作点的影响)三极管的静态基极电位BQ U 由CC V 经电阻分压得到,可认为其基本上不受温度变化的影响,比较稳定。
当温度升高时,集电极电流CQ I 增大,发射极电流EQ I 也相应的增大。
EQ I 流过e R 使发射极电位EQ U 升高,则三极管的发射极结电压EQ BQ U -U =BEQ U 将降低,从而使静态基极电流BQ I 减小,于是CQ I 也随之减小,最终使静态工作点基本保持稳定。
____________________________________________________ 4. 分压式稳定共射极放大电路各参数的测定 (1) 放大信号的放大倍数的测定将低频信号发生器和万用表接入放大器的输入V i ,放大电路输出端接入示波器,如图2所示,信号发生器和示波器接入直流电源,调整信号发生器的频率为10KHZ ,输入信号幅度为5mv 的正弦波,从示波器上观察放大电路的输出电压V O 的波形,分别测U i 和U O 的值,求出放大电路电压放大倍数A V 。
则A V = 96 。
则放大误差为: 4 。
(2) 保持输入信号大小不变,改变RL ,观察负载电阻的改变对电压放大倍数的影响,并将测量结果记入表2中。
低频信号发生器放大电路示波器示波器RL UiUo表2 电压放大倍数实测数据(保持V i 不变) R LV o /mVV i /mVA U 测量值A U 理论值 误差1K 136 3.54 42 100 58 5K 287 3.54 78 100 22 10K 334 3.54 92 100 8 20K 363 3.54 100 100 0 ∞5003.54100100结论:在Ui 不变的情况下,随着RL 的增加,Au 增加,Au 测量值与Au 理论值的差减小,误差减小。
在一定范围内,即负载越大,误差越小。
(3) 观察工作点变化对输出波形的影响调整信号发生器的输出电压幅值(增大放大器的输入电压U i ),观察放大电路的输出电压的波形,使放大电路处于最大不失真状态时(同时调节RP1与输入电压使输出电压达到最大又不失真),记录此时的RP1+RB11值,测量此时的静态工作点,保持输入信号不变。
改变RP1使RP1+RB11分别为25K Ω和100K Ω,将所测量的结果记入表3中。
(注意:观察记录波形时需加上输入信号,而测量静态工作点时需撤去输入信号。