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晶体管共射极单管放大电路实验报告一、实验目的1、掌握晶体管共射极单管放大电路的组成及工作原理。
2、学习静态工作点的调试方法，研究静态工作点对放大器性能的影响。
3、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量方法。
4、观察放大器输出波形的失真情况，了解产生失真的原因及消除方法。
二、实验原理1、晶体管共射极单管放大电路的组成晶体管共射极单管放大电路由晶体管、基极电阻、集电极电阻、发射极电阻和耦合电容等组成。
输入信号通过耦合电容加到晶体管的基极，经晶体管放大后，从集电极输出，再通过耦合电容加到负载电阻上。
2、静态工作点的设置静态工作点是指在没有输入信号时，晶体管各极的直流电流和电压值。
合适的静态工作点可以保证放大器在输入信号的作用下，输出信号不失真。
静态工作点的设置主要通过调整基极电阻和集电极电阻的阻值来实现。
3、放大器的性能指标（1）电压放大倍数：是指输出电压与输入电压的比值，反映了放大器对信号的放大能力。
（2）输入电阻：是指从放大器输入端看进去的等效电阻，反映了放大器从信号源获取信号的能力。
（3）输出电阻：是指从放大器输出端看进去的等效电阻，反映了放大器带负载的能力。
三、实验仪器及设备1、示波器2、信号发生器3、直流稳压电源4、万用表5、实验电路板6、晶体管、电阻、电容等元件四、实验内容及步骤1、按图连接实验电路仔细对照电路图，在实验电路板上正确连接晶体管共射极单管放大电路，注意元件的极性和引脚的连接。
2、静态工作点的调试（1）接通直流稳压电源，调节电源电压至合适值。
（2）用万用表测量晶体管各极的电压，计算静态工作电流。
（3）通过调整基极电阻的阻值，改变静态工作点，观察输出电压的变化，使输出电压不失真。
3、测量电压放大倍数（1）将信号发生器的输出信号接到放大器的输入端，调节信号发生器的频率和幅度，使输入信号为正弦波。
（2）用示波器分别测量输入信号和输出信号的峰峰值，计算电压放大倍数。
4、测量输入电阻（1）在放大器的输入端串联一个已知电阻。
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。
一、单管共发射极放大电路仅有直流反馈－固定偏置基本的电路如下三、选择器件与多数计算：设置静态工作点并计算元件参数依据指标要求、静态工作点范围、经验值进行计算静态工作点Q 的计算：要求iR{26300i beCQmvR rIβ≈≈+}>1K有若取V BQ = 3V，得1.53BQ BEECQV VR KI-==Ω取标称值1.5KmA2.2mA300100026`CQ=-<βI由于CQBQ I I β=; ()5~10BQ I I =得，=20k Ω ； =60k Ω为使静态工作点调整方便，1B R 由20k固定电阻与100k 电位器相串联而成。
=2033根据V A 的理论计算公式, V A =40 得，1k Ω 由//L C LR R R •=2k Ω计算电容为： )()(13~108.22L S be C uF f R r π≥=+ 综合考虑标称值10Uf10C B C C uF ==取标称值100uF四、画出预设计总体电路图： 预设总体电路图：βCQ BQBQ B I V I V R )10~5(12==21B BQBQ CC B R V VV R -=)(26)1(300)(26)1(mA I mVmA I mV r r EQ EQ bbe ββ++=++=2.静态工作点的测试与调整：测量方法是不加输入信号，将放大器输入端（耦合电容CB负端）接地。
用万用表分别测量晶体管的B、E、C极对地的电压VBQ 、VEQ及VCQ。
一般VBQ ＝（3～7）V， VCEQ＝正几伏。
如果出现VCQ VCC，说明晶体管工作在截止状态;如果出现VCEQ0.5V，说明晶体管已经饱和.调整方法是改变放大器上偏置电阻R B1的大小，即调节电位器的阻值，同时用万用表分别测量晶体管的各极的电位V BQ、V CQ、V EQ，并计算V CEQ及I CQ。
如果V CEQ为正几伏，说明晶体管工作在放大状态，但并不能说明放大器的静态工作点设置在合适的位置，所以还要进行动态波形观测。
实验二 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式方法和测量方法。
2．掌握放大器电压放大倍数的测试方法及放大器参数对放大倍数的影响。
3．熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图2—1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
偏置电阻R B1、R B2组成分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，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输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号，从而实现了电压放大。
三、实验设备1、 信号发生器2、 双踪示波器3、 交流毫伏表4、 模拟电路实验箱5、 万用表四、实验内容1．测量静态工作点实验电路如图2—1所示，它的静态工作点估算方法为：U B ≈211B B CCB R R U R +⨯图2—1 共射极单管放大器实验电路图I E ＝EBEB R U U -≈Ic U CE = U CC －I C （R C ＋R E ）实验中测量放大器的静态工作点，应在输入信号为零的情况下进行。
1）没通电前，将放大器输入端与地端短接，接好电源线（注意12V 电源位置）。
2）检查接线无误后，接通电源。
3）用万用表的直流10V 挡测量U E = 2V 左右，如果偏差太大可调节静态工作点（电位器RP ）。
然后测量U B 、U C ，记入表2—1中。
表2—1B2所有测量结果记入表2—1中。
5）根据实验结果可用：I C ≈I E ＝EER U 或I C ＝C C CC R U U -U BE ＝U B －U EU CE ＝U C －U E计算出放大器的静态工作点。
2．测量电压放大倍数各仪器与放大器之间的连接图关掉电源，各电子仪器可按上图连接，为防止干扰，各仪器的公共端必须连在一起后接在公共接地端上。
1）检查线路无误后，接通电源。
从信号发生器输出一个频率为1KHz 、幅值为10mv （用毫伏表测量u i ）的正弦信号加入到放大器输入端。
广州大学学生实验报告
图1
在右图电路中，当流过基极偏置电阻的电流远大于晶体管的基极电流时（一般5～10倍），则它
(a) (b)
图2.静态工作点对u O波形失真的影响
R C、R B（R B1、R B2）都会引起静态工作点的变化，如图
的方法来改变静态工作点，如减小R B2，则可使静态工作点提高等。
图3. 电路参数对静态工作点的影响
最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。
所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。
如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
图4 输入、输出电阻测量电路
测量时应注意下列几点:
两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压 U R时必须分别测出
U R值。
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
应将静态工作点调在交流负载线的中点。
为此在放大器
，用示波器观察
）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U O（有
理论值中,；而在实际放大倍数中，序号。
广州大学学生实验报告
图1
在右图电路中，当流过基极偏置电阻的电流远大于晶体管的基极电流时（一般5～10倍），则它
(a) (b)
图2.静态工作点对u O波形失真的影响
R C、R B（R B1、R B2）都会引起静态工作点的变化，如图
的方法来改变静态工作点，如减小R B2，则可使静态工作点提高等。
图3. 电路参数对静态工作点的影响
最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。
所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。
如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
图4 输入、输出电阻测量电路
测量时应注意下列几点:
两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压 U R时必须分别测出
U R值。
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
应将静态工作点调在交流负载线的中点。
为此在放大器
，用示波器观察
）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U O（有
理论值中,；而在实际放大倍数中，序号。
实验二_单级共射放大电路实验实验二单级共射放大电路实验原理图2,1为电阻分压式工作点稳定单管共射放大电路实验原理图。
它的偏置电路采用R和R组B1B2成的分压电路，并在发射极中接有电阻R，以稳定放大电路的静态工作点。
当在放大电路的输入端加E入输入信号u后，在放大电路的输出端便可得到一个与u相位相反，幅值被放大了的输出信号u，ii0从而实现了电压放大。
RP1 RC1100K 2KR B114.7K 47µF 47µFR B1210K 510C 3R E151图2,1 共射极单管放大电路实验电路在图2,1电路中，当流过偏置电阻R和R 的电流远大于晶体管T 的 B1B2 基极电流I时(一般5,10倍)，则它的静态工作点可用下式估算: BRB1U,U BCCR，RB1B2U,UBBEI,,IECR EU,U,I(R，R) CECCCCE电压放大倍数R // RCLA,,β Vrbe输入电阻R,R// R// r iB1 B2 be实验二单级共射放大电路输出电阻R?R OC由于电子电路件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元电路件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大电路的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大电路，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大电路的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大电路的测量和调试一般包括:放大电路静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大电路各项动态参数的测量与调试等。
1、放大电路静态工作点的测量与调试1)静态工作点的测量测量放大电路的静态工作点，应在输入信号u,0的情况下进行，即将放大电路输入端与地端i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I以及各电极C对地的电位U、U和U。
一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压U或U，然后算出BCEECI的方法，例如，只要测出U，即可用 CEUU,UECCCI,I,I, 算出I(也可根据，由U确定I)， CCCCECRREC同时也能算出U,U,U，U,U,U。
实验三 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A V 、输入电阻R i 、输出电阻R O 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仪的使用方法。
二、实验原理晶体管单级放大电路有三种基本接法，即共射电路、共集电路、共基电路。
三种基本接法的特点分别为：1. 共射电路既能放大电流又能放大电压，输入电阻在三种电路中居中，输出电阻大，频带较窄；常做为低频电压放大电路的单元电路。
2. 共集电路只能放大电流不能放大电压，是三种接法中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，具有电压跟随的特点。
常用于电压放大电路的输入级和输出级，在功率放大电路中也常采用射极输出的形式。
3. 共基电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射电路相当，但频率特性是三种接法中最好的电路，常用于宽频带放大器。
放大电路的主要性能指标有：放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带等。
而保证基本放大电路处于线性工作状态（不产生非线性失真）的必要条件是设置合适的静态工作点Q ，Q 点不但影响电路输出是否失真，而且直接影响放大器的动态参数。
本实验所采用的放大电路为电阻分压式工作点稳定的单管放大电路（图3-1）。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成分压电路，因此基极电位U B 几乎仅决定于R B1与R B2对V CC 的分压，而与环境温度的变化无关；同时三极管的发射极中接有电阻R E ，它将输出电流I C 的变化引回到输入回路来影响输入量U BE ，以达到稳定静态工作点的目的。
当放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可以得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u O ，从而实现了电压放大。
图3-1电路的静态工作点可用下式估算：CC 2B 1B 1B B R +R R ≈U Ｖ C EBEB E I ≈R U U I －=)R R (I V ≈U E C C CC CE +-而电压放大倍数、输入电阻、输出电阻分别为： beLC V r R //R A β-= be 2B 1B i r //R //R =RC O R ≈R 注意：测量放大器的静态工作点时，应在输入信号u i =0的条件下进行。
