实验一基本共射放大电路实验报告
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单级共射放大电路实验报告
实验电路图如下:
一、调试静态工作点:
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UE=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UB 、UC
4)关掉电源,断开开关S ,用万用表的欧姆挡(1×1K )测量RB2。
将 所有测量结果记入表中。
5)根据实验结果可用:IC ≈IE=RE UE
,UBE=UB-UE,UCE=UC-UE ,求出静态工作点。
实验及计算数据如下表: 测量值 计算值 UB(V) UE(V) UC(V) RB2(Ω) UBE (V )
UCE(V) IC (mA )
2.6
2
7.2
60
0.6
5.2
2
1)接通电源,从信号发生器上输出一个频率为1KHZ ,幅值为10mV 的正弦信号加入到放大器输入端。
2)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交流毫伏表
三、测量输入电阻和输出电阻
输入电阻:Ri=Ii Ui =Rs Ui Us Ui /)(-=ui Us Ui
-Rs
输出电阻:Ro=UoL Uo -=UoL
Uo -RL
在输出电压波形不是真的情况下,用交流毫伏表测出uS 、ui 和uL 记入表中。
断开负载电阻RL ,保持uS 不变,测量输出电压Uo ,记入表中 四、电压放大倍数的测量
Au=Ui Uo =101500
=150。
共射放大电路实验报告实验目的,通过实验,掌握共射放大电路的基本原理、特性及其应用。
实验仪器设备,示波器、信号发生器、直流稳压电源、电压表、电流表、共射放大电路实验箱等。
实验原理,共射放大电路是由一个NPN型晶体管组成的放大电路。
在共射放大电路中,输入信号加在晶体管的基极上,输出信号则是从集电极上取出。
当输入信号变化时,基极-发射极间的电压也会相应地变化,从而引起集电极-发射极间的电流发生变化。
由于集电极电流的变化,集电极电压也会相应地变化,从而得到输出信号。
实验步骤:1. 将示波器、信号发生器、直流稳压电源等设备连接好。
2. 调节信号发生器的频率和幅度,使其输出一个正弦波信号。
3. 将正弦波信号输入到共射放大电路的输入端,观察输出端的波形。
4. 调节直流稳压电源的电压,观察输出端波形随电压的变化情况。
5. 记录实验数据,并绘制输入输出特性曲线。
实验结果与分析:通过实验,我们得到了共射放大电路的输入输出特性曲线。
在实验中,我们发现当输入信号的幅度较小时,输出信号的幅度基本与输入信号一致;当输入信号的幅度较大时,输出信号的幅度出现了明显的失真。
这说明共射放大电路在一定范围内可以实现较好的放大效果,但是在过大的输入信号下会出现失真。
结论:通过本次实验,我们深入了解了共射放大电路的基本原理和特性。
共射放大电路作为一种常见的放大电路,在实际应用中具有重要的意义。
通过对其特性的了解,我们可以更好地应用它,设计出更加稳定和可靠的电路。
实验总结:本次实验使我们对共射放大电路有了更深入的了解,也提高了我们的动手能力和实验操作技能。
在今后的学习和工作中,我们将更加注重理论与实践相结合,不断提高自己的专业能力。
以上就是本次共射放大电路实验的报告内容,希望对大家有所帮助。
共射级放大电路实验报告共射级放大电路实验报告引言:共射级放大电路是电子学中常用的一种放大电路。
通过实验,我们可以深入了解共射级放大电路的工作原理、特性和应用。
本实验报告将详细介绍实验的目的、实验步骤、实验结果以及对实验结果的分析和讨论。
实验目的:1. 了解共射级放大电路的基本原理和特性;2. 掌握共射级放大电路的设计方法;3. 学会使用示波器和万用表等实验仪器。
实验步骤:1. 搭建共射级放大电路电路图;2. 连接电路并接通电源;3. 调节电位器,使得输入信号幅度适当;4. 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形;5. 使用万用表测量电路中各节点的电压值。
实验结果:在实验中,我们搭建了一个共射级放大电路,并进行了相应的测量和观察。
通过示波器,我们观察到了输入信号和输出信号的波形,并使用万用表测量了电路中各节点的电压值。
在输入信号幅度适当的情况下,我们观察到输出信号的幅度明显大于输入信号的幅度,这说明共射级放大电路具有放大功能。
同时,我们还注意到输出信号的相位与输入信号相位相反,这是由于共射级放大电路的特性决定的。
通过测量各节点的电压值,我们可以得到电路中各元件的工作状态。
例如,输入信号经过耦合电容进入晶体管的基极,经过放大后,输出信号从集电极输出。
同时,我们还可以观察到集电极和发射极之间的电压差,这是晶体管的放大效果导致的。
分析和讨论:通过实验结果的观察和测量,我们可以得出以下结论:1. 共射级放大电路可以将输入信号进行放大,从而增加信号的幅度;2. 输出信号的相位与输入信号的相位相反,这是共射级放大电路的特性;3. 通过调节电位器,可以控制输入信号的幅度,从而调节放大倍数;4. 通过测量各节点的电压值,可以了解电路中各元件的工作状态。
共射级放大电路在实际应用中具有广泛的用途。
例如,在音频放大器中,共射级放大电路可以将微弱的音频信号放大为足够大的信号,以驱动扬声器产生声音。
此外,共射级放大电路还可以在通信系统中扮演重要角色,用于信号的放大和传输。
共发射极放大电路实验报告共发射极放大电路实验报告一、引言共发射极放大电路是一种常见的电子电路,广泛应用于放大信号的场合。
本实验旨在通过搭建共发射极放大电路并进行测试,探究其工作原理和性能。
二、实验器材1. 信号发生器2. 电阻、电容、二极管等元件3. 示波器4. 直流电源5. 万用表三、实验步骤1. 按照电路图搭建共发射极放大电路。
2. 将信号发生器的输出接入电路的输入端,调节信号发生器的频率和幅度。
3. 使用示波器测量电路的输入和输出信号波形,并记录数据。
4. 测量电路的电压增益、频率响应等性能指标。
5. 对比分析实验结果,总结共发射极放大电路的特点和应用。
四、实验结果与分析1. 输入输出波形图通过示波器测量,我们得到了共发射极放大电路的输入和输出波形图。
从波形图中可以看出,输入信号经过放大后,输出信号的幅度明显增大,符合共发射极放大电路的工作原理。
2. 电压增益通过测量输入和输出的电压值,我们计算出了共发射极放大电路的电压增益。
电压增益是衡量放大电路放大能力的重要指标,它表示输出信号的幅度与输入信号的幅度之比。
在本实验中,我们得到了电压增益为10。
3. 频率响应为了研究共发射极放大电路在不同频率下的放大性能,我们调节了信号发生器的频率,并测量了输出信号的幅度。
通过绘制频率-幅度曲线,我们可以得到共发射极放大电路的频率响应。
实验结果显示,该电路在低频段具有较好的放大效果,但在高频段会出现衰减。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了共发射极放大电路的工作原理和性能。
共发射极放大电路具有电压增益高、输入输出阻抗匹配、频率响应宽等优点,因此在音频放大、通信等领域有着广泛的应用。
然而,该电路也存在一些问题,如高频衰减、温度漂移等。
因此,在实际应用中需要根据具体情况进行优化设计。
六、实验心得通过亲自搭建共发射极放大电路并进行实验测试,我对电子电路的工作原理和性能有了更深入的了解。
实验过程中,我学会了使用示波器、信号发生器等仪器,并掌握了测量电压、频率等参数的方法。
单级共射放大电路实验报告.doc本实验通过搭建单级共射放大电路并进行测试和分析,加深了我们对基本电路的理解和实践技能的提升。
本文将从实验原理、实验步骤、实验结果及分析等方面进行阐述。
一、实验原理1、单级共射放大器的原理共射放大器即输人输出均在晶体管的基极和发射极之间,因此在放大系数上面具有一定的增益,其输入电阻比共集(电流随输入电阻的变化而变化)放大器高,输出电阻比共射(输出电阻不随输入电阻的变化而变化)放大器要低得多,因此同时具有输入输出阻抗都比较好的特点,也就是可以适用于各种电阻范围内的负载。
单级共射放大器是一种常见的基本放大电路,其基本结构如图1所示。
在正常工作状态下,晶体管的基极极间电位为0.6V时,为了使集电极端的电压维持在5V左右,必须给共射电路提供至少5.6V的电压。
为了让信号能够被放大,必须在基极端加上一个交流信号,造成基极到发射极的直流偏置电压波动,而这种交流电压就是引入的输入信号。
3、放大器的放大性能指标放大器的放大性能指标主要包括频率响应、幅度与相位特性、增益、输入输出电阻、噪声系数等多项指标,其中增益是一项非常关键的指标。
二、实验步骤1、实验所需器材和材料(1) C945B三极管1颗(2)1kΩ电阻4个(4)10μf电解电容1个(6)调码器一个(7)万用表(8)示波器(9)直流电源(10)信号发生器2、实验操作流程(1)根据电路图搭建实验电路。
(2)用万用表测出电路中各个元件的参数值。
(3)连接示波器和信号发生器,使信号发生器输出一个1kHz正弦波。
(4)打开直流电源,调节电源电压为5V.(5)显示器显示开始显示信号曲线,用示波器观察信号波形和增益。
(6)通过调节信号源和示波器来得到最佳的放大性能。
三、实验结果及分析搭建完实验电路并进行调试后,我们得到了以下数据:信号频率 | 10kHz | 100kHz | 1MHz |输入电压 | 200mV | 200mV | 200mV |输出电压 | 1.05V | 1.02V | 390mV |增益(Vout/Vin) | 5.25 | 5.1 | 1.95 |从表格数据中可以看出,在低频范围内,输出电压随着输入电压的增加而增加,实现了较好的信号放大效果。
实验一基本共射放大电路实验报告一、实验目的:1.掌握基本共射放大电路的组成和工作原理;2.学会在实验条件下测量并计算电路的增益。
二、实验仪器:1.示波器;2.多用电表;3.功放电路板。
三、实验原理:基本共射放大电路由NPN晶体管、输入电阻、输出电阻和负载电阻组成。
工作原理如下:当输入信号向基极施加交流信号时,晶体管工作于放大状态。
由于输入电阻的存在,输入信号会将电流注入基极,导致基极电流增大。
而这个增大的电流会引发晶体管的放大作用。
输出电阻起到了与负载电阻相匹配的作用,使原信号可以通过负载电阻得到放大。
四、实验步骤:1.按照电路图搭建基本共射放大电路;2.将输入信号接入示波器的输入端,并调节示波器参数使波形清晰可见;3.测量输出信号的幅值,并用多用电表测量电路各个元件的电压和电流。
五、实验结果与分析:根据示波器上显示的波形,我们可以得到输入信号和输出信号的波形图,并通过测量得到其幅值。
根据实验数据,可以计算电路的输入电阻和输出电阻,以及电路的增益。
具体计算步骤如下:1.计算输入电阻:输入电阻可以通过测量输入电流和输入电压得到,用输入电压除以输入电流即可。
2.计算输出电阻:输出电阻可以通过测量输出电压和输出电流得到,用输出电压除以输出电流即可。
3.计算增益:增益是指输出信号幅值与输入信号幅值之间的比值,通过测量输出信号和输入信号的幅值即可计算。
根据实验数据和上述计算步骤,我们可以得到电路的输入电阻、输出电阻以及增益的数值。
六、实验分析与结论:通过实验,我们成功搭建了基本共射放大电路,并且根据测量数据计算了电路的输入电阻、输出电阻以及增益。
这些数据可以帮助我们评估电路的性能和效果。
实验结果分析:1.输入电阻越大,表示电路对输入信号的损耗越小,但也较容易受到外界干扰。
2.输出电阻越小,表示电路可以驱动更大的负载电阻,但也对负载电阻变化较敏感。
3.增益越大,表示电路对输入信号的放大效果越好,但也容易引起失真。
单级共射放大电路实验报告实验目的:本次实验旨在了解单级共射放大电路的工作原理和特点,通过实验掌握该电路的调试方法和测量技巧,提高学生的电路分析和设计能力。
实验原理:单级共射放大电路是一种常用的晶体管放大电路,它具有输入阻抗高、输出阻抗低、电压放大系数大等优点。
该电路的原理图如下所示:搭建电路:为了实现该电路的正常工作,我们需要准备以下元器件和设备:元器件:晶体管2N3904;电容器C1、C2;电阻R1、R2、R3;射极电阻RL。
设备:函数信号发生器;直流电源;示波器;万用表。
接下来,我们按照原理图搭建出如下电路:调试电路:搭建好电路之后,我们需要进行调试。
具体步骤如下:1. 调整直流工作点将电源输出电压调整为2V左右,观察示波器上的波形,调整可变电阻R1,使得直流工作点在Collector特性曲线的下降区域,同时保证该点的电压符合晶体管的工作条件。
2. 选择信号调节函数信号发生器,选择适当的信号源,要保证电路在输出信号时正常工作。
我们可以选择一个1kHz的正弦信号作为输入信号。
3. 测量电压放大系数使用万用表测量电路的输入电压Vi和输出电压Vo,计算出电压放大系数Av=Vo/Vi。
通过多组数据计算平均值,得到最终的电压放大系数。
4. 测量输入输出阻抗使用万用表测量输入阻抗Ri和输出阻抗Ro,记录下相应数据,并结合电路特性进行分析。
实验结果和分析:本次实验得出的数据如下:直流工作点:Uc=1.84V,Ic=1.8mA,Ue=580mV,Ie=1.8mA。
电压放大系数:Av≈55。
输入阻抗:Ri≈1.5kΩ。
输出阻抗:Ro≈200Ω。
通过以上数据可以得出以下分析结果:1. 该电路的输入阻抗较高,表明它能够很好地接受信号源的输入信号。
2. 该电路的输出阻抗较低,表明它能够很好地输出信号,能够在下一级电路中起到良好的负载作用。
3. 该电路的电压放大系数较大,表明它能够很好地增强输入信号,同时保证输出信号的稳定性。
共射放大电路实验报告一、实验目的:1.了解共射放大电路的基本原理和特性。
2.学习如何设计并调整共射放大电路。
二、实验原理:1.原理电路中共射放大电路能得到相反的放大和100%总共增益。
2.共射放大电路具有较大的输入输出阻抗,能适应不同负载条件。
3.共射放大电路能够实现电流放大。
4.共射放大电路具有固定的输入相位和变化的输出相位特性。
三、实验仪器和器件:1.双踪示波器2.函数发生器3.电压表4.变阻器5.电容器6.电感器7.电阻器8.三极管晶体管四、实验步骤:1.确定实验电路拓扑。
根据实验要求,选取合适的电路拓扑进行组装。
根据实验需求,选取晶体管的类型、电阻和电容的数值,设计并组装线路。
2.进行电路连接。
按照实验电路拓扑图,将所需元器件一一连接起来。
注意检查导线连接,使其牢固可靠。
3.检查电路连接的正确性。
使用万用表仔细检查各个连接点,确保电路连接正确。
4.接入电源。
将电路连接到电源供电。
注意选择合适的电源电压,并检查电源电压是否正常。
5.测量输入输出电压。
通过函数发生器产生不同频率的正弦信号,分别测量输入和输出电压,并记录数据。
6.分析和计算输出功率、电压增益等参数。
根据测量数据,计算输出功率和电压增益等参数,并完成实验报告。
7.结束实验。
断开电源,拆除实验装置,清理实验现场。
五、实验结果:根据实验记录的数据,计算得到不同频率下的电压增益,并绘制出增益-频率特性曲线。
计算得到的输出功率也需要列出。
六、实验讨论:通过实验数据对比,可以分析不同频率下的放大能力和输出功率的变化情况。
分析结构和原理,讨论实验结果的合理性,并解释观察到的现象。
七、实验总结:总结实验内容、实验结果和实验过程中遇到的问题,并提出改进意见。
列出实验所参考的相关书籍、资料或论文。
以上是共射放大电路实验报告的基本框架,根据实际实验情况和实验结果进行调整和补充,可以详细描述实验步骤、实验数据和实验结论,最终得出科学合理的实验报告。
实验一BJT单管共射放大电路一、实验目的1、掌握放大电路静态工作点的测试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、掌握放大电路动态性能(电压增益、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压及幅频特性等)的测试方法。
3、进一步熟练常用电子仪器的使用。
二、实验原理1、电路图图一2、通电观察:接好电路之后,在确认安装正确无误后,才可以把经过准确测量的电源电压接入电路。
电源接入电路之后,也不应急于观察数据,而应先观察有无异常现象。
3、静态测试:(1)测量放大电路的静态工作点,应在输入信号Vi=0的情况下进行。
分别测量VB、VC、VE,然后通过Ic≈IE=VE/RE可算出Ic,同时可算出VBE=VB-VE,VCE=Vc-VE。
(2)静态工作点的调试:指对管子集电极电流Ic或VCE的调整与测试。
静态工作点是否合适,对放大电路的性能及输出波形都有很大的影响,偏高或偏低的静态工作点都会使输出波形出现失真。
而静态工作点本身也会影响管子的性能。
改变电路的Vcc、Rc、RB都会引起静态工作点的变化,但通常采用调节偏置电阻Rb1来改变静态工作点。
4、动态指标测试(1)电压增益Av的测量:测出vi和vo的有效值,则Av=Vo/Vi .图二(2)输入电阻Ri : 如图2在被测放大电路的输入端与信号源之间串入一测量辅助电阻R,在放大电路正常工作的情况下,用交流毫伏表测出Vs和Vi,则输入电阻可由Ri=ViR/(Vs-Vi)算出。
(3)输出电阻Ro:在放大电路正常工作的条件下,测出输出端不接负载RL输出电压Vo和接入负载后的输出电压VL,根据Ro= [(Vo/VL)-1]RL求出输出电阻。
(4)最大不失真输出电压Vo(p-p)的测量(最大动态范围):在放大电路正常工作的情况下,逐步增大输入信号的幅度,并同时调节Rw(改变静态工作点),用示波器观察Vo, 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Vo有效值,则动态范围等于22Vo,或用示波器直接读出Vo(p-p)。
共射放大电路实验报告实验报告课程名称:电子电路设计实验 指导老师:李锡华,叶险峰,施红军成绩:________ 实验名称:晶体管共射放大电路分析 实验类型:设计实验 同组学生姓名:一、实验目的1、学习晶体管放大电路的设计方法,2、掌握放大电路静态工作点的调整和测量方法,了解放大器的非线性失真。
3、掌握放大电路电压增益、输入电阻、输出电阻、通频带等主要性能指标的测量方法。
4、理解射极电阻和旁路电容在负反馈中所起的作用及对放大电路性能的影响。
5、学习晶体管放大电路元件参数选取方法,掌握单级放大器设计的一般原则。
二、实验任务与要求1.设计一个阻容耦合单级放大电路已知条件:=+10V cc V , 5.1L R k =Ω,10,600i SV mV R ==Ω性能指标要求:30L f Hz <,对频率为1kHz 的正弦信号15/,7.5v iA V V R k >>Ω2.设计要求(1)写出详细设计过程并进行验算 (2)用软件进行仿真 3.电路安装、调整与测量自己编写调试步骤,自己设计数据记录表格4.写出设计性实验报告三、实验方案设计与实验参数计算共射放大电路(一).电路电阻求解过程(β=100)(没有设置上课要求的160的原因是因为电路其他参数要求和讲义作业要求基本一样,为了显示区别,将β改为100进行设计):(1)考虑噪声系数,高频小型号晶体管工作电流一般设定在1mA 以下,取I c =1mA (2)为使Q 点稳定,取25BBCC VV =,即4V, (3)0.7 3.3BB EEV R k I -≈=Ω,恰为电阻标称值(4)212124:3:2CCBB R V V VR RR R ==+∴=取R 2为R i 下限值的3倍可满足输入电阻的要求,即R 2=22.5k ,R 1=33.75k ;112110=0.1,60,40cc B B V VIR I mA R K R K IR -===Ω=Ω由 综上:取标称值R1=51k ,R2=33k (5) 25T T eE CV V r I I =≈=Ω(6)从输入电阻角度考虑:,取(获得4V 足够大的正负信号摆幅)得:从电压增益的角度考虑:>15V/V,取得:;为(二).电路频率特性(1) 电容与低频截止频率取;(三).参数指标验算过程由已确定的参数:=+10V cc V , 5.1L R k =Ω,10,600i S V mV R ==Ω,计算得:,所有参数符合指标.四、实验步骤与过程(一).实验电路仿真:1. 代入参数的实验电路2.直流工作点Q:2.1仿真类型与参数设置:选择时域瞬态分析(Time domain),由于交流小信号的频率为1kHZ, 设置仿真时间为2个周期,0-2ms,扫描步长为0.02ms,精度足够 2.2图像处理:将交流小信号源断开,分别观察IC,VCE,VBE,VC,的波形, 利用标尺(toggle cursor)得到仿真值为:IC=0.892V,VCE=2.38V,VBE=0.622V,VC=5.45V3.交流参数分析:3.1仿真类型与参数设置:选择频域分析(AC SWEEP),要将电压源由给定频率的VSIN源换成可供频率扫描的V AC,幅值设定为10mV;为得到完整频域特性,扫描频率选择对数扫描,从1HZ到100MHZ,采样点设置为10, 3.2图像处理(其他图像略去,只摘取需要用到标尺工具的复杂图像)(1).电压增益:观察V2(RL)/V1(RS)的频域波形,用标尺得出1Khz时的电压增益为17.607;在直流分析中,设置y轴变量为max(V2(RL))/max(V1(RS),利用标尺得到电压增益为178.55mv/9.993mv=17.87;(2).上下限截止频率与通频带:同样是上面的频域增益波形,利用orcad自带的信号处理函数可以得到:Fl=26.24877HZ,FH=1.99MHZ,由于FL相对较小,通频带近似为FH(3).输入电阻:观察V(VS+)/I(C1)的频域波形,利用标尺可得,当信号源的频率为1Khz时,输入电阻Ri=7.6816kΩ4.数据处理与误差分析IC VCE VBE VC AV FL RI理论计算值0.917 2.210.7 5.32320.24268.305电子仿真结果0.892 2.380.622 5.4517.8926.257.6816相对误差0.0272630.0769230.0238590.1161070.0096150.075063计算可得除VCE 外直流工作点的相对误差约为2.5%,而频幅特性相对误差约为10%,较大;直流工作状态的误差主要是由于将VCE 直接认定为0.7V 导致的,而交流特性是由三极管直流工作点决定的,且计算时忽略了电容对电路产生的影响,且忽略厄利效应,所以会有至少3类误差的叠加,导致误差较大.(二).实际电路测试:1.测试原理:(注释:由于事先不知道实际测试电路所用三极管放大倍数只有160的,而我设计是用100的,所以在测试时无法利用我的设计方案,采用了另一个设计方案,附在报告最后.)1.静态工作点:(1)按元件参数安装、连接电路(2)不加输入信号,调节R C 两端的电压使IC 符合设计值 (3)测量放大电路的静态工作点,并和理论值相比较2.电压增益:(1)保持静态工作点不变,利用示波器观察输入信号波形,调节信号源,使输出信号为频率1kHz,幅值30MV 的正弦波.(2)输入、输出波形用双踪显示观察,指出它们的相位关系。