浙大电工电子学实验报告_试验七__单管电压放大电路
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单管放大电路实验报告单管放大电路实验报告日期:专业:班级:组员:成绩:一.实验目的和要求1、掌握用三极管实现基本电压放大电路的基本方法。
2、掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。
3、学习毫伏表、示波器﹑万用表及信号发生器的使用方法。
4、学习电子线路的布线、安装等基本技能二、实验设备1、实验电路板(自制)2、示波器 3 、毫伏表 4、数字万用表5、信号发生器三、预习要求1、熟悉单管放大电路,掌握不失真放大的条件。
2、了解负载变化对放大倍数的影响。
3、了解饱和失真、截止失真和固有失真的形成及波形;掌握消除失真方法。
4、学会放大电路基本参数的计算。
四﹑实验原理1、放大倍数的测量和计算放大电路的放大倍数根据公式可知实验是需要测量输入电压Ui和输出电压Uo,然后计算出放大倍数Au2通频带的测量当Aum下降到0.707Aum时所确定的两个频率fH和fL为上限频率和下限频率,它们之间为通频带,即BW=f H-f L实验原理图:五.实验内容及步骤1、使用Mulstisim电子仿真软件按原理图连接好电路。
如图:设置信号发生器频率为10KHz 50mV,(2)打开仿真开关,双击示波器,进行适当调节后,用示波器观察输入波形和输出波形。
注意输出波形与输入波形的相位关系。
并测量输入波形和输出波形的幅值,计算放大电路的电压放大倍数。
进行仿真,然后打开示波器得出波形图如图:由仿真波形图得放大倍数Au=27电路实验:放大倍数测量1、单管共发射极放大电路测试电路的安装,在安装面板上正确接线;安装完毕后,应认真检查接线是否正确、牢固。
检查接线无误后,接通12V直测流电源,连接好信号发生器和示波器2.打开电源信号发生器和示波器电源,先调节信号发生器频率为10KHz,幅度为50mV,然后调节可调电阻R6,直到示波器上输出稳定不失真信号。
3.在一定范围内调节信号发生器频率若输出电压没有明显变化,记录该范围内平均电压。
4.使用公式Au=计算放大倍数。
单管放大电路实验报告前言单管放大电路是电子学中常用的一个基本元件,广泛应用于各种电子设备,如放音机、放大器、电视机等。
本文旨在探讨单管放大电路实验的基本原理、实验操作步骤和实验结果与分析。
实验目的1.了解单管放大电路的基本结构和工作原理;2.学习单管放大电路的电路分析方法;3.实际操作单管放大电路电路进行实验,掌握实验方法以及实验过程中的一些实用问题的解决方案;4.根据实验结果完成数据分析和讨论,加深理解单管放大电路的原理和特性。
实验原理单管放大电路是由一个晶体管和若干个电阻、电容等组成的。
晶体管的基本结构是由广泛的p型半导体和狭窄的n型半导体构成的。
晶体管有三个引脚,分别为基极、发射极和集电极。
在单管放大电路中,基极通过一个电阻Rb与信号源相连,集电极通过一个负载电阻RL与电源相连,而发射极则接地。
当输入信号通过Rb注入基极时,由于晶体管发生的放大归功于其特性,即当晶体管输在正向区时,它是三极管,将输入信号转换为电流信号并经过电容耦合AC通过变压器通过负载电阻RL输出。
放大系数可以通过电路参数来调节,如增大Rb或降低RL可以提高放大系数。
实验器材本次实验使用的器材包括:晶体管、电容、电阻、示波器、调节电源、万用表等。
实验步骤1.按照图1所示的单管放大电路电路原理图进行连线,并将开关S1关闭;2.接通调节电源,在标准电压下,观察电路是否正常工作;3.将示波器连接到负载电阻RL两端,并调节示波器参数,使信号幅度和频率适合检测;4.调节Rb通过测量输入电压和输入电流确定其值;5.改变RL的电阻值并观察其对电路输出的影响;6.连续进行多次测量,以获取更多数据,以便进行分析和比较。
实验结果本实验的结果如下:1.掌握了单管放大电路的基本原理和使用方法;2.了解了基极电阻对放大倍数的影响;3.测定了电路输入输出电压,并且通过万用表测定了电路中的电流,分析了实验结果的数据;4.测试Rb和RL对音频信号的放大和失真的影响,获得了电压放大倍数和工作参数与输出信号之间的关系曲线。
单管放大电路实验报告1.实验目的1)掌握放大电路直流工作点的调整和测量方法2)掌握放大电路主要性能指标的测量方法3)了解直流工作点对放大电路动态特性的影响4)掌握发射极负反馈电阻对放大电路性能的影响5)了解信号源内阻R s对放大电路频带(上限截止频率f H)的影响2.实验内容:1)基本要求A.利用学习机上的晶体管输出特性测试电路测量β值;B.工作点的调整调节R w,分别使得I CQ=1.0mA,2.0mA,测量相应的V CEQ的值。
C.工作点对放大电路的动态特性的影响分别在I CQ=1.0mA,2.0mA情况下,测量放大电路的动态特性(输入信号v i为正弦电压,幅度为5mV,频率为1kHz),包括电压增益,输入电阻,上、下限截止频率2)提高要求A.测量基本要求中c任务情况下的输出电阻值B.射级负反馈电阻对动态特性的影响将电容C E改为与R E2并联,测量此时放大电路在I CQ=1.0mA下的动态特性(测试内容同基本要求的C项),与上面的测试结果相比较,总结射级负反馈电阻对电路动态特性的影响。
3、理论计算举例I CQ=1 mA时,利用以下三个公式V CCV BB=R B2R B1+R B2R B=R B1∥R B2I BQ=V BB−V BEQR B+1+β(R E1+R E2)可求得R w=58 kΩ,也即R B=78 kΩ由此可返回去求得R B=12.6 kΩ,V BB=1.9VV CEQ=V CC-(R C+R E1+R E2)* I CQ=7.22vR L’= R C∥R L≈2Kωr be=6.8 kΩA=−βRL’=-76.5rbeR I=R B1∥R B2∥rbe=4.4 kΩR O≈R C=3.6 kΩ4、注意事项1、实验中要将直流电源、信号源、示波器等电子仪器和实验电路共地,以免引起干扰。
2、电路性能指标的测试要在输出电压波形不失真和没有明显干扰的情况下进行5、数据整理,对比、以及分析1、测量学习机上的晶体管输出特性测试电路测量β值分析说明:在仿真和理论计算中,我们都是设定β值为260,而在实验中,利用学习机上的β值测量电路和示波器测得β值为183,比理论计算和仿真设定的值都小。
单管放大电路实验报告【摘要】本实验通过搭建单管放大电路,研究了该电路的放大特性。
实验结果表明,当输入信号幅值较小时,输出信号具有一定的放大倍数,且放大倍数随着输入信号的增大而逐渐减小。
【关键词】单管放大电路;放大倍数;输入信号;输出信号一、实验目的1. 了解单管放大电路的工作原理;2. 掌握搭建和调试单管放大电路的方法;3. 研究单管放大电路的放大特性。
二、实验器材和仪器示波器、信号发生器、直流电源、电阻、电容、三极管等。
三、实验原理单管放大电路是由一个三极管、少量无源器件和若干衔接接线构成的。
它可以将小信号放大成为大信号,通过不同组合的电容、电阻和三极管可以实现不同的放大倍数。
四、实验步骤和结果1. 按照电路图搭建单管放大电路;2. 将信号发生器接入输入端,示波器接入输出端;3. 通过调节信号发生器的频率和幅值,观察输出信号的变化;4. 记录输入信号的幅值和输出信号的幅值,计算放大倍数;5. 重复步骤3和步骤4,绘制输入信号幅值和输出信号幅值之间的关系曲线。
五、实验结果与分析实验结果表明,当输入信号幅值较小时,输出信号具有一定的放大倍数,且放大倍数随着输入信号的增大而逐渐减小。
这是由于三极管的非线性特性造成的,当输入信号幅值较小时,三极管工作在其饱和状态,此时输出信号的放大倍数较高;当输入信号幅值较大时,三极管工作在其线性状态,此时输出信号的放大倍数较低。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管放大电路的工作原理,并掌握了搭建和调试该电路的方法。
我们还研究了单管放大电路的放大特性,发现输出信号的放大倍数与输入信号的大小有关,这为我们进一步设计和优化放大电路提供了参考。
一、实验目的1. 学习调试和测量单管电压放大器的静态工作点。
2. 掌握单管放大器的电压放大倍数Au、输出电阻Ro和输入电阻Ri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、实验原理单管电压放大器是模拟电子技术中的一种基本放大电路,主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
本实验采用共射极单管放大器电路,通过调节基极电阻,可以调整晶体管的静态工作点,使晶体管工作在放大区,从而实现电压放大。
三、实验设备1. 单管电压放大器实验电路板2. 信号发生器3. 示波器4. 电压表5. 电流表6. 万用表7. 电阻箱8. 电容箱四、实验步骤1. 搭建单管电压放大器实验电路,按照电路图连接好各个元件。
2. 使用电阻箱和电容箱,根据电路图设置合适的静态工作点。
首先,调节电阻箱,使基极电阻RB的阻值符合要求;然后,调节电容箱,使电容C1的容值符合要求。
3. 使用万用表测量晶体管的静态工作点,即测量晶体管的基极电压U_B、集电极电压U_C和集电极电流I_C。
4. 在放大器的输入端接入信号发生器,输出频率为1kHz的正弦波信号。
5. 使用示波器观察放大器的输出波形,记录输出电压U_O。
6. 使用电压表测量放大器的输入电压U_I和输出电压U_O,计算电压放大倍数Au。
7. 使用电流表测量放大器的输入电流I_I和输出电流I_O,计算输入电阻Ri和输出电阻Ro。
8. 根据实验数据,分析静态工作点对放大器性能的影响,以及电压放大倍数、输入电阻和输出电阻与电路参数的关系。
五、实验结果与分析1. 静态工作点对放大器性能的影响实验结果表明,当静态工作点Q过低时,晶体管进入截止区,输出电压U_O接近于0,放大倍数Au接近于0;当静态工作点Q过高时,晶体管进入饱和区,输出电压U_O接近于电源电压VCC,放大倍数Au也接近于0。
因此,合适的静态工作点对于保证放大器的正常工作至关重要。
2. 电压放大倍数、输入电阻和输出电阻与电路参数的关系实验结果表明,电压放大倍数Au与晶体管的β(放大倍数)和集电极电阻Rc有关,与基极电阻RB和发射极电阻RE关系不大。
单管放大电路实验报告单管放大电路实验报告引言:单管放大电路是电子学中最基础的电路之一,它可以将输入信号放大到更大的幅度,使得信号能够被更远的距离传输或被更多的设备接收。
本实验旨在通过搭建和测试单管放大电路,探究其工作原理和特性。
一、实验目的本实验的主要目的是:1. 理解单管放大电路的基本原理;2. 学习如何设计和搭建单管放大电路;3. 测试并分析单管放大电路的特性。
二、实验器材和元件1. 电源:直流电源供应器;2. 信号发生器:用于提供输入信号;3. 电阻:用于构建电路;4. 电容:用于滤波;5. 二极管:用于保护电路。
三、实验步骤1. 搭建单管放大电路a. 将一个NPN型晶体管与几个电阻和电容相连接,按照电路图搭建电路;b. 连接电源,并确保电路连接正确;c. 连接信号发生器,将其输出信号接入电路中。
2. 测试电路特性a. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的变化;b. 测量输入信号和输出信号的幅度,并计算电压增益;c. 测量输入信号和输出信号的相位差。
四、实验结果与分析通过实验,我们得到了如下结果:1. 随着输入信号幅度的增加,输出信号的幅度也相应增加,但在一定范围内,输出信号的幅度增加不再线性;2. 随着输入信号频率的增加,输出信号的幅度先增加后减小,且在某一频率下达到最大值;3. 输入信号和输出信号之间存在相位差,且随着频率的增加而增大。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 单管放大电路的电压增益是非线性的,且受到输入信号幅度的限制;2. 单管放大电路的频率响应是有限的,存在一个截止频率,超过该频率后放大效果下降;3. 单管放大电路引入了相位差,这可能对特定应用产生影响。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管放大电路的工作原理和特性。
我们学习到了如何设计和搭建单管放大电路,并通过测试分析了其电压增益、频率响应和相位差等特性。
这些知识对于我们理解和应用其他更复杂的放大电路非常重要。
实验报告
课程名称:电工电子学实验指导老师:成绩:
实验名称:单管电压放大电路实验类型:同组学生姓名:
三、实验原理图和实际电路图:
原理图:
实际电路图:
输入、输出电阻测量原理图:
1. 静态工作点的测量和调整
(理论估算时β= ,r bb'= Ω,K1: ):
V CC = 15V
2. 测量放大电路的电压放大倍数A v :
值
测量值
计算值
I C (mA)
V B (V)
V C (V)
V E (V)
V CE (V)
2
4.16
8.42
3.52
4.90
在下面的坐标系中画出相应的波形:
3. 测量输入电阻 R i (R L =2 k Ω):Rs= 5.07kΩ
4. 测量输出电阻R o :
测试条件
实测值(有效值)
理论值
V s (mV ) V i (mV ) V 'o 或V o (V )
A v A v
R L =∞
62
10.1 1.06 105 R L =2kΩ 64
10.1
0.298
29.5
输入电阻(实测值)
理论值
V s (mV) V i (mV) R i
R i
64 10.1 0.95kΩ
输出电阻(实测值) 理论值
V o ’(V) V o (V) R o R o
六、实验拓展:
七、实验心得体会:。
文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 实验报告课程名称: 电工电子学实验 指导老师: 实验名称: 单管电压放大电路一、实验目的1.学习放大电路静态工作点的测量,了解元件参数对放大电路静态工作的影响。
2.掌握放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等指标的测试方法。
3.进一步熟悉双踪示波器,信号发生器,交流毫伏表及直流稳压电源的使用方法。
二、主要仪器设备1.电子实验箱(含电路板)2.双踪示波器3.信号发生器4.交流毫伏表5.直流稳压电源6.万用表三、实验内容1.静态工作点的调整和测量调节R P ,使I C =2mA(可通过测量U C 来确定I C ,当I C =2mA 时,U C =U CC -R C I C =15-3.3×2=8.4V),测出U C 、U B 、U E ,计算出值 测量值 计算值 I C /mA U C /V U B /V U E /A U CE /V 28.374.293.664.71表7-1图7-1 实验电路图7-2 输入、输出电阻测量原理图2.电压放大倍数A u 、输入电阻r i 、输出电阻r 0的测量。
将信号发生器的正弦波信号送入放大电路输入端S ,正弦信号的频率为1kHz ,并使u i 的有效值U i 约为10mV 。
用示波器同时观察输入、输出信号波形。
在输出波形不失真的情况下,用交流毫伏表测出不接R L 时的U S 、U i 、U O ’和介入R L 时的U S 、U i 、U O (两种情况的U i 值必须相同),记入表7-2。
根据测得的U S 、U i 、U O ’、U O 计算出A u 、r i 、r O 等指标。
R L /k Ω R S /k Ω U S /mV U i /mV U O ’/V U O /V A ur ir O ∞ 5.05 24.5 10 0.979 /97.9 3.48 k Ω/25.0524.410.2/ 0.380 31.7 3.63 k Ω 3.15 k Ω表7-23.静态工作点对电压放大倍数的影响保持U i (约为10mV)不变的情况下,调节R P ,在输出波形不失真的条件下分别测出不同静态工作点所对应的输出电压值U O (接入R L ),记入表7-3,计算电压放大倍数A u 。
单管放大电路实验报告一、引言电子技术的发展带来了无数的创新和突破,而放大电路作为电子技术中的重要组成部分,起到了至关重要的作用。
本次实验旨在通过研究单管放大电路,深入了解其原理和特点。
二、实验目的1. 了解单管放大电路的基本工作原理;2. 熟悉单管放大电路的实际搭建过程;3. 掌握单管放大电路的性能参数测量方法;4. 分析单管放大电路的优缺点。
三、实验设备与材料1. 功放电路实验箱;2. 二极管、电阻、电容;3. 示波器、信号发生器;4. 万用表等测量仪器。
四、实验步骤1. 搭建单管放大电路。
按照给定的电路图,将电阻、二极管和电容连接在一起,连接到功放电路实验箱上。
2. 调节信号发生器的频率和幅度,接入电路。
3. 使用示波器检测输入和输出信号。
通过示波器观察输入信号和输出信号的波形,调节信号发生器和电路,使输出信号达到最佳放大效果。
五、实验结果通过实验数据和示波器观察,得出以下实验结果:1. 在适当的电流和电压条件下,单管放大电路可以实现较大的输入信号放大效果;2. 输出信号的左右阶边界逐渐变小,说明放大电路的线性能力较强;3. 随着输入信号幅度的增加,输出信号的失真程度也随之增加。
六、实验分析根据实验结果和理论分析,得出以下结论:1. 单管放大电路作为一种常见的放大电路,在实际应用中有着广泛的用途。
它可以将信号放大到合适的幅度,使得输出信号可以被其他电路或设备正确接收。
2. 单管放大电路的线性能力较强,可以较好地保持信号的原样放大;然而,在信号输入幅度过大时,输出信号会发生失真。
3. 单管放大电路的优点是结构简单、成本低廉,但其缺点是放大能力有限,输出信号会受到一定程度的失真影响。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管放大电路的原理和特点,并通过实际搭建和操作,掌握了单管放大电路的性能参数测量方法。
同时,我们也对单管放大电路的优缺点有了更加清晰的认识。
在今后的学习和实践中,我们可以将单管放大电路应用于各种电子设备和系统中,以达到信号放大的目的。
单管放大电路实训报告一、实训目的本次实训的主要目的是通过搭建单管放大电路来深入了解电路原理和实际应用。
在实践中掌握放大器的工作原理和参数的计算方法。
二、实训内容单管放大电路是一种基本的放大器电路,通过搭建这种电路,可以实现对输入信号进行放大的功能。
本次实训的主要内容包括:1. 准备工作在进行实际搭建电路之前,需要先进行一些准备工作。
首先,需要确认电路所需的器件和元件是否齐备,包括电源、电容、电阻、晶体管等。
其次,需要设计电路图和制定具体的实验方案。
2. 搭建电路在确认器材和元件齐备之后,需要按照电路图和实验方案来搭建电路。
首先,需要将电源正负极接入电路,确保电路正常工作。
其次,需要将晶体管、电容和电阻等元件逐一连接起来,并按照一定的电路原理进行连接。
3. 调试电路搭建好电路之后,需要进行一些调试工作,确保电路的正常工作。
首先,需要通过万用表等工具来检测电路管脚的接线是否正确。
其次,需要通过示波器等工具来检测电路的输出波形是否正常。
最后,需要调整电路的元件参数,以达到理想的放大效果。
三、实训结果经过几个小时的实践,我们成功地搭建了一台单管放大电路。
在电路搭建和调试过程中,我们学到了很多有关电路原理和调试技巧的知识,这些知识对于我们今后的学习和工作都有着很大的帮助。
最终,我们成功地实现了电路的正常工作,并获得了满意的放大效果。
四、实践意义单管放大电路是一种非常基本的放大器电路,但是在实际应用中仍然具有很大的作用。
通过学习和实践,我们可以了解到这种电路的工作原理和参数计算方法,进一步提高了我们的电路知识和实践能力。
在今后的学习和工作中,我们可以运用所学的相关知识和技能,更好地掌握电路的设计和调试方法,为自己的成长和发展打下坚实的基础。
同时,我们也将为电子行业的发展做出贡献,促进科技的进步和社会的发展。
单管电压放大器实验报告单管电压放大器实验报告引言:单管电压放大器是一种常见的电子电路,它能够将输入信号的电压放大到更高的电压级别,以便驱动负载电阻或其他电路。
在本次实验中,我们将研究并实现一个基本的单管电压放大器电路,以了解其工作原理和性能。
实验目的:1. 理解单管电压放大器的基本原理;2. 掌握单管电压放大器的电路设计和实现方法;3. 测量和分析单管电压放大器的增益、频率响应和失真等性能指标。
实验器材:1. NPN型晶体管(如2N3904);2. 电阻器(如1kΩ、10kΩ);3. 电容器(如10μF、100μF);4. 变压器(如12V/220V);5. 示波器;6. 功率放大器。
实验步骤:1. 搭建单管电压放大器电路。
根据所给电路图,按照正确的连接方式将晶体管、电阻器和电容器等元件连接在一起,确保电路连接正确无误。
2. 调整电路的偏置电压。
通过调整电阻器的阻值,使得晶体管的基极电压处于适当的工作区间,以确保电路的线性放大性能。
3. 连接示波器。
将示波器的探头连接到电路的输入端和输出端,以便测量输入和输出信号的波形和幅度。
4. 测量电压增益。
在输入端施加一个小幅度的正弦信号,通过示波器测量输入和输出信号的幅度,计算电压增益的大小。
5. 测量频率响应。
逐渐增加输入信号的频率,测量输出信号的幅度,并记录频率和幅度之间的关系。
6. 分析失真程度。
通过观察输出信号的波形,分析是否存在失真现象,并记录失真的类型和程度。
实验结果:1. 电压增益:根据实验测量结果,我们可以计算出电压增益的大小。
电压增益是指输出信号的电压与输入信号的电压之间的比值。
通过实验,我们可以了解到单管电压放大器的放大倍数。
2. 频率响应:通过测量输出信号在不同频率下的幅度,我们可以绘制出单管电压放大器的频率响应曲线。
这个曲线可以告诉我们在不同频率下,电压放大器的放大性能如何。
3. 失真分析:通过观察输出信号的波形,我们可以判断是否存在失真现象。
单管电压放大电路实验报告单管电压放大电路实验报告引言:电子技术是现代科学技术的重要组成部分,其中电路是电子技术的基础。
在电子电路中,放大电路是非常重要的一种电路,它能够将输入信号放大到需要的幅度,以满足各种应用需求。
本实验旨在通过搭建单管电压放大电路,探究其工作原理和特性。
实验过程:1. 实验器材准备:- 电压放大电路实验板- 三极管- 直流电源- 示波器- 电压表- 电流表- 电阻、电容等元件2. 搭建电路:首先,根据电路图,将所需元件连接在实验板上。
确保连接正确、紧固可靠。
3. 实验步骤:- 将直流电源接入电路,设置适当的电压值。
- 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形。
- 通过调节电压源的电压值,观察输出信号的变化。
- 使用电压表和电流表测量电路中各个元件的电压和电流数值。
实验结果:通过实验观察和测量,得到以下结果:1. 输入信号的幅度对输出信号的放大程度有影响。
当输入信号较小的时候,输出信号的幅度也较小;而当输入信号较大时,输出信号的幅度也较大。
2. 输出信号的相位与输入信号相位一致。
即输入信号正半周期内,输出信号也处于正半周期;输入信号负半周期内,输出信号也处于负半周期。
3. 通过调节电压源的电压值,可以改变输出信号的幅度。
当电压源的电压值增大时,输出信号的幅度也增大;反之,电压源的电压值减小时,输出信号的幅度也减小。
讨论:单管电压放大电路是一种常见的放大电路,其工作原理是利用三极管的放大作用。
当输入信号作用于基极时,通过三极管的放大作用,使得输出信号得到放大。
在实验中,我们观察到输入信号的幅度对输出信号的放大程度有影响,这是因为输入信号的幅度决定了基极电流的大小,而基极电流又决定了输出信号的放大倍数。
此外,我们还发现输出信号的相位与输入信号相位一致。
这是因为在单管电压放大电路中,输入信号经过放大后,与输出信号的相位关系保持不变。
这个特性在许多应用中非常重要,例如音频放大器和通信系统中的信号传输。
单管电压放大电路实验报告单管电压放大电路是一种常见的电子电路,用于将输入信号的电压放大到更大的电压。
在本实验中,我们将学习如何设计和实现一个单管电压放大电路,并通过实验验证其放大功能。
在实验开始之前,我们首先需要了解单管电压放大电路的基本原理。
单管电压放大电路由一个晶体管和一系列电阻组成。
晶体管是一种半导体器件,具有放大电压信号的能力。
电阻则用于限制电流流过晶体管,以保证电路的稳定工作。
在设计单管电压放大电路时,我们需要确定以下几个关键参数:输入电阻、输出电阻、放大倍数和工作点。
输入电阻决定了电路对输入信号的接受能力,输出电阻决定了电路对外部负载的驱动能力,放大倍数表示电路将输入信号放大的程度,工作点则决定了电路的稳定工作状态。
在实验中,我们首先需要选择适合的晶体管和电阻值。
常见的晶体管类型有NPN和PNP两种,在本实验中我们选择NPN型晶体管。
电阻的取值则需要根据实际需求来确定,可以通过计算或者试验来得到。
在实验搭建电路时,我们需要连接晶体管的引脚和电阻,以及外部电源。
通常,输入信号通过电容耦合的方式输入到晶体管的基极,输出信号则从晶体管的集电极获取。
此外,为了保证电路的稳定工作,我们还需要设置合适的偏置电压,即工作点。
在实验进行过程中,我们可以通过输入不同的信号来测试电路的放大功能。
我们可以使用函数发生器生成不同幅度和频率的信号,并将其输入到电路中。
通过连接示波器,我们可以观察到信号经过放大后的波形。
在实验结果分析中,我们应该注意观察信号的放大程度以及波形的失真情况。
如果放大倍数达到了预期的值,并且波形没有明显的失真,那么说明电路设计和实现是成功的。
如果出现了放大倍数不符合预期或者波形失真严重的情况,那么可能是电路中某些元件的参数选择不合适,或者电路连接有误。
总结一下,单管电压放大电路是一种常用的电子电路,用于将输入信号的电压放大到更大的电压。
通过设计和实现单管电压放大电路的实验,我们可以学习和验证电路的放大功能,并了解电路参数的选择和调整。
一、实验目的1. 熟悉单管放大电路的基本原理和组成;2. 掌握单管放大电路的静态工作点调试方法;3. 学习单管放大电路的动态性能指标测量方法;4. 了解放大电路在信号处理中的应用。
二、实验原理单管放大电路是一种基本的模拟电子电路,主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
它可以将微弱的输入信号放大到所需的幅度,广泛应用于音频、视频、通信等领域。
1. 单管放大电路的基本原理单管放大电路主要利用晶体管的电流放大作用来实现信号放大。
当晶体管工作在放大区时,输入信号经过晶体管放大后,在输出端得到一个与输入信号相位相反、幅值放大的输出信号。
2. 单管放大电路的组成单管放大电路主要由以下元件组成:(1)晶体管:作为放大元件,具有电流放大作用;(2)偏置电路:为晶体管提供合适的静态工作点;(3)输入电路:将输入信号引入晶体管;(4)输出电路:将放大后的信号从晶体管输出;(5)耦合电容:实现交流信号的传递;(6)旁路电容:滤除直流分量,使交流信号顺利通过。
三、实验内容1. 单管放大电路的搭建(1)根据电路原理图,选用合适的元件,包括晶体管、电阻、电容等;(2)按照电路原理图连接电路,注意连接顺序和方向;(3)检查电路连接是否正确,确保电路安全可靠。
2. 单管放大电路的静态工作点调试(1)调整偏置电阻,使晶体管工作在放大区;(2)使用万用表测量晶体管的静态电流和电压,确保静态工作点符合设计要求;(3)根据需要调整偏置电路,优化静态工作点。
3. 单管放大电路的动态性能指标测量(1)使用信号发生器产生输入信号,频率和幅度根据实验要求设定;(2)使用示波器观察输入信号和输出信号的波形,分析电路的幅频特性和相位特性;(3)使用交流毫伏表测量输入信号和输出信号的幅度,计算电压放大倍数;(4)测量输入电阻和输出电阻,分析电路的负载特性。
四、实验结果与分析1. 静态工作点调试结果经过调试,晶体管的静态电流约为1mA,静态电压约为5V,符合设计要求。
一、实验目的1. 熟悉晶体管放大电路的基本原理和实验方法;2. 掌握单管放大电路静态工作点的调试方法;3. 学习测量放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻;4. 分析放大电路的性能参数,提高电子电路实验技能。
二、实验原理单管放大电路是模拟电子电路中常见的一种基本放大电路。
它由晶体管、电阻和电容等元件组成。
晶体管作为放大元件,具有电流放大作用;电阻用于提供偏置电流和分压作用;电容用于滤波和耦合作用。
单管放大电路的基本工作原理是:输入信号经过耦合电容C1进入晶体管的基极,晶体管将输入信号放大后,从集电极输出。
输出信号与输入信号相位相反,且幅值放大了晶体管的β倍。
三、实验仪器与设备1. 晶体管(例如:3DG6、3CX201等)2. 电阻(例如:Rb、Rc、Ri、Rl等)3. 电容(例如:C1、C2、C3等)4. 直流稳压电源5. 函数信号发生器6. 双踪示波器7. 万用表8. 连接线、测试夹具等四、实验步骤1. 搭建实验电路:根据实验要求,搭建单管放大电路,包括晶体管、电阻、电容等元件。
连接电路时,注意正负极性、输入输出端口等。
2. 调试静态工作点:首先,将直流稳压电源电压调至合适值,例如12V。
然后,调节电阻Rb,使晶体管基极电流Ib约为1mA。
使用万用表测量晶体管基极电压Ub、发射极电压Ue和集电极电压Uc,记录数据。
3. 测量电压放大倍数:在放大电路输入端加入频率为1kHz的正弦信号,调节函数信号发生器输出幅度。
使用示波器观察输入信号和输出信号,记录数据。
4. 测量输入电阻和输出电阻:在放大电路输入端加入正弦信号,调节输出幅度。
使用示波器观察输入信号和输出信号,记录数据。
根据公式计算输入电阻和输出电阻。
5. 分析实验结果:对比理论计算值和实验测量值,分析放大电路的性能参数,如电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等。
五、实验结果与分析1. 静态工作点调试:实验中,调节电阻Rb,使晶体管基极电流Ib约为1mA。
单管放大电路实训报告1. 实训目的本次实训旨在通过设计并搭建单管放大电路,加深对电子电路原理的理解,掌握放大电路的设计和实施技巧,提高电路设计能力。
2. 实训内容2.1 电路设计基于实际需求,我们选择了单管放大电路来作为本次实训的设计对象。
通过对电路的各个元器件的选择和参数的计算,设计出满足要求的电路。
在设计过程中,我们注重电路的性能指标,如增益、频率响应等,并根据具体要求进行优化。
2.2 电路搭建与测试在电路设计完成后,我们采用电子实验箱搭建了单管放大电路的实物电路,并进行了必要的参数测试。
在搭建过程中,我们严格按照电路图进行连接,并注意防止电路中可能出现的干扰和误操作。
在搭建完成后,我们使用示波器和信号发生器等仪器对电路进行了全面测试,包括输入输出特性、频率响应以及非线性失真等。
3. 实验结果与分析3.1 输入输出特性我们通过改变输入电压,测量并记录了单管放大电路的输入输出特性曲线。
实验结果显示,当输入电压在一定范围内变化时,输出电压能够按照一定倍数进行放大,且放大倍数基本稳定。
3.2 频率响应为了评估单管放大电路的频率响应,我们对电路输入信号进行了频率扫描,在示波器上记录了电压幅度与频率之间的关系曲线。
从实验结果中我们可以看出,单管放大电路在一定频率范围内能够较好地保持线性放大,但随着频率的增加,放大倍数逐渐减小,出现了一定的失真。
3.3 非线性失真为了评估单管放大电路的非线性失真程度,我们采用频谱仪测量了输出信号的频谱,并分析了各阶谐波含量以及总谐波失真。
实验结果表明,单管放大电路在实际应用中存在一定的非线性失真,且谐波含量较高。
4. 结论与改进通过本次实训,我们成功地设计并搭建了单管放大电路,并对其性能进行了评估。
实验结果表明,该电路在一定的输入范围内能够实现稳定的放大效果,但在高频率和高幅度的信号输入下会出现一定的失真问题。
为了进一步提高电路的性能,我们可以采用其他型号或参数的管子、优化电路的偏置设置以及加入负反馈等手段进行改进。
单管放大电路实验报告总结
一、实验目的
1、了解单管放大电路的工作原理;
2、掌握管式放大电路的放大能力;
3、能独立完成电路调试,并测量放大电路线路的特性;
4、掌握电路中各参数对电路性能的影响,并能提出合理的修改
和改进方案。
二、实验原理
单管放大电路是一种最基本的管式放大电路,其中包括一个管子、一个反馈电路和一个输入电路,所以又被称为三电路管式放大器。
它将输入信号放大后输出,并且可以灵活改变输入和输出信号的比例关系,以及改变放大倍数。
三、实验过程
1、构建电路
同学们根据实验要求,按照电路图组装出单管放大电路,并将参数电阻和电容值按照要求连接上;
2、调试和测量
同学们按照实验要求,通过测量管式放大电路的放大倍数、反馈电路的时延、抖动谐振和S点的位置等,调试电路,以得到放大器更好的性能;
3、对比和改进
同学们根据测量结果,从参数电阻和电容值的变化上,提出有效
的改进方案,以提高放大器的性能;
四、实验结果
1、实验中,我们按照实验要求,成功组装了一个单管放大电路;
2、实验中,我们调试出的放大器,放大倍数稳定,反馈时延控
制范围内,抖动谐振和S点位置都在要求范围内;
3、实验中,我们提出了一些改进方案,提高了放大器的性能,
比如调节电阻和电容值。
五、实验心得
通过这次单管放大电路的实验,我们掌握了放大电路的工作原理,掌握了管式放大电路的放大能力,掌握了电路中各参数对电路性能的影响,并能独立完成电路调试,改进电路结构,提高电路性能。
通过实验,我们更加熟悉管式放大电路,有助于我们深入了解有关电路的原理及其具体的应用。
单管放大电路的实验报告单管放大电路的实验报告引言在电子技术领域中,放大电路是一种非常重要的电路。
放大电路可以将输入信号进行放大,以便更好地驱动输出设备,如扬声器或显示器。
本实验旨在研究单管放大电路的工作原理和性能。
实验目的1. 了解单管放大电路的基本原理和组成部分。
2. 掌握单管放大电路的参数测量方法。
3. 分析单管放大电路的频率响应和失真情况。
实验器材和元件1. 信号发生器2. 双踪示波器3. 直流电源4. 电阻、电容等元件5. NPN型晶体管实验步骤1. 按照电路图连接电路,并将信号发生器的输出与放大电路的输入相连。
2. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的变化。
3. 使用示波器测量输入信号和输出信号的幅度,并计算电压增益。
4. 测量电路的频率响应曲线,并分析其特点。
5. 测量电路的失真情况,包括谐波失真和交调失真。
实验结果与分析1. 在不同频率下,观察到输出信号的幅度随频率的变化。
当频率在一定范围内时,输出信号的幅度较为稳定,说明放大电路具有一定的频率响应特性。
2. 根据测量数据计算得到的电压增益表明,放大电路能够将输入信号放大到更大的幅度,从而驱动输出设备。
3. 频率响应曲线显示出放大电路在不同频率下的增益变化情况。
曲线的形状与电路中的元件参数有关,可以通过调整元件值来改变放大电路的频率响应特性。
4. 失真测量结果显示,放大电路在工作过程中会引入一定的失真。
谐波失真和交调失真是常见的失真类型,可以通过合理设计电路来减少失真程度。
实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管放大电路的工作原理和性能。
我们学会了测量放大电路的参数,分析其频率响应和失真情况。
实验结果表明,单管放大电路能够有效地放大输入信号,并具有一定的频率响应特性。
然而,放大电路在工作过程中会引入一定的失真,需要进一步优化设计以提高性能。
未来展望在未来的研究中,我们可以进一步探索不同类型的放大电路,并研究它们的性能优化方法。
实习(实训)报告所属院系:专业:课程名称:电工电子学实训题目:单管放大电路的分析班级:学生学号:学生姓名:同组学生:指导老师:完成日期:实训题目:单管放大电路的分析要求完成的内容:自行设计一单管放大电路,选择合适的参数。
对单管放大电路的分析有三方面(1)基本的共发射极放大电路分析(2)稳定静态工作点的共发射极放大电路分析(3)共集电极放大电路分析主要收获体会与存在的问题:通过这次实训,让我更好的了解了单管放大电路的基本知识,同时通过实践巩固了相关数据的计算。
但是同时也存在了一些问题,比如说数据的精确性和失真现象比较不明显。
指导教师评语:评定成绩为:指导教师签名:年月日单管放大电路的分析一、引言Multisim2001 加拿大Interactive Image Technologies 公司于2001年推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的非常优秀的EDA软件。
它有丰富的元件库且大多数采用实际模型,保障了真实性和实用性。
它提供了多种分析手段,界面形象直观、简单易用。
它先进的高频仿真和设计功能是目前众多通用电路仿真软件所不具备的。
Microsoft Office Visio 2007 是微软公司出品的一款的软件,它有助于 IT 和商务专业人员轻松地可视化、分析和交流复杂信息。
它能够将难以理解的复杂文本和表格转换为一目了然的 Visio 图表。
该软件通过创建与数据相关的 Visio 图表(而不使用静态图片)来显示数据,这些图表易于刷新,并能够显著提高生产率。
本次设计将multisim和visio共同使用,是设计过程和设计结果清晰明了。
二、实训目的和要求1.实训目的:(1)学习测定和调整放大电路静态工作点的方法。
(2)了解晶体管静态工作点的变动对放大电路的影响。
(3)掌握放大电压放大倍数A的测量方法。
V(4)了解负载电阻对电压放大倍数的影响。
2.要求:(1)根据所设计电路,选用Multisim2 001仿真软件,搭建电路模型。
实验报告
课程名称: 电工电子学实验 指导老师: 实验名称: 单管电压放大电路
一、实验目的
1.学习放大电路静态工作点的测量,了解元件参数对放大电路静态工作的影响。
2.掌握放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等指标的测试方法。
3.进一步熟悉双踪示波器,信号发生器,交流毫伏表及直流稳压电源的使用方法。
二、主要仪器设备
1.电子实验箱(含电路板)
2.双踪示波器
3.信号发生器
4.交流毫伏表
5.直流稳压电源
6.万用表
三、实验内容
1.静态工作点的调整和测量
调节R P ,使I C =2mA(可通过测量U C 来确定I C ,当I C =2mA 时,U C =U CC -R C I C =15-3.3×2=8.4V),测出U C 、U B 、U E ,计算出U CE ,记入表7-1。
值 测量值 计算值 I C /mA U C /V U B /V U E /A U CE /V 2
8.37
4.29 3.66
4.71
表7-1
图7-1 实验电路
专业: 姓名: 学号:__ _
日期: 地点:
图7-2 输入、输出电阻测量原理图
2.电压放大倍数A u、输入电阻r i、输出电阻r0的测量。
将信号发生器的正弦波信号送入放大电路输入端S,正弦信号的频率为1kHz,并使u i的有效值U i约为10mV。
用示波器同时观察输入、输出信号波形。
在输出波形不失真的情况下,用交流毫伏表测出不接R L时的U S、U i、U O’和介入R L时的U S、U i、U O(两种情况的U i值必须相同),记入表7-2。
根据测得的U、U、U’、U计算出A、r、r等指标。
R L/kΩR S/kΩU S/mV U i/mV U O’/V U O/V A u r i r O
∞ 5.05 24.5 10 0.979 / 97.9 3.48 kΩ/
2 5.05 24.4 10.2 / 0.380 31.7 3.6
3 kΩ 3.15 kΩ
表7-2
3.静态工作点对电压放大倍数的影响
保持U i(约为10mV)不变的情况下,调节R P,在输出波形不失真的条件下分别测出不同静态工作点所对应的输出电压值U O(接入R L),记入表7-3,计算电压放大倍数A u。
(为使U i稳定,可在H点与地之间接入分压电阻,即可将实验板中H点与K点之间用导线连接起来)。
期望值I C/mA 1 1.5 2 2.5
测量值U C/V 3.31 4.94 6.58 8.34 U i/mV 12.1 11.2 10.3 9.9 U O/V 0.321 0.361 0.380 0.385
计算值A u26.5 32.2 36.8 38.8
表7-3
4.静态工作点对放大电路输出波形失真的影响
在放大电路中,静态工作点的设置是否合理将直接影响放大电路是否能正常工作。
当静态工作电流I C过小或过大时,在输入信号幅度很小时输出波形失真不明显,但当输入信号幅度较大时,输出波形会出现较大失真。
在静态工作电流I C过小时,当输入信号幅度增大到一定大小时,将首先出现截止失真(输出波形u O正半周失真);在静态工作电流I C过大时,当输入信号幅度增大到一定大小时,将首先出现饱和失真(输出波形u O负半周失真)。
因此,在一定的输入信号幅度下,为避免输出波形失真,静态工作电流I C的大小要合适。
但即使静态工作电流I C的大小合适,当输入信号幅度过大时,则会使输出波形u O同时出现截止失真和饱和失真。
(1)将放大电路的静态工作电流I C调到小于1mA,放大电路的输入端加频率为1kHz的正弦波信号,用示波器观察输入、输出信号波形,逐渐增大输入信号幅度,使输出信号波形出现明显失真。
按表7-4要求测量(或计算)这时的静态值I C、U C、U E、U CE和输入电压有效值U i,记入表中,画出输出电压u O
的波形,并分析和体会失真情况(属于哪一种失真)。
I C/mA U C/V U E/V U CE/V U i/mV u O波形失真情况
0.63 12.94 1.15 11.79 77.8 截止失真
2.01 8.24
3.74
4.49 217 截止失真和饱和失真
2.87 5.54 5.51 0.03 11.2 饱和失真
表7-4
(2)将放大电路的静态工作电流I C分别调到约2mA和大于3mA,重复实验1)的内容。
注:以上(1)、(2)实验都是在接入负载的情况下进行的。
四、实验总结
1.整理实验数据,将实测值与理论估算值相比较,分析差异原因。
填表,具体数据已填入上述各表,各数据的计算方法如下:
表7-1:
U CE= U C-U E
表7-2:
A u= U O/ U i需要换算单位
r i =U i R S/(U S-U i)
r O=(U O’/ U O-1)/ R L
表7-3:
Au= UO/ Ui 需要换算单位
表7-4:
无计算,只需观察波形和判断失真类型即可
据理论知识可知,输出电阻r O的理论值应等于R C的值,即3.3kΩ;而表7-2中由实验数据计算而来的r O为3.15kΩ,与理论值相差(3.3-3.15)/3.15=4.7%,可见实测值与理论值还是比较接近的。
对于其他实测值,由于难以准确计算理论值,而只能与估算值比较。
由于实验电路各部分工作正常,仪器测得的数值都在正常范围内,数据之间的相互关系也属于正常范围,因此可以认为实测值是很接近理论估算值的。
当然,实验期间必然存在或多或少的误差,而且理论估算值也是忽略了一些次要因素后而得来的,因此两者之间存在一定差距是难以避免的。
2.总结静态工作点对放大电路性能的影响。
由表7-3得:随着I C的增大,U C逐渐增大,U i逐渐减小,U O逐渐增大,A u也逐渐增大。
可见,当静态工作点在适当范围内时,当其提高时,电压放大倍数随之增大。
因此当需要较大的电压放大倍数时可以选择将静态工作点适当提高。
但由表7-4可以看出,当I C在不恰当的范围时,放大后的波形容易出现失真。
具体为:当I C很小时,如遇上超过某一大小的输入电压,则会出现输出电压的波形截止失真的情况;当I C很大时,只要有很小的输入电压,就会导致饱和失真,几乎使放大电路失效。
而如若将I C控制在合适的范围内,则可以大大减少输出电压失真的条件,使输入电压在较大范围内变化都不会引起失真;当然,如若输入电压足够大,也会导致输出失真,但此时的失真是兼有截止失真和饱和失真的。
综上所述,I C应控制在一定的合适范围内,放大电路才能较好地工作。
当对放大倍数要求不高时,
可适当减小I C,从而达到节能的目的;而反之如果需要较大倍数的放大电压,可以增大I C的值,但这样做也可能会引起噪声(杂波)。
因此控制合适的I C是非常重要的。
五、心得体会
1.讨论实验中易出现的问题:
本次实验所使用的共发射极放大电路对于我们来说还是一个比较复杂的电路,分析起来有一定的困难,而且容易出错,因此在实验过程中需要谨慎耐心。
在这次实验中,由于实验室所给电路内的元件比实验册上的多了几个,在开始实验前应明确哪些是需要用的、哪些是不需要的,才能较好地进行连线。
值得注意的是,由于实验板上有一个多余的可变电阻,在做实验前应将其调到0,否则可能会产生影响。
另外,本次实验简化了实验册上的开关K,使得整个实验中K都是断开的,这需要在数据计算的时候加以注意,以免和书本上的混淆。
2.心得体会:
通过本次实验我们更进一步学习掌握了单击发射电路的原理和功效,了解了检测此电路的多种方法,进一步熟悉了示波器和信号发生器的使用。
在本次实验的数据记录中,根据表7-4,可以看出虽然截止失真和饱和失真都属于失真,但其波形并不一样,除了一个是正半周失真、另一个是负半周失真之外,波形的失真形状也略有不同。
仔细观察可以看出,截止失真的上半周某高度以上的部分几乎是被全部“切掉”,下半周保持原有的正弦波形;而饱和失真的下半周则呈扁圆弧,并没有截止失真那么棱角分明,其上半周仍为原有的正弦波型。
可见,虽同属失真,但由于失真的原理不同,所造成的波形的形状也是不一样的。
除此之外,本次实验还需注意的是,虽然实验板上都已经标明了各元件的参数,但实际值并不一定如此,实验时需要对重要元件(比如电阻)进行测量,用于进行更准确的计算。
另外,测量电压、电流时一定要明确是直流电还是交流电,否则不仅不会测到正确的值,还有可能损坏电表。