实验2指导书 基本放大电路

实验二 信号放大电路实验一、实验目的1、研究由集成运算放大器组成的基本放大电路的功能；2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、实验原理 集成运算放大器是一种具有电压放大倍数高的直接耦合多级放大电路。

当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。

在线性应用方面，可以组成反相比例放大器，同相比例放大器，电压跟随器，同相交流放大器，自举组合电路，双运放高共模抑制比放大电路，三运放高共模抑制比放大电路等。

理想运算放大器的特性：在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件（如表2-1所示）的运算放大器称为理想运放。

表2-1失调与漂移均为零等。

理想运放在线性应用时的两个重要特性：（1）输出电压O U 与输入电压之间满足关系式：)U U (U ud O -+-A = ，而O U 为有限值，因此，0U U ≈--+，即-+≈U U ，称为“虚短”。

（2）由于∞=i r ，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即称为“虚断”。

这说明运放对其前级吸取电流极小。

以上两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。

1、基本放大电路： 1）反向比例放大器电路如图2-1所示。

对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1FO U R R U -=，为了减少输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻F 12R //R R =图2-1 反向比例放大器 图2-2 同相比例放大器 2）同相比例放大器电路如图2-2所示。

对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1FO )U R R 1(U += ，其中F 12R //R R =。

当∞→1R 时，i O U U =，即得到如图2-3所示的电压跟随器。

3）电压跟随器电路如图2-3所示。

对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i O U U =，图中F 1R R =，用以减少漂移和起保护作用。

实验二 基本放大电路的测量一、实验目的1、学会放大电路静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大电路性能的影响。

2、掌握放大电路电压放大倍数、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、实验原理图 2.1为基极电阻分压式工作点稳定基本放大电路实验电路图，基极偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有射极偏置电阻R E ，以稳定放大电路的静态工作点。

当在放大电路的输入端引入输入信号u i 后，在放大电路的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。

在图2.1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算112B B CC B B R U U R R »+-BBEE C EU U I I R 换()CE CC C C E U U I R R =-+电压放大倍数：// C LV beR R A r b=- 输入电阻：12////i B B be r R R r =图2.1 共射极基本放大电路输出电阻：o C r R »放大电路动态指标测试放大电路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A V 的测量调整放大电路到合适的静态工作点，然后加入输入电压u i ，在输出电压u O 不失真的情况下，用交流毫伏表测出u i 和u o 的有效值U i 和U O ，则V iU A U =三、实验条件1、12V 直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流毫伏表四、实验内容1、调试静态工作点；2、测量电压放大倍数；3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响；4、观察静态工作点对输出波形失真的影响；五、实验步骤按图2.1连接实验电路。

为防止干扰，各仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，则屏蔽线的外包金属网应接在公共接地端上。

实验二三极管基本放大电路一、实验目的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。

掌握放大器电压放大倍数、及最大不失真输出电压的测试方法。

熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。

二、实验原理共射放大电路既有电流放大，又有电压放大，故常用于小信号的放大。

改变电路的静态工作点，可调节电路的电压放大倍数。

而电路工作点的调整，主要是通过改变电路参数来实现，负载电阻R L的变化不影响电路的静态工作点，只改变电路的电压放大倍数。

该电路输入电阻居中，输出电阻高，适用于多级放大电路的中间级。

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，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时V0的负半周将被削底；如工作点偏低易产生截止失真，即V0的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显）。

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不定期的V i，检查输出电压V0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。

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。

图2－1 基本放大电路实验图三、实验内容与步骤1.调整静态工作点：按图连线，然后接通12V电源，调节信号发生器的频率和幅值调切旋钮，使之输出f=1000Hz，Ui=10mV的低频交流信号，然后调节电路图中Rp1和Rp2使放大器输出波形幅值最大，又不失真。

2.去掉输入信号（最好使输入端交流短路），测量静态工作点（Ic，U ce，U be）3.测量电压放大倍数：重新输入信号，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述二种情况下的U0值（加入信号和无信号），此时的U0和U i相位相反。

4.测量幅频频特性曲线：保持输入信号的幅度不变，改变信号源频率f，按照下面的的频率要求逐点测出相应的输出电压U0，记入下表，并且画出幅频特性曲线。

单管放大电路实验指导书一、实验目的1 了解晶体管及相关器件的基本特性；2 熟悉常用仪器的使用方法；3 掌握放大电路的主要指标和测试方法；4 掌握放大电路指标与电路参数的相互关系。

二、实验仪器及器件设备条件：万用表，示波器，函数发生器，直流稳压电源 实验器材三、 预习要求1什么是静态工作点，如何测量静态工作点，如何调节静态工作点； 2电路放大倍数的定义和测量方法； 3输入电阻、输出电阻的测量方法； 4最大不失真输出电压的测量方法； 5 实验电路器件布局。

四、实验原理基本放大电路有共射极、共基极、共集电极三种构成方式，本次实验采用共射极放大电路,如图1.1所示。

三极管是一个电流控制电流源器件（即I C ＝βI B ），通过合理设置静态工作点，实现对交流电压信号的放大。

放大电路的主要参数有电压放大倍数A v 、输入电阻r i 、输出电阻r o 。

o Li bev R Av v r β'-==..............................................(1) ||i be b r r R = .......................................................(2) o C r R = . (3)式（1）中：||LC L R R R '= R C 为集电极电阻，R L 为负载电阻。

26300(1)be Er I β=++ ………………….(4) 由式（1）（2）（4）可以看出：I B ↑→I E ↑→r be ↓→r i ↓→A V ↑ 由式（1）（3）可以看出：R C ↑→r O ↑→A V ↑在负载开路（R L ＝∞）时： LC o R R r '== ,忽略偏置电路对输入电流的影响r i ＝r be 式（1）可以写成：o ir Av r β-=上式表明电路放大倍数A v 与输出电阻r o 成正比，与输入电阻r i 成反比。

实验二单管交流放大电路一、实验目的（1）熟悉晶体管的管型、管脚和电解电容器的极性。

（2）测量单管放大电路的电压增益，并比较测量值与计算值。

（3）测定单级共射放大电路输入与输出波形的相位关系。

（4）测定负载电阻对电压增益的影响。

（5）熟悉放大器静态工作点的调试方法以及静态工作点变化对放大器性能的影响。

（6）研究放大器的动态性能。

二、实验器材虚拟实验设备◆操作系统为Windows XP的计算机1台◆Electronics Workbench Multisim 8.x～9.x电子线路仿真软件1套◆示波器Oscilloscope1台◆直流稳压源1个◆数字万用表1个◆函数信号发生器1台◆电阻（2KΩ，1/4W）2个◆电阻（5.1KΩ，1/4W）1个◆电阻（680Ω，1/4W）1个◆电阻（4.7KΩ，1/4W）2个◆电解电容（10μF，25V）2个◆电解电容（47μF，25V）1个◆NPN型晶体管2N3903 1个实际工程实验设备◆模拟实验箱1台◆函数信号发生器DF1647 1台◆双踪示波器DF4320 1台◆数字万用表DT9806 1个◆晶体管毫伏表DF2173B 1台◆电阻（2KΩ，1/4W）2个◆电阻（5.1KΩ，1/4W）1个◆电阻（680Ω，1/4W）1个◆电阻（4.7KΩ，1/4W）2个◆电解电容（10μF，25V）2个◆电解电容（47μF，25V）1个◆NPN型晶体管2N3903 1个三、实验原理及实验电路晶体三极管由半导体材料硅或锗制成。

各种管的外形和管芯在制造工艺上各有不同，但最基本的结构只有NPN型和PNP型两种，管芯内部包含由两个PN结组成的三个区（发射区、基区、集电区）。

三极管的工作状态可以分为以下三个区域： （1）截止区 减小基极电流I B 、集电极电流I C 也随着减小，当I B =0时，I C ≈0，即特性曲线几乎与横轴重合，这时，三极管相当于一个断开的开关。

（2）饱和区 三极管的发射结、集电结均处于正向偏置，I C 基本上不受I B 控制（I C≠βI B ），晶体管失去了电流放大作用。

基本运算放大电路实验报告基本运算放大电路实验报告引言：基本运算放大电路是电子工程中最基础也最常用的电路之一。

它可以实现信号的放大、滤波、求和等功能，广泛应用于各种电子设备中。

本实验旨在通过搭建基本运算放大电路并进行实验验证，加深对该电路原理和性能的理解。

实验目的：1. 掌握基本运算放大电路的组成和工作原理；2. 熟悉基本运算放大电路的电路图及元器件的连接方法；3. 验证基本运算放大电路的放大倍数和输入输出特性。

实验器材：1. 基本运算放大电路实验箱；2. 电压源；3. 电阻、电容等元器件；4. 示波器；5. 万用表。

实验步骤：1. 首先，根据提供的电路图，搭建基本运算放大电路。

确保连接正确、无误；2. 将电压源接入电路，并调节电压源的输出电压；3. 使用万用表测量电路中各个节点的电压值，并记录下来；4. 将示波器连接到电路的输入和输出端口，观察并记录输入和输出信号的波形；5. 调节电压源的输出电压，观察并记录输出信号的变化；6. 改变输入信号的频率，观察并记录输出信号的变化。

实验结果与分析：根据实验记录的数据和观察到的波形，我们可以得出以下结论：1. 基本运算放大电路的放大倍数与电路中的电阻和电容值有关。

通过改变电路中的元器件数值，可以实现不同的放大倍数。

在实验中，我们可以通过调节电压源的输出电压来改变放大倍数，观察到输出信号的变化。

2. 基本运算放大电路具有良好的输入输出特性。

在实验中，我们观察到输入信号经过放大后，输出信号的幅度与输入信号成正比。

同时，输出信号的相位与输入信号相同，没有发生相位差。

这表明基本运算放大电路在放大信号时能够保持信号的完整性。

3. 基本运算放大电路对输入信号的频率也有一定的响应特性。

在实验中，我们改变了输入信号的频率，观察到输出信号的幅度和相位发生了变化。

随着频率的增加，输出信号的幅度逐渐减小，相位也发生了一定的偏移。

这是由于电路中的电容对高频信号的响应有限所致。

结论：通过本次实验，我们成功搭建了基本运算放大电路，并验证了其放大倍数和输入输出特性。

基本放大电路的实验报告.doc
本实验以基本放大电路仿真实验为例，结合TINA仿真软件，阐述基本放大电路的原
理和运作步骤。

首先，我们必须搭建基本放大电路，由于TINA仿真软件能够进行电路仿真，因此可
以使用它来实现基本放大电路的搭建。

在电路模拟中，我们首先选定一种芯片，如LM741，然后将它安装在电路板上，之后将放大电路所需的电容、电阻和其他组件依次接入芯片内部，并连接输入控制接口以及输出信号接口，使基本放大电路成功搭建。

其次，我们需要使用TINA仿真软件进行电路仿真。

首先，我们在新画面上新建一个
电路，然后将结构搭建的放大电路安装在画面上，并设置电源及输入信号等，然后开始进
行仿真示波。

仿真返回的结果显示，由于连接的电阻、电容和接口的影响，输入信号在经
过基本放大电路放大后，输出信号波形较输入信号更佳，且能实现信号从小到大的扩大。

最后，我们可以得出总结：基本放大电路是一类基于晶体管运放构成的简单放大电路，可以实现信号从小到大的扩大，在不同的应用领域中有重要的作用。

本次实验，我们使用
了TINA仿真软件模拟，搭建基本放大电路，并通过仿真获得了较佳的结果，掌握了基本
放大电路在实际操作中的基础原理和操作步骤。

基本放大电路实验报告实验目的：通过本次实验，我们旨在了解基本放大电路的原理和特性，掌握放大电路的基本设计方法，以及对放大电路进行性能测试和分析。

实验原理：基本放大电路是由一个晶体管、若干电阻和电容器组成的，它是一种基本的电子放大器。

在放大电路中，晶体管的基本作用是放大输入信号。

当输入信号加到基极时，通过基极电流的变化，控制集电极电流的变化，从而实现对输入信号的放大。

实验器材：1. 电源。

2. 示波器。

3. 信号发生器。

4. 电阻、电容器。

5. NPN型晶体管。

实验步骤：1. 将电源接通，调节电源电压为5V。

2. 将晶体管、电阻和电容器按照电路图连接好。

3. 使用示波器连接输出端，调节信号发生器输出频率和幅度。

4. 观察示波器波形，并记录数据。

5. 根据实验数据进行分析和总结。

实验结果分析：通过本次实验，我们成功搭建了基本放大电路，并利用示波器观察到了输入信号和输出信号的波形。

在不同频率和幅度下，我们观察到了放大电路的放大效果，并记录了相应的数据。

通过对数据的分析，我们可以得出放大电路的增益、频率响应等性能参数，从而对放大电路的特性有了更深入的了解。

实验总结：本次实验使我们对基本放大电路有了更深入的了解，掌握了放大电路的基本设计方法，以及对放大电路进行性能测试和分析的技能。

通过实验，我们对放大电路的原理和特性有了更清晰的认识，为今后的学习和研究奠定了基础。

结语：通过本次实验，我们对基本放大电路有了更深入的了解，掌握了放大电路的基本设计方法，以及对放大电路进行性能测试和分析的技能。

希望通过今后的学习和实践，我们能够更加熟练地运用放大电路，为电子技术的发展贡献自己的一份力量。

以上就是本次基本放大电路实验的实验报告，谢谢阅读！。