模电实验三

实验三:差动放大电路实验一、实验目的1.加深对差动放大电路性能及特点的理解。

2.学习差动放大电路主要性能指标的测量。

二、实验仪器1.实验箱TD-AS+2.示波器、函数发生器、直流稳压电源、万用表三、实验内容及步骤1.连接电路图3-1 差动放大电路2.静态调整和测量（1）调节放大电路零点将恒压源中的+12V和-12V电源分别接入到V cc（+12V）和V ee(-12V)端，将输入端U i1和U i2短接并接地，调节电位器R p,用万用表测量U o 使其为0（即U o1=U o2）。

（2）测量静态工作点，完成下表。

表3-1通过静态工作点，观察三极管是否工作于放大区，并且是否满足：I C1=I C2=I C3/2,根据测量值计算r be。

3.差模电压放大倍数的测量(1)在输入端U i1、U i2分别加直流差模信号U i1=+50mV、U i2=-50mV。

用万用表测量单端输出U o1、U o2和双端输出U od。

（U id=U i1-U i2=0.1V、U od=U o1-U o2）(2)同样方法使U i1=-50mV、U i2=+50mV,测量以上值。

（U id=U i1-U i2=-0.1V）(3)计算这两种情况下的A d1=(U o1-U c1)/U id、 A d2=(U o2-U c2)/U id、 A d=U od/U id，与理论值比较，完成下表。

表3-2估算参考公式A d1=A d2=A d/2A d=-βR c1/[R s1+r be+(1/2)(1+β)R p]4.共模电压放大倍数的测量将U i1、U i2相连，在U i1分别加直流共模信号U i1=U i2=U ic=±0.1V，用万用表测量双端输出U oc。

按上述方法计算共模放大倍数A c，完成下表。

表3-3估算值参考公式，在理想条件下A c=0。

5.计算单端和双端输入时共模抑制比KCMR1=|A d1A c1|=____________KCMR2=|A d2A c2|=____________KCMR=|A dA c|=____________四、实验报告1.整理实验数据，列表比较实验结果和理论估计值，分析误差原因。

实验三Multisim仿真软件的使用(4学时)------
一、实验目的：（1）熟练掌握Multisim仿真软件的使用方法。

（2）在Multisim仿真软件工作平台上测试单管放大电路的静态工作点、电压方法倍数和输入输出电阻。

（3）通过仿真实验了解电路元件参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响
二、实验内容：参考实验指导书P10页，在Multisim仿真软件工作平台绘制图1-15所示的单管放大电路。

测试表格指导书P6-P7的表1-5、1-6、1-7。

⑴测量静态工作点
表1-5 静态工作点实验数据
⑵测量电压放大倍数
保持U i不变，改变R L，观察负载电阻改变对电压放大倍数的影响，将测量结果记入表1-6中。

表1-6 电压放大倍数实测数据（保持U i不变）
⑶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电压时，逐个改变基极电阻R b1的值，分别观察R b1变化对静态工作点及输出波形的影响，将所测结果记入表1-7中。

b1
实验指导书P9-12。

实验三：基本放大器设计一、实验目的和要求1、学会放大器静态工作点的调试方法，分析Q 点对放大器性能的影响。

2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。

3、要求课前预习，每人独立完成实验，做好实验记录，写好实验报告。

二、实验仪器和设备1、三相电综合实验台2、模电二号实验板3、TFG2030V 数字合成信号发生器4、ATTEN 公司的7020 型25MC 数字示波器5、数字万用表三、实验内容及要求1、测量电路的静态工作点2、测量电路的电压放大倍数3、观察静态工作点对输出波形失真的影响4、测量最大不失真输出电压5、测量输入电阻和输出电阻四、实验原理及要求4．1 单管共射极放大器的原理如图3.1 所示，直流偏置电路：分压式偏置电路。

通过调节Rp 电阻获得不同的Q 点Q 点计算：4.2 电路的测试要求1）、静态工作点如图3-1 的单管共发射极电路，调节Rb1 电位器，使IC=2mA（即UE=2V），用直流电压表测量UB、UC、UE，并测量Rb2 的值，记入表3-1 中；表3-1 静态工作点（Q 点）的测试测量值计算值U B U E U C R b2U BE U CE I C 3.52V 3.48V 3.91V 17.18K 0.66V 0.77V 1.67mA 2）、电压放大倍数测量输入1KHZ 的正弦波信号，电压幅度约10mV，用示波器观察输入、输出电压波形，记录入表3-2 中，并观察输入、输出波形的相位差。

表3-2 电压放大倍数的测量（IC=2mA、U=10mV ）R C R L U0A V记录一组U i和U05.1K ∞49.6mv 15 Ui=3.3mv2.5K ∞49.3mv 15 Ui=3.3mv5.1K 2.4K 15.1mv 4.5 Ui=3.3mv3）、观察静态工作点对电压放大倍数的影响RC=5.1K，RL=∞，Ui 适量，调节Rb1，示波器观察输出电压波形，在U0不失真的情况下，测量IC 和U0 的值，记录入表3-3 中。

模电实验报告
实验名称：
实验时间：第（）周，星期（），时段（）实验地点：教（）楼（）室
指导教师：
学号：
班级：
姓名：
集成功率放大电路
一. 实验目的
1．掌握功率放大电路的调试及输出功率、效率的测量方法；
2．了解集成功率放大器外围电路元件参数的选择和集成功率放大器的使用方法。

二. 实验仪器设备
1.实验箱
2.示波器
3.万用表
4.电流表
三、实验内容及要求：
集成功率放大器实验电路
1、连接电路：
接入正负电源（+V CC 、-V EE ）； 接入负载电阻R L ； 串入电流表；
2、打开电源开关，记录电流表的读数，即为静态电流I E ;
3、将电流表换至较高档位，接入输入信号V i ，按后面要求进行测量。

负载电阻R L ＝8.2Ω时，按表分别用示波器测量输出电压峰值为2V 和4V 时的电流I E ，计算输出功率P O 、电源供给功率P E 和效率
η ;
V
CC
⨯=I P E
E
P
P E
O
=η
逐渐增大输入电压，用示波器监视输出波形，记录最大不失真时的输出电压的峰值
V
o max
(有效值)和电流I E ，并计算此时的输出功率P O ，电源供给功率P E 和效率
η，填表。

实验三 晶体管共射极单管放大器一、实验目的一、 学会放大器静态工作点的调试方式，分析静态工作点对放大器性能的阻碍。

二、 把握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方式。

3、 熟悉经常使用电子仪器及模拟电路实验设备的利用。

二、实验原理图3－1为电阻分压式工作点稳固单管放大器实验电路图。

它的偏置电路采纳R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳固放大器的静态工作点。

当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端即可取得一个与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。

图3－1 共射极单管放大器实验电路在图3－1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（一样5～10倍），那么它的静态工作点可用下式估算 CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）CEBEB E I R U U I ≈-≈电压放大倍数beLCV r R R βA // -= 输入电阻R i ＝R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子器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器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必需测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。

一个优质放大器，必然是理论设计与实验调整相结合的产物。

因此，除学习放大器的理论知识和设计方式外，还必需把握必要的测量和调试技术。

放大器的测量和调试一样包括：放大器静态工作点的测量与调试，排除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。

一、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情形下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程适合的直流毫安表和直流电压表，别离测量晶体管的集电极电流I C 和各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。

第1篇一、实验目的1. 掌握直流稳压电源的基本组成和工作原理。

2. 学会使用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器设计直流稳压电源。

3. 掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法。

二、实验原理直流稳压电源一般由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。

变压器将市电交流电压转换为所需的低压交流电压；整流电路将交流电压转换为脉动直流电压；滤波电路滤除脉动直流电压中的纹波成分，得到平滑的直流电压；稳压电路使输出的直流电压保持稳定。

三、实验器材1. 变压器：220V/12V/1A2. 整流桥：4只1N4007二极管3. 滤波电容：4700μF/25V4. 集成稳压器：LM78055. 电阻：10kΩ、1kΩ、100Ω6. 电压表：0～30V7. 电流表：0～5A8. 示波器：双踪示波器9. 实验电路板四、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路，将变压器、整流桥、滤波电容和集成稳压器依次接入电路。

2. 调整变压器输出电压，使整流电路输出电压约为15V。

3. 测量整流电路输出电压，观察电压波形。

4. 调整滤波电容，使滤波电路输出电压约为12V。

5. 测量滤波电路输出电压，观察电压波形。

6. 调整集成稳压器输出电压，使输出电压稳定在12V。

7. 测量输出电压，观察电压波形。

8. 使用电流表测量输出电流，观察电流变化。

9. 使用示波器观察输出电压和电流的波形。

五、实验结果与分析1. 整流电路输出电压约为15V，电压波形为脉动直流电压。

2. 滤波电路输出电压约为12V，电压波形为平滑的直流电压。

3. 集成稳压器输出电压稳定在12V，电压波形为稳定的直流电压。

4. 输出电流约为1A，电流波形为稳定的直流电流。

实验结果表明，所设计的直流稳压电源能够将市电交流电压转换为稳定的12V直流电压，满足实验要求。

六、实验总结通过本次实验，我们掌握了直流稳压电源的基本组成和工作原理，学会了使用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器设计直流稳压电源，并掌握了直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法。

实验三共射放大电路计算、仿真、测试分析报告（请在本文件中录入结果并进行各类分析，实验结束后，提交电子文档报告）实验目的：掌握共射电路静态工作点的计算、仿真、测试方法；掌握电路主要参数的计算、中频时输入、输出波形的相位关系、失真的类型及产生的原因；掌握获得波特图的测试、仿真方法；掌握负反馈对增益、上下限截频的影响，了解输入输出间的电容对上限截频的影响等。

实验设备及器件：笔记本电脑（预装所需软件环境）AD2口袋仪器电容：100pF、0.01μF、10μF、100μF电阻：51Ω*2、300Ω、1kΩ、2kΩ、10kΩ*2、24kΩ面包板、晶体管、2N5551、连接线等实验内容：电路如图3-1所示（搭建电路时应注意电容的极性）。

图3-1实验电路1.静态工作点（1）用万用表的β测试功能，获取晶体管的β值，并设晶体管的V BEQ=0.64V，r bb’=10Ω（源于Multisim模型中的参数）。

准确计算晶体管的静态工作点（I BQ、I EQ、V CEQ，并填入表3-1）（静态工作点的仿真及测量工作在C4为100pF完成）；主要计算公式及结果：晶体管为2N5551C，用万用表测试放大倍数β（不同的晶体管放大倍数不同，计算时使用实测数据，并调用和修改Multisim中2N5551模型相关参数，计算静态工作点时，V BEQ=0.64V）。

静态工作点计算：V BB=R2/(R1+R2)*V CCR B=R1//R2I BQ=(V BB-V BEQ)/[R B+(1+β)(R3+R4)]I CQ=βI BQV CEQ=V CC-(1+β)(R3+R4)I BQ-β*R5I BQ（2）通过Multisim仿真获取静态工作点（依据获取的β值，修改仿真元件中晶体管模型的参数，修改方法见附录。

使用修改后的模型参数仿真I BQ、I EQ、V CEQ，并填入表3-1）；（3）搭建电路测试获取工作点（测试发射极对地电源之差获得I EQ，测试集电极与发射极电压差获取V CEQ，通过β计算I BQ，并填入表3-1）；主要测试数据：表3-1静态工作点的计算、仿真、测试结果（C4为100pF）（计算和仿真结果几乎没有太大差异。

实验三基本放大电路实验验证性实验——晶体管共射放大电路1．实验目的①掌握放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方法。

②了解电路元件参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响。

③掌握放大电路输入、输出电阻的测量方法。

2．实验电路及仪器设备⑴实验电路单管共射放大电路如图1-6所示。

图1-6 单级共射放大电路R b1 20kΩR b2 10kΩR c、R s、R L 3kΩR e 2kΩC1、C210μF C e 47μF V 3DG6 β 50~60 V CC 12V⑵实验仪器设备①双踪示波器 1台②直流稳压电源 1台③信号发生器 1台④交流毫伏表 1台⑤数字（或指针）式万用表 1块3．实验内容及步骤⑴测量静态工作点①先将直流电源调整到12V，关闭电源。

②按图1-6连接电路，注意电容器C1、C2、C e的极性不要接反，最后连接电源线。

③仔细检查连接好的电路，确认无误后，接通直流稳压电源。

④按表1-5用数字万用表测量各静态电压值，并将结果记入表1-5中。

表1-5 静态工作点实验数据测量值测算值理论值U B /V U C /V U E /V U CE /V I C /mA U B /V U C /V U E /V U CE /V I C /mA⑵测量电压放大倍数①按图1-7将信号发生器和交流毫伏表接入放大器的输入端，示波器接入放大器的输出端。

调节信号发生器为放大电路提供输入信号为1kHz 的正弦波i U ，示波器用来观察输出电压o U 的波形。

适当调整信号发生器的值，确保输出电压o U 不失真时，分别测出o U 和i U 的值，求出放大电路的电压放大倍数u A 。

图1-7 实验线路与所用仪器连接图②观察交流毫伏表读数，保持U i 不变，改变R L ，观察负载电阻改变对电压放大倍数的影响，将测量结果记入表1-6中。

表1-6 电压放大倍数实测数据（保持U i 不变）R L /Ω U o /V A u 测量值 A u 理论值∞ 3k Ω 1k Ω 500Ω⑶ 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电压时，逐个改变基极电阻R b1的值，分别观察R b1变化对静态工作点及输出波形的影响，将所测结果记入表1-7中。