单级共射放大电路的设计共7页文档
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实验二、单级共射放大电路的设计
一、实验目的
1.掌握共射放大器电路的设计方法
2.掌握如何设置放大电路的静态工作点及其调试方法
3.学习放大电路性能指标
4.观察基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及最
大不失真电压、以及频率响应的测量方法
5.进一步熟悉函数发生器、等常用仪器的使用方法
6.进一步熟悉晶体管参数的测试
7.了解负反馈对放大电路性能的影响
二、实验仪器与器件:
直流稳压电源、万用电表、双踪示波器、交流毫伏表、直流毫安表、频率计、三极管、电阻器、电容器、电位器若干。
三、实验原理:
连接电路图如下图,并测量相关数据,了解单级共设放大电路
四、实验内容
1.静态工作点的调整与测量:
将R
L 开路;在接通电源钱,将R
b2
调至最大,并使u
i
=0.调节R
b2
测量相应数
据填入下表
2.观察静态工作点对输出波形失真的影响:
调节函数信号发生器找到最大不失真输入电压,然后观察u O 输出波形,判断失真情况以及管子工作状态填入下表
3.电压放大倍数的测量
将频率为1kHz 、u i =300mV (参考)的正弦信号作为输入信号,用交流毫伏表测量U i 和U o 有效值,用示波器观察输入输出电压的波形,把测量结果记入下表 U i =248mV
4.观察静态工作点对电压放大倍数的影响
将R
L 开路,R
C
=2k欧姆,输入适当u
i
。改变R
b2
,将数据填入下表
U
i
=106.06mV
注意:测量U
CE
时它是静态参数。
5.输入电阻和输出电阻的测量
输入端开关打开,用交流毫伏表测量U
i 和U
s
,计算输入电阻
R i =U
i
/I
i
=R
s
*U
i
/(U
s
-U
i
)
闭合输入端开关,打开和闭合输出端开关,用交流毫伏表测量U
L 和U
O
,计
算输出电阻
R O =(U
O
/U
L
-1)*R
L
6.最大不是真输出电压V
opp
的测量
同时调节输入信号的幅度和电位器R
b2
,用示波器和交流毫伏表测量填表
7.幅频特性的测量
采用主点法进行测量,填表。
由表知0.707A um =-6.293
所以上限截止频率应接近于表中第五组数据,上限截止频率约为300kHz
五、 设计题
U O =R s //R c *(1+β)I i U i =[(1+B )*R e +R b ]I i
当R e =0时A u =U o /U i ≈β放大倍数可大于等于80。设计上图,将R c 增大改变工作点,R b 减小增大基极电流防止失真。
六、 思考题
1.
当调节偏置电阻R b2,使放大器输出波形出现饱和或截止失真时,晶体管的管压降V CE 怎样变化?
当电阻增大时,管压降增大,电阻减小时,管压降减小
2.
分别增大或减小R b2、R c 、R L 、R e 及电源电压V cc ,对放大器的静态工作点Q 及性能指标有何影响?为什么?
增大R b2使Q 点过高,出现截止失真;减小R b2使Q 点过低,出现饱和失
真;因为过高导致基极电压过高,导致发射极电压过高,容易失真。 增大R c 使Q 点过高出现截止失真,减小R c 使Q 点过低,出现饱和失真;因为I b 一定时I c 一定,当R c 减小时,U CEQ 增大;减小时相反。
R L 和R C 在静态电路中相当于开路;在动态电路中是并联关系,情况和Rc
一样。
增大或减小Re使Q点过高或过低,出现截止失真或饱和失真,因为U
EQ
由U
b 决定,Re增大导致Ie减小,U
CEQ
增大;减小时相反。
增大或减小Vcc会增大或减小最大不失真电压,因为减小使Ui相对电路来说变化更大,而电路静态工作点更低,更容易失真;增大时相反。3.调整静态工作点时,R b2要用一固定电阻与电位器相串联,而不能直接
用电位器,为什么?
以免电位器调节至0Ω。
4.在测量放大倍数时,为什么使用毫伏表、而不是万用表?怎样测量R b2
阻值?
交流毫伏表可以测量更大带宽的交流信号,而万用表是为公频设计的。
将R
b2
从电路中取出测量,不可直接在电路中测量。
5.测量输入电阻时,选取的串入电阻过大或过小,会出现测量误差,试分
析误差原因。
电阻过大会使电流过小,影响电路特性,电阻过小会使分压过小,从而设备测量时出现误差。
七、心得体会
仿真的数据必须是有意义的数据,比如仿真时应先将不是真的情况测量完毕再开始仿真失真的情况,而不是只仿真一种情况;另外,出现问题首先要冷静,然后思考问题出现在哪里,然后解决它。
希望以上资料对你有所帮助,附励志名言3条:
1、上帝说:你要什么便取什么,但是要付出相当的代价。