共射共集放大电路(3)

1、2013年12月3日共射-共集放大电路院系： 专业： 班级： 小组成员： 指导老师:1 / 122/12目录共射共集放大电路.1一、 实验目的.3二、 实验原理.3三、 实验仪器.6四、 实验内容.6五、 注意事项.8六、 数据分析.9七、 仿真.10八、 总结与发现.123/12一、实验目的1.进一步熟悉放大电路技术指标的测试方法。 学习用示波器观 察波形的输入、输出信号的幅值及相位。2.了解多级放大电路的级间影响。二、实验原理1.电路分析:如图（a）,该电路为共射一共集组态的阻容耦合两级放大电 路，第一级是共射放大电路，第二级是共集放大电路，其静态工作 点可通过电位器Rp来调整，两级均采用

2、NPN型硅三极管3DG6o由于级间耦合方式是阻容耦合，电容对直流有隔离作用，所以 两级的静态工作点是彼此独立、互不影响的。对于交流信号，各级 之间有着密切联系：前级的输出电压是后级的输入信号，而后级的 输入阻抗是前级的负载。第一级采用了共射电路，具有较高的电压 放大倍数，但输出电阻较大。第二级采用共集电路，虽然电压放大 倍数小（近似等于1）,但输入电阻大，向第一级索取功率小，对第一 级影响小；同时其输出电阻小，可弥补单级4/ 12共射电路输出电阻大的 缺点，使整个放大电路的带负载能力大大增强。2.静态工作点设置与调整：共射电路静态工作点可适当提高， 共集电路可通过Rp改变静态 工作点。3.测电

3、压放大倍数：电压的放大倍数人尸输出电压Uo/输出电压的有效值Ui: Au=U0/Ui总的放大倍数A.二第一级放大倍数A.】第二级放大倍数总：Au=Aul AU2第一级放大倍数釘二-p (Rd/Ri2)/(rbel+(1+Pi)Rel)其中：Ri22(Rb22+Rp)(n)e+(l+B )R L)AU2 1Au Aul AU24.输入、输出电阻的测量该放大电路的输入电阻即第一级共射电路的输入电阻；输出电 阻即第二级共集电路的输出电阻。Ri= Ril= Rbll/ Rbl2r bel+(l+01) Red1+伙输入电阻Ri的测量:5/12图1 3测试输入电阻原理图电阻R的阻值已知，只需用万用表分别

4、测出R两端的电压匕; 和匕，即有：厶MVJ/Rvs-v.R的阻值最好选取和尺同一个数量级，过大易引入干扰；太小则 易引起较大的测量误差。输出电阻Ru的测量：输出电阻的测量原理如图1-4所示。用万用表分别测量出开路电压匕和负载电阻上的电压匕丄，则 输出电阻&可通过计算求得。（取位和尺，的阻值为同一数量级以使 测量值尽可能精确）/?1 I被测放大电路匕Ro +RLRLR=YL6/ 125.幅频特性的测量：多级放大电路的通频带比任何一级放大电路的通频带窄，级数越 多，通频越带窄。三、实验仪器双踪示波器1台数字万用表1台信号发生器1台交流毫伏表1台直流稳压电源1台L按图（a）电路所示参数计算第

5、一级上偏置电阻Rbii的阻值 范围（设ICQI=1l 3mA）,并将其值标在电路图上。Rbii=53 565.3k+VoL图1 4测试输出电阻原理7/122.组装共射一共集两级放大电路，接入事先调整好的电源+12Vo3合上开关S,输入/=lKHz, Vi=20mV的正弦信号至放大器的 输入端，用示波器观察输出电压U。的波形。调节电位器Rp,使U。 达到最大不失真。关闭信号源（使U=0）,用万用表分别测量第一级与 第二级的静态工作点，将数据填入表3-1中测量方法同实验二。表3-1QTIco/mAUCEQ/VUBEQ/V第一级1.055.770. 69第二级8. 303.360.714.打开信号源

6、，输入f=lKHz, Ui=20mV的正弦波，测试多级放 大器总的电压放大倍数 细和分级电压放大倍数AM、AU2,将数据填 入表3-2中。表3-2Uiuelue2Ri%Aul=Ui/U.Ri=Ri2Ri5. Ik QRo断开s合上SRi二R辽Ri=Ri二5.1KQAu2=S/U。1Au二U。2/UjRi二ooRi=5.1KQ20mV1.2V0. 6V1. 151. 121. 1257. 50. 9855136.8/12VVV605.定性测绘Ui、Uoi U02的波形选用Uo2作外触发电压，送至示波器的外触发接线端。将双踪 示波器的一个通道CH1接输入电压Ui,而另一个通道CH2则分别 接Uoi

7、和U02,用示波器分别观察它们的波形，定性将它们画在图3- 2中，并比较它们的相位关系。五、注意事项1.电路组装好，进行调试时，如发现输出电压有高频自激现 象，可采用滞后补偿， 即在三极管的基极和集电极之间加一消振电 容， 容量约为200pF左右。2.如电路工作不正常，应先检查各级静态工作点是否合适，如 合适，则将交流输入信号一级一级地送到放大电路中去，逐级追踪 查找故障所在。3.用双踪示波器测绘多个波形时，为正确描绘它们之间的相位 关系，示波器应选择外触发工作方式，并以电压幅值较大、频率较 低的电压作为外触发电压送至示波器的外触发输入端。9/12六、数据分析:a.U1=20mv断开S:Ri=

8、oo,Uol=1.2V（共射电路：放大倍数大）（共射极放大倍数A/lk/U尸60）Ri=5. lKQ,Uoi=0.6V（共射电路：带负载能力弱）（与R|=oo, U01=l. 2V比较时，可知Uol）合上S: RI=R12, UO1=1. 15V（第二级的输入电阻很大）Ri二8,UF1. 12V（共集电路：放大倍数小）（共集极放大倍数际二4/U沪0. 98）Ri=5. 1KQ, Uo2=l. 12V（共集电路:带负载能力强）（与Ri=oo,Uoi=l. 12V比较时，可知 基本上没什么变 化）b.波形图能说明共射电路反相放大的特点及共集电路放大倍数约为1,图像和共射的基本同步。10/12七、仿

9、真1原理图（第一级）: XFG1.AAKnr56SC1卄丁1(-用10P.F3.3kQ :1斛.II（与输入信号相比，反相放大）:结果（第一级）P_2msjDiv2 V/Div10 mV/DivX轴位移（格）；0刻度Y轴位移（格）；0Y轴位移（格”0边沿：EC水平：011/122原理图（第二级）12/125.1kQR9ioakr?*$ey=A :rGND仿真结果（第二级）（与第一级同步）:：4?00prXSC1:R3：10pF;:戈3.3g :时间通道_A通道上18.003 ms54.701 mV18.003 ms54.701 mV0.000 s0.000 V1BB22-T1I&向棵存

10、外触岌时基；度；2ms/Div通道A刻度；2 V/Div谨道B刻度：10 mV/Div触岌&B：BE囚:13/12八、总结与发现1此电路中，当通直流信号时，由于两极间采用阻容耦合方 式，所以两级的静态工作点彼此独立，互不影响。当对于交流信 号，前级的输出电压是后级的输入信号，而后级的输入阻抗是前级 的负载。2共射电路：较高的电压放大倍数（优点），输出电阻较大 （缺点）；共集电路：电压放大倍数小（缺点），输出电阻大（有点）；共射-共集放大电路：放大倍数大，且相比于共射电路其带负载 的能力也大大提高。3共集变化范围窄，波形变化小，不易调到失真。而共发射极 时，变化范围大，幅度变化大，波形变化大，容易调到失真，但在 这种情况