实验九单管交流电压放大电路

1、实验九单管交流电压放大电路一、实验目的1 .学习放大器静态工作点的调试方法以及电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量 方法。2 .观察改变放大器某些元件参数对静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。3 .学习示波器、信号发生器、交流毫伏表等常用仪器的使用方法。二、实验原理图9.1为常用的单管共射极放大电路。其偏置电路采用了Rbi和RB2组成的分压电路,并在发射极上接有电阻 Re,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加上输入信号Ui后，在其输出端便可得到一个与Ui相位相反、幅值增大了的输出信号u。，从而实现了电压放大。晶体管为非线性元件， 要使放大器不产生非线性失真，就必须建立一个合适

2、的静态工作点，使晶体管工作在放大区，如图 9.2所示。Q点合适时，输入大小合适的信号，输出波形 不失真。若1b过小，Q2点过低，晶体管进入截止区，输出波形产生截止失真；当 Ib过大, Qi点过高，则晶体管将进入饱和区，输出波形产生饱和失真，如图 9.3所示。但要注意，即 使Q点合适，若输入信号过大，则饱和截止失真会同时出现。改变电路参数 Ucc、Rc、Rbi、Rb2都会引起静态工作点的变化，通常多采用调节RB2的方法来改变静态工作点，如减小Rb2,可使静态工作点提高。调整放大器到合适的静态工作点，加入输入信号Uio在输出电压不失真的情况下，用交流毫伏表测出Ui和uo的有效值，则电压放大倍数Au

3、 = U o / U i。为了测量放大器的输入电阻，在图9.1所示电路的输入端与信号源之间串入一已知电阻R,在放大器正常工作情况下，用交流毫伏表测出Us和Ui,则根据输入电阻的定义可得:Ui Ui ri i Ii UrRUiUsRUi在放大器正常工作情况下，用交流毫伏表测出放大器空载时的输出电压Uo和接入负载RU后的输出电压Uol,则根据UolUO ,可得：ro 1 RL。ro RLU ol(a)(b)图9.2单管共射放大电路Q点合适的工作状态图9.3单级共射放大电路中Q点偏高或偏低时失真的状态三、实验仪器和设备1 .双踪示波器2 .低频信号发生器3 .数字万用表4 .交流毫伏表5 .模拟电路

4、实验箱1台6 .导线若干四、预习要求1 .共射放大电路的工作原理。2 .共射放大电路静态工作点的估算及测试，动态性能指标的计算及测试。3 .截止失真、饱和失真的原因、失真波形、消除失真常采用的办法。4 .示波器、信号发生器、交流毫伏表等常用仪器的使用方法（见附录） 。五、实验内容及步骤1 .在模拟电路实验箱上找出相关的实验模块。按图 9.1接线，直流电源 Ucc = 12V, 输入端短路（u = 0）。2 .调整并测量静态工作点调整电位器Rp,同时用万用表的直流电压档测量VE ,使VE = 2.3V左右，然后测量VB、Vc,将结果填入表 9.1中。3 .测量放大电路的空载电压放大倍数放大器空载

5、，将低频信号发生器产生的10mV、1kHz正弦交流信号，送至放大器的输入端（B点）。用毫伏表测量输入电压 5、输出电压Uo,计算空载电压放大倍数 Ao = Uo / Ui , 用示波器观察输入信号和输出信号的波形，并将测量、观察的结果记入表9.1中。4 .测量放大电路的有载电压放大倍数保持步骤3.的测试条件，给放大器接入负载Rl = 5.1k。用毫伏表测量输入电压 Ui、输出电压UOl,计算有载电压放大倍数 Au = Uol / Ui ,用示波器观察输入信号和输出信号的波 形，并将测量、观察的结果记入表9.1中。5 .测量放大电路的输入电阻（选做）在放大器的输入端串接电阻R = 5.1k,将低

6、频信号发生器的输出由B点移至A点。增大低频信号发生器的输出幅度，用毫伏表测量，使其保持Ui = 10mV,然后测量Us,将结u u u果记入表9.2中，根据ri iR,计算输入电阻。（注意：不能用毫伏表 IiU Us UiR直接测量Ur,因为毫伏表的接“地端”必须和被测电路有共同的接“地”点。）6 .测量放大电路的输出电阻（选做）UoU ol将步骤3.和步骤4.中测得的Uo、Uol,再记入表9.2中，根据ro 算输出电阻。7 .观察改变静态工作点对输出波形的影响放大器空载，输入信号保持10mV不变，增大和减小 Rp,用示波器观察输出波形的变化，用万用表分另测量对应的Vb、Vc、Ve ,并将测量、观察的结果记入表9.1中。表9.1.出量数据电路状态输入Ui( mV)Vb (V)Vc (V)Ve (V)输出Uo (V)Au输出波形静态/1动态Rp合适E)10Rp合适（启载）10Rp较大E)1077Rp较小E)10/表9.2测输入电阻测输出电阻Ui (mV)Us(mV)ri (Q)Uo (