实验二放大器输入、输出电阻和频响特性的测量

1、实验二放大器输入、输出电阻和频响特性的测量一、实验目的掌握放大器输入电阻、输出电阻和频率特性的测量原理和方法。二、实验原理1,放大器输入电阻R的测试最简单的测试方法是串联电阻法其原理如图2-1所示，在被测放大器与信号源之间串入一个已知标准电阻R,只要分别测出放大器的输入电压Ui和输入电流Ii,就可以求出：Ri=Vi/Ii=UUR/RnUiRnUr但是，要直接用交流毫伏表或示波器测试Rn两端的电压Ur是有困难的，因Ur两端不接地。使得测试仪器和放大器没有公共地线，干扰太大，不能准确测试。为此，通常是直接测出Us和Ui来计算Ri,由图不难求出：Ri二UiRnUs-Ui注：测Ri时输出端应该接上Rl

2、,并监视输出波形，保证在波形不失真的条件下进行上述测量。图2-1放大电路输入端模型2,放大器输出电阻R的测试放大器输出端可以等效成一个理想电压源U。和R。相串联，如图2-3所示。在放大器输入端加入Us电压，分别测出未接和接入Rl时放大器的输出电压Uo和Ul值，则UoRo=（广-1）RlUL注意：要求在接入负载R（或即的前后，放大器的输出波形都无失真。图2-3放大电路输出端模型3.放大器幅频特性的测试对阻容耦合放大器，由于耦合电容及射极电容的存在，使Av随信号频率的降低而降低；又因分布电容的存在及受晶体管截止频率的限制，使Av随信号频率的升高而降低。仅中频段，这些电容的影响才可忽略。描述Av与f

3、关系的曲线称为RC耦合放大器的幅频特性曲线，如图2-4所示。图中，Av=0.707Av时所对应的储和fL分别称为上限频率和下限频率，B称为放大器的通频带,其值为B=fH-fL。3图2-4幅频特性曲线三、实验内容分析：'=50,Icq=1mAVB=Ec*R2%RpR2=1.7V=12*5.110R-5.1pRp-20.9K11:26mv:26mvrbe=200(1)=200(1)=1.526KIeq1mAEQR=(Rb1Rp)/Rb2e=1.13KJRo-3K,1fn2二(RRl)C2fl22-：rbeC；fn2二(RcRl)C22二(310)*103*47*10方=0.26Hzfl23

4、2二公弓2二*1.526*10*0.84*10=124Hz,C=CG10*47(1-)*10Ce二0.84uF51*1047fi1与fi2相差4倍以上，取较大的值作为放大电路的下限频率图2-4高频等效电路Rl=RCRl=2.3K，Rb=(Rb1Rp)R,展=2001；rbe=rberbb=1526200=1326PK=gm(RCR)=(RcRl)=50*2300rbe1326=86.7Cn'=Cbe(1K)C=4087.7*4=390.8pF,be502二fT1326*2二*150*10上=40pF2二(%be)C2二*173*390*10左二2.35MHzTitle四、实验内容、方法

5、及结果:SizeBDate:File:Number23-Dec-2006我的protel电路图lqp重修卷ddb1.调整静态工作点(1)按图2-5所示电路，接好并检查无误后，接通直流电源+12V,在无信号输入情况下，调整偏置可变电阻Rp,使Ic定1mA,(即Urc=3V)(2)测量Ucq、UCEQ、UeQ、UBEQ和UBQ的值。2.测量输入电阻在静态工作点不变的情况下，将开关K打开，用函数信号发生器在输入端加入Us=10mV、f=1KHZ的正弦信号，用毫伏表测量出此时的Us,5值。测量结果记入表1-2中，按“串联电阻法”测量原理，计算出输入电阻的大小。表2-1Vs(mV)M(mV)R(KG)测

6、R(KC)计误差105.21.081.13-0.043 .测量输出电阻开关K闭合保持静态工作点不变，输入信号的频率、电压不变，分别测出不接和接时的输出电压Uo、Ul,测量结果记入表2-2中，计算出输出电阻的大小。表2-1Vo(V)Vl(V)Ro(KC)测R(KC)理误差0.8630.662.743104 .测量放大器的幅频特性开关K闭合，保持输入信号幅度不变，在输出信号不失真的前提下，改变输入信号的频率，测出输出电压的大小，找出fL,fH计算出B值，结果记入表2-3中。表2-3Vo(V)(f=1KHz)Vo'(v)(Vo=0.707Vo)MHz)3(Hz)B(B=fH-fL)o.86o

7、.6124262261.8五、实验结果分析、小结：1、放大器输入电阻R的测试输入电阻Ri的大小表示放大电路从信号源或前级放大电路获取电流的多少。输入电阻越大，索取前级电流越小，对前级的影响就越小。测试方法是“串联电阻法”，即在被测的放大电路的输入端与信号源之间串入一个已知电阻Rn,在放大器正常工作的情况下，直接用交流毫伏表测出Us和5,根据输入电阻的定义可得：0UiRi=,RnUs-Ui测量时应注意以下几点：由于电阻Rn两端没有电路公共接地点，所以测量Rn两端电压时必须分别测出测出Us和Ui,然后按Ur=US-Ui,求出Ur电阻Rn的值不宜取得过大，过大会引入干扰；但也不宜取得太小，太小易引起

8、较大的测量误差。最好取Rn和Ri的阻值为同一数量级2、放大器输出电阻R的测试输出电阻R的大小表示电路带负载能力的大小。输出电阻越小，带负载能力越强。在放大器输入端加入Ui电压，测出输出端不接负载Rl输出电压Uo和接入负载R输出电压Ul,即可求输出电阻R。UoR0=（上-1）RlUL在测试时应注意：必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。3、放大器幅频特性的测量放大器幅频特性指放大器的电压放大倍数Av与输入信号频率f之间的关系曲线。一般用逐点法进行测量。在保持输入信号幅值不变的情况下，改变输入信号的频率，逐点测量对应于不同频率时的电压增益，用对数坐标纸画出幅频特性曲线。通常将放大倍数下降到中频电压放大倍数的0.707倍时所对应的频率称为该放大电路上、下限截止频率，用fH和fL表示，则该放大电路的通频带为B=fH-fL六、实验预习要求1 .计算图2-5中当IC=1mA时的Ucq、Uceq、Ueq、ubeq和Ubq值。2 .计算图2-5中的输入电阻R、输出电阻Ro、下限截止频率fL、