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1、实验二 晶体管共射极单管放大器实验目的1、学会放大器静态工作点的测量及调试方法。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。实验仪器1、+12V直流电源；2、函数信号发生器；3、双踪示波器；4、交流毫伏表；5、直流电压表；6、直流毫安表；实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，可以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反、幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了电压放大。图2-11、放大器静态工作点的测量与调
2、试(1)静态工作点的测量分别测量晶体管的各极对地的电位UB、UC和UE。则：IC，UBEUBUE，UCEUCUE。(2)静态工作点的调试放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC(或UCE)的调整与测试。静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时u0的负半周将被削底，如图2-2(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即u0的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显)，如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。图2-2 静态工作点对u0波形失真的影响改变电路参数UCC、RC、RB(RB1、RB2)都会
3、引起静态工作点的变化，但通常多采用调节偏置电阻RB2的方法来改变静态工作点。最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。2、放大器动态指标测试放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压(动态范围)和通频带等。(1)电压放大倍数的测量（负载）（空载）(2)输入电阻Ri的测量为了测量放大器的输入电阻，按图2-3电路在被测放大器的输入端
4、与信号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出US和Ui，则根据输入电阻的定义可得图2-3 输入、输出电阻测量电路 (3)输出电阻R0的测量按图2-3电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载RL的输出电压U0和接入负载后的输出电压UL，根据即可求出在测试中应注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。(4)最大不失真输出电压UOm的测量(最大动态范围)如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节RW(改变静态工作点)，用示波器观察u0，当输出波形同时出现削底和缩顶现象(如图
5、2-4)时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后保持RW不变，反复调整输入信号幅度，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出U0(有效值)，即为最大不失真输出UOm。图2-4 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真实验过程实验电路如图2-1所示。1、测量静态工作点接通+12V电源，调节RW，使IC=2.0mA(即UC=7.2V)，用直流电压表测量晶体管的各极对地的电位UB、UC和UE。记入表2-1。2、测量电压放大倍数函数信号发生器（频率为1KHz的正弦信号）的输出接放大器输入端us，RL=2.4 K，调节函数信号发生器的幅度旋钮，同时用示波器观察放大器输出电压u0波形，在输
6、出波形不失真的条件下，用交流毫伏表测量Ui 和UL值，并用双踪示波器观察u0和ui的相位关系，记入表2-2。断开RL，即RL=，调节函数信号发生器的幅度旋钮，同时用示波器观察放大器输出电压u0波形，在输出波形不失真的条件下，用交流毫伏表测量Ui 和UO值，记入表2-2。3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响置RL=2.4K，调节RW ，使UC分别为表2-3中所示值，然后调节输入us幅度，用示波器监视输出电压波形，在u0不失真的条件下，用交流毫伏表测量Ui和UL值，记入表2-3。4、测量输入电阻和输出电阻置RL=2.4K，函数信号发生器（频率为1KHz的正弦信号）的输出接放大器输入端us，调节函
7、数信号发生器的幅度旋钮，同时用示波器观察放大器输出电压u0波形，在输出波形不失真的条件下，用交流毫伏表测出Us、Ui和UL，记入表2-4。断开RL，即RL=，用交流毫伏表测量UO值，记入表2-4。5、测量最大不失真输出电压置RL=2.4K，按照实验原理中所述方法，同时调节输入信号Us的幅度和电位器RW，使输出达到最大不失真，用交流毫伏表测量此时的Uim和U0m值，记入表2-5。6、测量幅频特性曲线调节RW，使UC=7.2V，取RL=2.4K。保持输入信号ui的幅度不变，改变信号源频率f，逐点测出相应的输出电压U0，记入表2-6。为了信号源频率f取值合适，可先粗测一下，找出中频范围，然后再仔细读
8、数。说明：本实验内容较多，其中6可作为选作内容。原始记录表2-1 IC=2mA测 量 值计 算 值UB(V)UE(V)UC(V)UBE(V)UCE(V)IC(mA)表2-2 负载RL=2.4K 负载RL= u0和ui波形的相位关系Ui(V)U0(V)AVUi(V)U0(V)AVO 表2-3 UC (V)9.68.47.26.04.8Ui (V)UL (V)AV表2-4 Us(mV)Ui(mV)UL(V)U0(V)计算值Ri(K)R0(K)表2-5 RL=2.4KUim(V)Uom(V)表2-6 fi fo fn f(KHz)U0(V)AV=U0/Ui数据处理1、列表整理测量结果，计算静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。结果分析1、根据实验结果，分析静态工作点变化对放大器输出波形的影响。问题讨论1、改变静态工作点对放大器的输入电阻Ri有否影响？改变外接电阻RL对输出电阻R0有否影响？2、测试中，如果将函数信号发生器、交流毫伏表、示波器中任一仪器的二个测试端子接线换位(即各仪器的接地端不再连在一起)，将会出现什么问题？6
