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1、.单管共射极分压式放大电路仿真实验报告班级 _姓名 _学号 _一、实验目的： 1. 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。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量法。3. 熟悉简单放大电路的计算及电路调试。4. 能够设计较为简单的对温度稳定的具有一定放大倍数的放大电路。二、实验要求：输入信号 Ai=5 mv, 频率 f=20KHz, 输出电阻 R0=3k, 放大倍数 Au=60，直流电源 Vcc=6v, 负载 RL=20 k， Ri 5k， Ro3k ，电容 C1=C2=C3=10uf。三、实验原理：（一）双极型三极管放大电路的三种
2、基本组态。1. 单管共射极放大电路。（1）基本电路组成。如下图所示：（ 2）静态分析。 I =（ V-U ） /RB（ VCC为图中 RC（ 1）BQccBEQICQ = IBQUCEQ=VCC-ICQRC（ 3）动态分析。 AU=-（ RC/R L） /r beRi =rbe/ R BRo=Rc2.单管共集电极放大电路（射极跟随器）。（ 1）基本电路组成。如下图所示：.（ 2）静态分析。IBQ=（ Vcc-UBEQ） / （ Rb +（ 1+） Re）（ VCC为图中 Q1（ C）ICQ= IBQUCEQ=VCC-IEQRe VCC-ICQRe（ 3）动态分析。 AU=（ 1+）（ Re/R
3、L ） / （ r be+（ 1+）（ Re/R L）电压放大倍数恒小于 1，而且接近于 1。Ai=-（ 1+）电流放大倍数恒大于1。Ri =（ rbe+（ 1+）（ Re/R L） /R BRORe3.单管共基极放大电路。（ 1）基本电路组成。如下图所示：.（ 2）静态分析。 I =（U-U） /R ICQ（ VCC为图中 RB2（ 2）EQBQBEQeIBQ=IEQ/ （ 1+）UCEQ=VCC-ICQRC-IEQRe VCC-IQC（ RC+Re）（ 3）动态分析。 AU=（ RC/R L） /r beRi=（rbe/ （ 1+）/ R eRo Rc（二）由题目，根据Ri 较大和稳定要求
4、：要用分压式直流负反馈共射极放大电路。1.三极管将输入信号放大。2.两电阻给三极管基极提供一个不受温度影响的偏置电流。3.采用单管分压式共射极电流负反馈式工作点稳定电路。四、实验步骤：1.选用 2N1711 型三极管，测出其值。Rv 的最大阻值是（ 1）接好如图所示测定电路。为使ib 达到毫安级，设定滑动变阻器11000k，又 R1=3 k。.图一其中测 ib 电流的电流表为微安级，测ic 电流的电流表为毫安级。（2）首先把滑动变阻器的阻值调到最大，求出最小电流ibmin =5.36uA,再连续调小滑动变阻器 Rv1 的阻值从而引起ib 与 ic 的连续变化， 当 ic 不在随 ib 呈线性变
5、化时记下此时的ib值为 ibmax=17.8uA 。ib =（ ibmin +ibmax） /2 11.6 uA（3）调整滑动变阻器Rv1 使得微安表的示数为i b= 11.6 uA。记录下毫安表的示数ic=1.39mA ，如图一所示。 =ic/i b =120（ 4）计算 Au =-（ Rc/R L） /R be=60Rbe=300+26(mA)/i b=5.2 kib=5.3uA.（5）验证放大倍数仿真。接入输入信号和负载，如图二、三所示：调整滑动变阻器Rv1 使得微安表的示数为 5.3uA 。看示波器上的波形是否满足 Au=60，若不满足，则轻微调试滑动变阻器，使其在示波器中看见两条彩带
6、刚刚重合为止。图二图三（6）接出基本放大电路的。如图四所示：工程条件：忽略ib，流过 RB1 和 RB2 的电流 Ib 10ib， Vb 2Vbe。.图四（ 7）计算 RB1=（ Vcc-Vbe） /i b =100 k，RB2=（2Vbe）/10i b=28 k,RE = (Vb-Vbe)/ （1+） ib=1 k，在电路上设置电阻值。（8）接上示波器仿真，黄色、红色波分别为输与输出入波。在示波器上调好60 倍放大倍数，看而至波形幅度是否相同相位相反。如不符合，微调RB2（ 31 k左右）使得两波形符合条件即可，最终确定RB2 为 30 k左右时符合条件。如图所示：.图五（ 9）电路验证。通
7、常情况下该电路要求 RbeRi（输入电阻），经计算 Rbe=5.2k 满足要求。（ 10）如图五所示：得到放大 60 倍的波形，实验成功！五、误差分析：（ 1）由于电路中各阻值均是估算，所以存在一定误差。（ 2）值的确定取估算值，存在误差。（ 3）图四的等效电路如下图所示六此时由并联可得输入电阻R=R R R=R=R R 100k30k 5.2k 4.3kiB1B1be54输出电阻 Ro=RC RL=R1 R2=3k 20k2.6k如图七所示.七经测定 U1=3.54mV， U2=1.74mV U=1.8mV，Ii= U/R6=1.8mV/4.3K 4.2uARi= U2/ Ii=1.74mV
8、/4.2uA 4.1k经实验与计算可得，在误差允许的范围内，输入电阻的计算值与实验值相等。如图八所示当断开 RL时， U0 =245mV 。如图九所示.当连接 RL是， U=214mV。由公式可知，R0=（ U0/ U-1） RL=（ 245/214-1 ）*20=2.9K经实验与计算可得，在误差允许的范围内，输出电阻的计算值与实验值相等。六、实验总结：（ 1）掌握单管分压式共射极电流负反馈式工作点稳定电路原理。（ 2）掌握放大电路中静态工作点以及动态工作点的分析。（ 3）掌握值， RB1， RB2， RE 的计算 。（ 4）接好电路微调出预定结果。（ 5）最终电路图如图四所示，实验结果如图五所示。.
