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1、单级放大电路静态参数测试单级放大电路静态参数测试一、实验目的一、实验目的 1、熟悉模拟电子技术实验箱的结构，学习电子线路的搭接方法。 2、学习测量和调整放大电路的静态工作点，观察静态工作点设置对输出 波形的影响。二、实验说明实验说明 图 61 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，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 61 共射极单管放大器实验电路 在图 61 电路中，旁路电容
2、CE 是使 RE对交流短路，而不致于影响放大 倍数，耦合电容 C1和 C2 起隔直和传递交流的作用。当流过偏置电阻 RB1和 RB2 的电流远大于晶体管 T 的基极电流 IB时（一般 510 倍） ，则它的静态工作点 可用下式估算：CC B2B1B1 BURRRUBBE EC EUUIIR ()CECCCCEUUIRR电压放大倍数 beLC VrRRA/ 输入电阻 12/iBBbeRRRr输出电阻 OCRR由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时， 离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供 必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放
3、大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。 因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调 试技术。放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干 扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。放大器静态工作点的测量与调试放大器静态工作点的测量与调试1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号的情况下进行，即将放大器0iu 输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量 晶体管的集电极电流以及各电极对地的电位、和。一般实验中，为CIBUCUEU了避免断开集电极，所以采用测量
4、电压或，然后算出的方法，例如，EUCUCI只要测出，即可用EU算出（也可根据，由确定） ，EE ECRUIICICCCC CRUUICUCI同时也能算出，。BEBEUUUCECEUUU为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。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（或）的调整与测CICEU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，此时的负半周将被削ou底，如图 62(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即的正半周被缩ou顶（一般截止失真不如饱和失真明显） ，如图 62(b)
5、所示。这些情况都不符合 不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器 的输入端加入一定的输入电压，检查输出电压的大小和波形是否满足要求。iuou如不满足，则应调节静态工作点的位置。(a) (b) 图 62 静态工作点对 uO波形失真的影响改变电路参数、（、）都会引起静态工作点的变化，CCUCRSR1BR2BR如图 63 所示。但通常多采用调节偏置电阻的方法来改变静态工作点，如2BR减小，则可使静态工作点提高等。2BR图 63 电路参数对静态工作点的影响最后还要说明的是，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
6、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。三、实验内容三、实验内容 实验电路如图 61 所示。各电子仪器可按实验一中图 61 所示方式连接， 为防止干扰，各仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波 器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，则屏蔽线的外包金属网 应接在公共接地端上。1、调试静态工作点 接通直流电源前，先将调至最大，函数信号发生器输出旋钮旋至零。接WR通12V 电源、调节，使（即，因为） ，WR2.0CImA2.2EUVECEEUI
7、IR用直流电压表测量、和及用万用电表电阻档测量值。记入表BUCUEU2BR71。 表 6-1 时电路测量和计算值表2.0CImA测 量 值计 算 值（V）BU（V）EU（V）CU（K2BR）（VBEU）（VCEU）（mACI）2.62.07.2600.65.222、观察静态工作点对输出波形失真的影响 置，信号源频率 1KHz，调节使，测出2.4CRk0iu WR2.0CImA值，再逐步加大输入信号，使输出电压足够大但不失真，即为最大不失CEUou真状态。然后保持输入信号不变，分别增大和减小，使波形出现失真，绘出WR的波形，并测出失真情况下的和值，记入表 62 中。ouCICEU注意：每次测每次
8、测和和 值时都要使信号源的输出值时都要使信号源的输出。为了满足该条件，。为了满足该条件，CICEU0iu 可以将图可以将图 6 61 1 中中 B B 点连接信号源的导线断开。点连接信号源的导线断开。表中和值要计算，。CICEUEE ECRUIIBEBEUUUCECEUUU表 62 时的实验数据2.4CRkLR (mA)CI (V)CEU波形ou失真情况管子工作状态=9.20CU=0.68EU1.47=8.7CEU截止失真截止=4.17CU=2.25EU2.0=1.71CEU不失真放大区=3.58CU=3.39EU1.70=0.19CEU饱和失真饱和四、实验报告要求四、实验报告要求 1、认真做
9、实验，记录实验数据。 2、讨论并总结静态工作点变化对放大器输出波形的影响。 答；静态工作点不稳定，或者选的不合适，都会对输出波形造成影响。可能会出现静态工作点不稳定，或者选的不合适，都会对输出波形造成影响。可能会出现 截止失真，或者饱和失真两种情况。截止失真，或者饱和失真两种情况。五、预习要求1、阅读教材中有关单管放大电路的内容并估算实验电路的性能指标。假设： 3DG6 的 100，。估算120BRk260BRk2.4CRk2.4LRk放大器的静态工作点，电压放大倍数，输入电阻和输出电阻。VAiRoR答；Ub=Rb2Ec/(Rb1+Rb2)Ic=Ie=(Ub-0.7)/Re Uce=Ec-Ic
10、(Rc+Re) ri=300+(1+)Ie/26 ro=Rc Av=-RC/RL/ri2、能否用直流电压表直接测量晶体管的？为什么实验中要采用测、BEUBU ，再间接算出的方法？EUBEU答；测电路里的电流时，电压是测不准的，测电压时也是，电流是测不准 的。原因是电路里，当你接入测量仪器时，其实电路已经改变了电压（或电流） ，所以只能这样分别测算。简单说，你接入的仪器成了电路的干扰因素，那些 仪器也带电流电压功率的消耗。晶体管的测量值太小了，一丁点误差都很严重。4、当调节偏置电阻，使放大器输出波形出现饱和或截止失真时，晶体2BR管的管压降怎样变化？CEU答；出现饱和失真时，管压降 UCE 变得很小（小于 1V）；出现截止失真时， UCE 增大，变得接近 Vcc。注：附图 61 所示为共射极单管放大器与带有负反馈的两级放大器共用实 验模块。如将K1、K2断开，则前级（）为典型电阻分压式单管放大器；如将 K1、K2接通，则前级（）与后级（）接通，组成带有电压串联负反馈两级放 大器。
