资源预览内容
第1页 / 共6页
第2页 / 共6页
第3页 / 共6页
第4页 / 共6页
第5页 / 共6页
第6页 / 共6页
亲,该文档总共6页全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
资源描述
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
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号