单级放大电路
单级放大电路知识点
一、三种常见共射放大电路静态分析见下表所示上表是常见共射电路的静态工作点。
对于实际电路不一定完全跟表中电路相同。
求解时遵循以下几点可以求出。
1.思路：①画出该电路的直流通路图。
②从电源经过基极绕到地列出电压方程(有些电路需经过电工知识进行简化，像分压式可用戴维南定理对R b1、R b2部分等效)求出I BQ 。
③根据电流放大作用求出I CQ 。
④从电源经过集电极到发射极到地列电压方程求出U CEQ 。
2．静态工作点的稳定 (1)固定偏置电路没有稳定静态工作点作用，只能用在要求不高的电路中。
(2)分压式偏置电路 ①静态工作点稳定过程②工作点稳定对电路元件参数要求A ．要稳定效果好：V BQ 要一定，就要求I 1≈I 2I BQ 。
这样才能保证V BQ ≈R b2R b1＋R b2V G 。
一般情况下⎩⎪⎨⎪⎧I 1≈I 2＝（5～10）I BQ 硅管I 1≈I 2＝（10～20）I BQ 锗管B ．稳定静态工作点效果：V EQ ＝I EQ R E 的上升使U BEQ 下降。
当R e 越大，U BEQ 下降越快，调整灵敏度越高，这样就有V EQU BEQ ，一般有⎩⎪⎨⎪⎧V BQ ＝（3～5）U BEQ 或（3～5）V 硅管V BQ ＝（5～10）U BEQ 或（1～3）V 锗管。
(3)集—基反馈式静态工作点稳定过程：V CQ ＝V G －(I CQ ＋I BQ )R c二、三种常见共射放大电路动态分析见下表所示几点说明：1.r be 是三极管的输入电阻，属动态电阻，即交流阻抗，但其大小跟晶体管的静态电流大小有关，一般的估算公式为r be ＝r ′bb ＋(1＋β)26mV I E mA ＝r ′bb ＋26mVI BQ mA 单位为欧姆(Ω)。
(2)r′bb 为三极管基极的等效电阻，小功率一般约为300Ω，近似计算时，按给出值代入，不给出值时取300Ω代替。
2．输入电阻r i 和输出电阻r o 的物理意义。
单级放大电路的调试与测量
放大电路能够正常工作的频率范围， 通常用下限截止频率和上限截止频率
来表示。
输入电阻和输出电阻
输入电阻表示放大电路对输入信号的 阻碍程度，输出电阻表示放大电路对 输出信号的阻碍程度。
失真
放大电路输出信号与输入信号失真的 程度，包括线性失真和非线性失真。
03
单级放大电路的调试
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
单级放大电路广泛应用于通信、 音频处理、传感器信号采集、自 动控制系统等领域。
02
单级放大电路的基本原理
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
放大电路的基本概念
放大电路是一种电子电路，通过改变 输入信号的幅度和相位，输出一个与 输入信号成比例的信号。
放大电路广泛应用于信号处理、通信 、音频、视频等领域，用于增强微弱 信号或驱动负载。
常见问题的解决方法
放大倍数不足
检查元件参数是否正确，特别是电阻和电容的值是否符 合设计要求。
稳定性问题
通过增加适当的补偿电容或调整元件参数，提高放大电 路的稳定性。
ABCD
噪声和失真
检查电路中是否存在干扰源，如电源纹波、电磁干扰等 。同时，调整元件参数以改善性能。
温漂问题
在放大电路中增加温度补偿元件，减小温度对放大性能 的影响。
在输入端加入测试信号，并测量放大 电路的输入电压和电流，根据欧姆定 律计算输入电阻。
输出电阻的测量
在输出端开路的情况下，测量放大电 路的输出电压和电流，根据欧姆定律 计算输出电阻。
通频带和失真度的测量
通频带的测量
使用扫频信号源，在放大电路的输入端加入不同频率的信号，观察输出信号的 变化，确定通频带的范围。
电子技术实验报告—实验4单级放大电路
电子技术实验报告实验名称：单级放大电路系别：班号：实验者：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (3)二、实验仪器 (3)三、实验原理 (3)（一）单级低频放大器的模型和性能 (3)（二）放大器参数及其测量方法 (4)四、实验容 (5)1、搭接实验电路 (5)2、静态工作点的测量和调试 (6)3、基本放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量 (6)4、放大器上限、下限频率的测量 (7)5、电流串联负反馈放大器参数测量 (8)五、思考题 (8)六、实验总结 (8)一、实验目的1.学会在面包板上搭接电路的方法；2.学习放大电路的调试方法；3.掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输出电阻和通频带测量方法；4.研究负反馈对放大器性能的影响；了解射级输出器的基本性能；5.了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大电路倍数的影响。
二、实验仪器1.示波器 1台2.函数信号发生器 1台3. 直流稳压电源 1台4.数字万用表 1台5.多功能电路实验箱 1台6.交流毫伏表 1台三、实验原理（一）单级低频放大器的模型和性能1. 单级低频放大器的模型单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放大，是放大器中最基本的放大器，单级低频放大器根据性能不同科分为基本放大器和负反馈放大器。
从放大器的输出端取出信号电压（或电流）经过反馈网络得到反馈信号电压（或电流）送回放大器的输入端称为反馈。
若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反，则为负反馈。
根据输出端的取样信号（电压或电流）与送回输入端的连接方式（串联或并联）的不同，一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。
负反馈是改变房卡器及其他电子系统特性的一种重要手段。
负反馈使放大器的净输入信号减小，因此放大器的增益下降；同时改善了放大器的其他性能：提高了增益稳定性，展宽了通频带，减小了非线性失真，以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。
单级放大电路
单级放大电路单级放大电路是一种基本的电子电路，其主要功能是对输入信号进行放大。
在该电路中，信号通过一个单一的放大器管或晶体管进行放大，在电气和电子系统中广泛应用，例如音频放大器、收音机、电视和计算机等。
本文将对单级放大电路的原理及其应用进行详细介绍。
下面介绍一下单级放大电路的工作原理。
如图1所示，单级放大电路由一个放大器管和两个电阻组成，其中一个电阻（R1）连接到电源Vcc和基极，另一个电阻（R2）则连接到集电极和负载。
输入信号从基极输入，经过放大后，由集电极输出，流过负载RL。
这组电路的名称是共射极电路。
从图1中，我们可以了解到，单级放大电路的输入信号经过电阻R1之后进入到晶体管的基极中，此时晶体管的发射极上加上了一定量的电流，流入集电极经过输出电阻RL，再流回电源的负极。
在电路的过程中，电子从电源VCC中流入到集电极，通过放大作用，然后流经负载RL，分别在负载端产生输出电压和输出电流。
此时，放大器管的VM（电压增益）可以通过公式计算得到：VM=Vout/Vin其中，Vout是输出电压，Vin是输入电压。
揭示单极放大电路的模型，如果它有一个电流源，这个电流源的电流为β×Ib（β指的是晶体管的放大因子，Ib指的是基极电流），晶体管就像是一个电流比例器，输出电流正比于输入电流的放大系数β。
因此，VM可以写成：VM=β×Rc / Rin其中Rc是输出电阻，Rin是输入电阻，β=I c / Ib是晶体管的放大因子（Ic指的是集电电流）。
单级放大电路由于其简单性，经常被用来放大低频信号。
它也被广泛应用在音频放大器中。
下面我们来具体介绍单级放大电路在音频放大器中的应用。
在音频放大器中，单级放大电路经常被用作前置放大器。
前置放大器是用于放大输入信号的电路，从而提供更高的信噪比和输入阻抗。
单级放大电路在前置放大器中起到了重要作用，因为它是实现信号放大的关键部分。
值得注意的是，在设计单级放大电路时，必须考虑到负反馈的作用，因为负反馈可以降低噪声和非线性失真。
第2章单级交流放大电路
2.1 放大电路的组成和工作原理
根据放大电路连接方式的不同，可分为共发射极放大电 路、共集电极放大电路和共基极放大电路3种，其中共发 射极放大电路应用最广。
2.1.1 共发射极放大电路的组成
RB
C1 +
+
Rs
us+－
ui －
RC
+UCC C2
+
V
+
RL uo
－
（1）晶体管V。放大元件，用基极电流iB控制集电极电 流iC。 （2）电源UCC和UBB。使晶体管的发射结正偏，集电结 反偏，晶体管处在放大状态，同时也是放大电路的能量
ICQ
IBQ
+
+
V UCEQ
UBEQ
－
－
I BQ
U CC
U BEQ RB
ICQ IBQ
UCEQ UCC ICQ RC
2.2.2 图解法
图解步骤：
（1）用估算法求出基极电流IBQ（如40μA）。 （2）根据IBQ在输出特性曲线中找到对应的曲线。 （3）作直流负载线。根据集电极电流IC与集、射间电 压UCE的关系式UCE=UCC－ICRC可画出一条直线，该直 线在纵轴上的截距为UCC/RC，在横轴上的截距为UCC， 其斜率为－1/ RC ，只与集电极负载电阻RC有关，称为 直流负载线。
强，因此总希望Ro越小越好。上式中Ro在几千欧到几十千 欧，一般认为是较大的，也不理想。
例： 图示电路，已知U CC 12V ， RB 300 kΩ ，
RC 3 kΩ， RL 3 kΩ，Rs 3 kΩ， 50 ，试求：
数
（1） Au ；
RL
接
入和
断开
实验1-单级放大电路
实验1 单级放大电路1．实验目的1）学习使用电子仪器测量电路参数的方法。
2）学习共射放大电路静态工作点的调整方法。
3）研究共射放大电路动态特性与信号源内阻、负载阻抗、输入信号幅值大小的关系。
2．实验仪器示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表。
3．预习内容1）三极管及共射放大器的工作原理。
2）阅读实验内容。
4．实验内容实验电路为共射极放大器，常用于放大电压。
由于采用了自动稳定静态工作点的分压式偏置电路（引入了射极直流电流串联负反馈），所以温度稳定性较好。
1）联接电路(1)用万用表判断实验箱上的三极管的极性和好坏。
由于三极管已焊在实验电路板上，无法用万用表的h EF档测量。
改用万用表测量二极管档测量。
对NPN三极管，用正表笔接基极，用负表笔分别接射极和集电极，万用表应显示PN结导通；再用负表笔接基极，用正表笔分别接射极和集电极，万用表应显示PN结截止。
这说明该三极管是好的。
用万用表判断实验箱上电解电容的极性和好坏。
对于10μF电解电容，可选择200kΩ电阻测量档，用万用表的负极接电解电容的负极，用万用表的正极接电解电容的正极，万用表的电阻示数将不断增加，直到超过示数的范围。
这说明该电解电容是好的。
⑵按图1.1联接电路。
⑶接通实验箱交流电源，用万用表测量直流12V电源电压是否正常。
若正常，则将12V 电源接至图1.1的Vcc。
图1.1 共射极放大电路⑷ 测量电阻R C 的阻值。
将V i 端接地。
改变R P （有案可查2 2k Ω、100k Ω、680k Ω三个可变电阻可选择），测量集电极电压V C ，求 I C =(V CC －V C )/R C 分别为0.5mA 、1mA 、1.5mA 时三极管的β值。
建议使用以下方法。
bB cc2b B B R V V R V I -=+p 1b b R R R += B C I I=β （1-1） 请注意，电路断电、电阻从电路中开路后才能用万用表测量电阻值。
单极放大电路原理
单极放大电路原理一、概述单极放大电路是一种基本的放大电路，其主要作用是将输入信号进行放大，输出更高的信号。
该电路由三个部分组成：输入级、驱动级和输出级。
其中，输入级将输入信号转换为电压信号，驱动级将电压信号转换为电流信号，输出级则通过功率放大器将电流信号转换为更高的电压输出。
二、输入级原理输入级主要由一个晶体管组成，其基本原理是利用晶体管的放大特性将输入信号转换为电压信号。
当输入信号进入晶体管时，它会影响晶体管中的载流子浓度分布，并改变晶体管中的导通状态。
这种改变会导致晶体管中的电流发生变化，并在负载上产生一个与输入信号相似但更高幅度的输出。
三、驱动级原理驱动级主要由一个共射极放大器组成，其基本原理是利用共射极放大器的特性将电压信号转换为电流信号。
当输入信号进入共射极放大器时，它会影响晶体管中的载流子浓度分布，并改变晶体管中的导通状态。
这种改变会导致晶体管中的电流发生变化，并在负载上产生一个与输入信号相似但更高幅度的输出。
四、输出级原理输出级主要由一个功率放大器组成，其基本原理是利用功率放大器的特性将电流信号转换为更高的电压输出。
功率放大器通常由多个晶体管组成，这些晶体管被连接在一起以形成一个放大器阵列。
当输入信号进入放大器阵列时，它会影响每个晶体管中的载流子浓度分布，并改变晶体管中的导通状态。
这种改变会导致整个阵列中的电流发生变化，并在负载上产生一个与输入信号相似但更高幅度的输出。
五、总结单极放大电路是一种基本的放大电路，其主要作用是将输入信号进行放大，输出更高的信号。
该电路由三个部分组成：输入级、驱动级和输出级。
其中，输入级将输入信号转换为电压信号，驱动级将电压信号转换为电流信号，输出级则通过功率放大器将电流信号转换为更高的电压输出。
该电路具有简单、稳定、可靠等优点，在实际应用中得到了广泛应用。
单级放大电路实验心得(通用4篇)
单级放大电路实验心得(通用4篇)单级放大电路实验心得篇1单级放大电路实验心得1.实验目的通过本次实验，我们旨在探究单级放大电路的基本原理，了解其各个参数的测量方法，并能够分析电路的性能指标，如增益、输入电阻、输出电阻等。
此外，我们还将学习如何使用示波器、电压表和电流表测量电路的输出波形，从而更好地理解放大电路的工作过程。
2.实验原理单级放大电路是一种基本的电子放大器，其原理基于电信号的放大。
通过将输入信号与一个晶体管相连，我们可以实现信号的放大。
晶体管具有放大电流的能力，其输出电流的大小取决于输入信号的大小和晶体管的特性。
3.实验过程实验开始时，我们先搭建了一个单级放大电路。
在测量电路参数时，我们使用电压表和电流表测量电路的输入电阻和输出电阻，使用示波器观察输出波形。
在调整电路时，我们不断尝试不同的电路参数，直到找到最佳的电路配置。
4.实验结果在实验过程中，我们记录了不同输入信号下的输出波形，并使用示波器测量了输出信号的幅值和频率。
通过测量，我们发现输出信号的幅值比输入信号增加了许多，从而证实了放大电路的放大效果。
此外，我们还测量了输入电阻和输出电阻，并记录了它们的大小。
5.实验分析在实验过程中，我们发现输入电阻和输出电阻的大小与理论值非常接近。
同时，我们观察到输出波形具有良好的对称性，说明电路具有良好的稳定性。
此外，我们还发现当输入信号较大时，输出波形会出现失真现象。
这可能是由于晶体管的非线性特性所导致的。
6.实验结论通过本次实验，我们验证了单级放大电路的基本原理和放大效果。
同时，我们还学会了如何使用示波器、电压表和电流表测量电路参数和输出波形。
在实验过程中，我们发现了一些问题，如晶体管的非线性特性可能导致输出波形的失真。
为了改善放大电路的性能，我们可以在实验的基础上进一步研究其他类型的放大器，如差分放大器和集成电路。
这些电路具有更好的线性特性和稳定性，可以提供更高的放大倍数。
此外，我们还可以将放大电路应用到实际的电子设备中，如音频放大器、无线电接收器等，从而更好地理解放大电路在实际应用中的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3）输出电阻RO的测量
按图2-4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UO和接入负载后输出电压UL，根据
U = （2-9）
即可求出RO
RO=（ ）R （2-10）
6、根据通频带的定义，测出 、 并计算BW，填入表2-5中。
表2-5
（ ）
（ ）
BW（ ）
AV= （2-7）
2入电阻，按图2-4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
R = = = （2-8）
测量时应注意
1测量R两端电压UR时必须分别测出US和Ui，然后按UR=US-Ui求出UR值。
测量放大器的静态工作点，应在输入信号Ui=0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的数字万用表，分别测量晶体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用 算出IC（也可根据 ，由UC确定IC），同时也能算出 。
fBW=fH-fL（2-11）
放大器的幅频特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数AV。为此可采用前述测AV的方法，每改变一个信号频率，测量其相应的电压放大倍数，测量时要注意取点要恰当，在低频段与高频段要多测几点，在中频可以少测几点。此外，在改变频率时，要保持输入信号的幅度不变，且输出波形不能失真。
2）静态工作点的调试
放大器静态工作点的调试是指对三极管集电极电流IC（或UCE）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的影响。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uO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uO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。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ui，检查输出电压uO的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。
图2-3电路参数对静态工作点的影响
2.放大器动态指标测试
放大器动态指标测试包括电压放大倍数、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AV的测量
调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和Uo，则
表2-1
3、测量电压放大倍数
保证 不失真情况下，改变 数值测量填入表2-2中。
表2-2
实测
计算
2.4k
4、测量输入电阻
在输入端串联一个 的电阻，测量 和 即可计算 。把数据填入表2-3中。
表2-3
1K
5、测量输出电阻
保证 不变， ；测量有负载时的 和空载时的 即可计算 把数据填入表2-4中。
表2-4
在图2-1电路中，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5~10倍），则它的静态工作点可用下式估算，UCC为供电电源，此为+12V。
（2-1）
（2-2）
（2-3）
电压放大倍数
（2-4）
输入电阻 （2-5）
输出电阻 （2-6）
放大器静态工作点的测量与调试
1）静态工作点的测量
(a)饱和失真(b)截止失真
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，如图2-3所示，但通常多采用调节偏电阻RB2的方法来改变静态工作点，如减小RB2，则可使静态工作点提高等。
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。所以确切的说，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。如须满足较大信号的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
四、实验内容及步骤
1、如上图装接电路（注意：接线过程中应断开电源）
2、静太工作点调节
⑴调节信号发生器使其频率为1kHz，接到输入端B点，用示波器观察 波形；逐步增大输入信号的幅度，并同时调节 ，观察到示波器上 波形刚好顶部、底部同时失真时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。
⑵断开信号，用万用表测量直流参数填入表2-1中。
图2-5静态工作点正常，输入信号太大引起的失真
5）放大器频率特性的测量
放大器的频率特性是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。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图2-6所示：
图2-6幅频特性曲线
Avm为中频电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的1/ 倍，即0.707Avm所对应的频率分别称为下限频率fL和上限频率fH，则通频带
实验二单级放大电路
一、实验目的
1．掌握放大器静态工作点的调试方法，学会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试方法。
3．熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验仪器及器材
双踪示波器、低频函数信号发生器、低频交流毫伏表、数字万用表、模拟电路实验箱
三、实验原理
图2-1共射极单管放大器
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RB2和RB1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。
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。
图2-4输入、输出电阻测量电路
4）最大不失真输出电压UOPP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uo，当输出波形同时出现削底和缩顶现象（如图2-5）时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出UO（有效值），则动态范围等于2 UO。或用示波器直接读出UOPP来。