实验六 两级放大电路
实验六两级放大电路
一、实验目的
1．掌握如何合理设置静态工作点。
2．了解放大器的失真及消除方法。
二、实验仪器
1．双踪示波器。
2．万用表。
3．模拟电路实验装置。
4．毫伏表
三、预习要求
1．预习教材多级放大电路内容。
2．分析图6.1两级交流放大电路。
初步估计测试内容的变化范围。
四、实验内容
1．设置静态工作点
（1）按图接线，注意接线尽可能短。
（2）静态工作点设置：要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽管大，第一级为增加信噪比工作点尽可能低一些。
建议：I CQ1 =1mA，I CQ2=1。
2mA。
（3）在输入端加上1KHz幅度为1mV的交流信号（一般采用实验箱上加衰减的办法，即信号源用一个较大的信号。
例如100mV，在实验板上经100:1衰减电阻降为1mV）。
调整工作点使输出信号不失真。
注意：如发现有寄生振荡，可采用以下措施消除：
①重新布线，尽可能走线短。
②可在三级管eb间加几p到几百p的电容。
③信号源与放大器用屏蔽线连接。
2．按表6.1要求测量并计算，注意测静态工作点时应断开输入信号。
表6.1
L
4．测两级放大器的频率特性（EWB）
（1）将放大器负载断开，先将输入信号频率调到1KHZ，幅度调到使输出幅度适当而不失真。
（2）保持输入信号幅度不变，改变频率，按表6.2测量并记录。
（3）接上负载，重复上述实验。
五、实验报告：
1．整理实验数据，分析实验结果。
2．画出实验电路的频率特性简图，标出f H和f L。
3.写出增加频率范围的方法。
六、思考题：
1．总结示波器在实验中的作用。
2. 两级放大器静态工作点调节的方法和理论根据。
模拟电路实验指导书
目录实验一整流、滤波、稳压电路 (1)实验二单级交流放大器（一） (5)实验三单级交流放大器（二） (7)实验四两级阻容耦合放大电路 (9)实验五负反馈放大电路 (11)实验六射极输出器的测试 (14)实验七 OCL功率放大电路 (16)实验八差动放大器 (18)实验九运算放大器的基本运算电路（一） (20)实验十集成运算放大器的基本运算电路（二） (22)实验十一比较器、方波—三角波发生器 (24)实验十二集成555电路的应用实验 (26)实验十三 RC正弦波振荡器 (30)实验十四集成功率放大器 (32)实验十五函数信号发生器（综合性实验） (34)实验十六积分与微分电路（设计性实验） (36)实验十七有源滤波器（设计性实验） (38)实验十八电压/频率转换电路（设计性实验） (40)实验十九电流/电压转换电路（设计性实验） (41)实验一整流、滤波、稳压电路一、实验目的1、比较半波整流与桥式整流的特点。
2、了解稳压电路的组成和稳压作用。
3、熟悉集成三端可调稳压器的使用。
二、实验设备1、实验箱（台）2、示波器3、数字万用表三、预习要求1、二极管半波整流和全波整流的工作原理及整流输出波形。
2、整流电路分别接电容、稳压管及稳压电路时的工作原理及输出波形。
3、熟悉三端集成稳压器的工作原理。
四、实验内容与步骤首先校准示波器。
1、半波整流与桥式整流：●分别按图1-1和图1-2接线。
●在输入端接入交流14V电压，调节使I O=50mA时,用数字万用表测出V O，同时用示波器的DC档观察输出波形记入表1-1中。
图1-1图1-2Vi(V) V O(V) I O (A) V O波形半波桥式2、加电容滤波：上述实验电路不动，在桥式整流后面加电容滤波，如图1-3接线，比较并测量接C 与不接C两种情况下的输出电压V O及输出电流I O，并用示波器DC档观测输出波形，记入表1-2中。
图1-33上述电路不动，在电容后面加稳压二极管电路(510Ω、VDz)，按图1-4接线。
负反馈放大电路实验报告
（4）提高要求
usf
Rif
Rof
9.46
526.5Ω
3.43kΩ
与仿真数据比较：
usf =
if =
10.2 − 9.46
× 100% = 7.25%
10.2
526.5 − 310.13
3.58 − 3.43
× 100% = 41.10% ; =
× 100% = 4.19%
× 100% = 39.86%
854.1
393.1
误差分析：闭环时的电压放大倍数的误差相对较小，而输入输出电阻则与仿真值误差较大，
这主要是由于电压幅值较小，导致在测量输入输出电阻（尤其是输出电阻）时，两次测量的
电压（对于输入电阻指串入输入回路电阻两端的电压；对于输出电阻指带负载和不带负载时
的输出电压）的幅值变化很小，导致读数时的误差对结果影响较大。
526.5
3.58
误差分析：提高要求中闭环放大倍数、输出电阻与仿真值误差比较小，而输入电阻一项的误
差较大，其可能原因一方面与上面分析输入电阻误差的原因一致，另外可能与示波器显示波
形相对不稳定导致读数偏差增大有关。
七、分析与总结
由以上数据对比和误差分析可知：
此次试验数据与仿真数据的误差整体较小。这一方面是由于调整了仿真时晶体管的β 值，
3.
6
图 3 电流并联负反馈放大电路
四、仿真数据
基本要求：(原电路)
（1） 静态工作点的调试第一级：I DQ=1.99mA,
UGDQ=-9V.
UGSQ=-2.38V,
第二级：I CQ=2.03mA,
UA= 2.43 V,
US= 4.81 V,
UCEQ=2.303V
实验二 信号放大电路实验（测控电路实验指导书）
实验二 信号放大电路实验一、实验目的1、研究由集成运算放大器组成的基本放大电路的功能；2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理 集成运算放大器是一种具有电压放大倍数高的直接耦合多级放大电路。
当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。
在线性应用方面，可以组成反相比例放大器，同相比例放大器，电压跟随器，同相交流放大器，自举组合电路，双运放高共模抑制比放大电路，三运放高共模抑制比放大电路等。
理想运算放大器的特性：在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件（如表2-1所示）的运算放大器称为理想运放。
表2-1失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性：（1）输出电压O U 与输入电压之间满足关系式：)U U (U ud O -+-A = ，而O U 为有限值，因此，0U U ≈--+，即-+≈U U ，称为“虚短”。
（2）由于∞=i r ，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即称为“虚断”。
这说明运放对其前级吸取电流极小。
以上两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。
1、基本放大电路： 1）反向比例放大器电路如图2-1所示。
对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1FO U R R U -=，为了减少输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻F 12R //R R =图2-1 反向比例放大器 图2-2 同相比例放大器 2）同相比例放大器电路如图2-2所示。
对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1FO )U R R 1(U += ，其中F 12R //R R =。
当∞→1R 时，i O U U =，即得到如图2-3所示的电压跟随器。
3）电压跟随器电路如图2-3所示。
对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i O U U =，图中F 1R R =，用以减少漂移和起保护作用。
多级放大电路实验报告
多级放大电路实验报告多级放大电路实验报告引言：多级放大电路是电子工程中常见的一种电路结构，它可以将输入信号放大到所需的幅度，以便用于各种应用。
本实验旨在通过搭建多级放大电路并进行实际测量，探索其工作原理和性能特点。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 了解多级放大电路的基本原理和结构；2. 学习如何搭建和调试多级放大电路；3. 测量和分析多级放大电路的增益、频率响应等性能指标。
二、实验原理多级放大电路由多个级联的放大器组成，每个放大器都有自己的增益和频率响应特性。
在本实验中，我们将使用两个级联的放大器，每个放大器都由一个晶体管和相关的电路组成。
三、实验器材与装置1. 信号发生器：用于产生待放大的输入信号；2. 电阻、电容等被动元件：用于构建放大电路；3. 两个晶体管：作为放大器的核心元件；4. 示波器：用于测量电路的输入输出信号。
四、实验步骤1. 搭建第一级放大电路：根据实验原理，按照电路图连接电阻、电容和晶体管等元件，确保电路连接正确且无短路或接触不良的情况。
2. 调试第一级放大电路：使用信号发生器产生一个输入信号，将其连接到第一级放大电路的输入端，通过示波器观察输出信号的波形和幅度，调整电路参数，使得输出信号能够得到适当的放大。
3. 搭建第二级放大电路：将第一级放大电路的输出端连接到第二级放大电路的输入端，按照相同的步骤进行搭建和调试。
4. 测量电路性能：使用示波器测量多级放大电路的输入输出信号，并记录其幅度、相位和频率等特性。
通过改变输入信号的频率，观察输出信号的变化，以了解电路的频率响应特性。
5. 分析实验结果：根据测量数据和实验原理，计算并比较多级放大电路的增益、频率响应等指标，分析电路的性能和可能的改进方向。
五、实验结果与讨论通过实验测量和分析，我们得到了多级放大电路的增益和频率响应曲线。
根据实验数据，我们可以看到在一定频率范围内，多级放大电路的增益基本稳定，并且随着频率的增加而略微下降。
两级阻容耦合放大电路
两级阻容耦合放大电路一、 实验目的（一） 学习两级阻容耦合放大电路静态工作点的调整方法。
（二） 学习两级阻容耦合放大电压放大倍数的测量方法。
（三）学习放大电路频率性的测量方法。
二、知识要点（一）多级放大器有三种耦合方式，即直接耦合、阻容耦合、变压器耦合。
本实验讨论阻容耦合。
（二）多级放大器的主要参数 1、电压放大倍数在多级放大器中，由于各级之间是串联起来的，后一级的输入电阻是前一级的负载，所以多级放大器的总电压放大倍数等于各级放大器倍数乘积，即vn v v v A •A =A A ••L L 21本实验讨论两极放大器。
注意：各级的放大倍数已考虑前后级的相互影响，两级阻容耦合放大器中1111-be 'L v r R β=A ×，2222-be 'L v r R β=A ×由于 212121'1i C i C i C L +r R r R =//r =R R ×，L C L C L C L +R R R R =//R =R R 222'2×222be2222r b be b b be i +R r R =//R =r r ×，22212221122B B B B B B b +R R R R =//R =R R ×通常由于 b be R r <<2及cT i R r <<2 ，所以有1111be be b i r //r =R r ≈，2222≈be be b i r //r =R r2221'1be i i C L r r //r =R R ≈≈所以，1'221221221-()-(be L be 'L be be v v v r R ββr R βr r βA =A A =•=•2、输入输出电阻两级放大器输入电阻就是第一级（输入级）的输入电阻，即1be111≈//R be b i i r r =R R >两级放大器输出电阻就是第二级（输出级）的输出电阻，即cn n =R =R R 00 即 2200c =R =R R3、频率响应特性放大器在低频或高频时，放大器的信号达不到预期的要求，而造成放大器低频或高频时的放大性能变差。
模拟电路两级放大电路
实验三 两级放大电路一、实验目的1、掌握如何合理设置静态工作点；2、学会放大器频率特性测试方法；3、了解放大器的失真及消除方法。
二、实验原理1、对于二级放大电路，习惯上规定第一级是从信号源到第二个晶体管BG2的基极，第二级是从第二个晶体管的基极到负载，这样两极放大器的电压总增益Av 为：21112212'22V V i O i O i O Ii O S O V A A V V V V V V V V V V A ∙=∙====式中电压均为有效值，且VO1=Vi2，由此可见，两极放大器电压总增益是单级电压增益的乘积，由结论可推广到多极放大器。
当忽略信号源内阻RS 和偏流电阻Rb 的影响时，放大器的中频电压增益为：12111111111//'be be c be L i O S O V r rR r R V V V V A ββ-=-===22222212122//'be L c be L O O i O V r R R r R V V V V A ββ-=-===222121121////be Lc be be c V V V r R R r r R A A A ββ∙=∙= 必须要注意的是A V1、A V2都是考虑了下一级输入电阻(或负载)的影响，所以第一级输出电压即为第二级的输入电压，而不是第一级的开路输出电压，当第一级增益已计入下级输入电阻的影响后，在计算第二级增益时，就不必再考虑前级的输出阻抗，否则计算就重复了。
2、在两级放大器中β和Ie 的提高，必须全面考虑，是前后级相互影响的关系。
三、实验仪器1、示波器；2、低频信号发生器；3、万用电表；4、毫伏表。
图3.3.1 两级交流放大电路1.5K四、实验内容及步骤实验电路见图3.3.11、设置静态工作点(1) 按图接线，注意接线尽可能短。
(2) 静态工作点设置，要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽管大，第一级为增加信噪比点尽可能低。
第6章级联放大电路
Rs
+ us -
ri1
VT1 +
+ ui -
uo1 -
ri2
（a) 多级放大电路图
VT2 +
RE2 uo -
VT1 +
Rs
uo1 ri2
+
-
us
-
（b) 输入电阻法
级联放大器电压增益AU
AU
uo ui
AU1 AU 2
其中：
AU 1
uo1， ui
AU 2
uo uo1
考虑信号源内阻时
AUs
uo us
ui us
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第6章 级联放大电路
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第6章 级联放大电路
问题： 1.为什么要采用多级级联放大？ 2.常用的级联耦合方式有哪几种？特点如何？ 3.级联电路的动态特性主要取决于那一级？如何分析 计算？
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多级放大电路
级联问题的产生原因：电压增益指标不满足要求等。需要 多次（级）放大。
Ec
Ui
Uo
出电压却缓慢变化的现象，称为零点漂移现象。
零点漂移产生的原因：温度
变换所引起的半导体器件参数的 变化是产生零点漂移现象的主要 原因，因此零点漂移也称为温度 漂移，简称温漂。
抑制零点漂移的方法：
（1）引入直流负反馈 （2）温度补偿 （3）采用差分放大电路
直接耦合放大电路
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级联放大电路小结
本章主要内容如下: 一、级联目标 •提高放大电路增益。 二、耦合方式 •阻容耦合：电容与后级输入电阻一起形成阻容耦合，各级之 间直流工作点独立。不易集成。 •变压器耦合：功率传输效率高，能传递直流和变化缓慢的信 号。不易集成。 •直接耦合：能传输交流、直流信号，易集成。 •二极管光电耦合：电-光-电，不易集成。
两级放大电路增加频率范围的方法
增加频率范围的方法可以通过两级放大电路来实现。
以下是一种常见的方法：
1. 使用高增益的放大器：选择具有高增益的放大器作为两级放大电路的核心。
高增益的放大器可以增强输入信号的幅度，从而扩大频率范围。
2. 使用带宽较宽的放大器：选择具有较宽带宽的放大器，可以使信号在更广泛的频率范围内保持较高的增益。
这样可以确保信号在整个频率范围内都能得到放大。
3. 使用负反馈：在两级放大电路中引入负反馈可以提高频率响应。
负反馈可以抑制非线性失真和频率响应的不均匀性，从而使放大电路在更广泛的频率范围内保持较好的性能。
4. 使用合适的耦合电容：在两级放大电路中，合适的耦合电容可以确保信号在不同级之间传递时频率响应的平坦性。
选择合适的耦合电容可以避免信号在频率范围内的衰减或失真。
5. 优化电路设计：通过优化电路的布局和元件选择，可以减少电路中的不良影响，提高频率响应。
例如，减少电路中的电容和电感的影响，选择高速的元件等。
需要注意的是，增加频率范围并不意味着放大电路可以放大所有频率的信号。
放大电路的频率范围仍然受到放大器本身的特性和元件的限制。
因此，在设计和选择放大电路时，需要根据具体应用需求和信号频率范围进行合理的选择和优化。
1。
中国大学MOOC网课电子技术实验测验题及作业
中国大学MOOC网课电子技术实验测验题及作业实验一、常用电子仪器的使用常用电子仪器的使用单元测试1单选(10分)要测量频率为2KHz正弦波的有效值，选用哪种仪器( )。
正确答案：AA.示波器B.直流稳压电源C.数字万用表D.函数信号发生器2单选(10分)当用万用表测量某支路电流时，不需要进行的操作是( )。
A.按AUTO切换自动量程或手动量程。
B.选择DCI直流或ACI交流电流档。
C.把万用表串联到该支路中。
D.选择COM和0.1A或1.5A插孔正确答案：A3单选(10分)某电路需5mV的正弦波信号作为输入，可提供该信号的是（）。
A.数字示波器B.函数信号发生器C.直流稳压电源D.数字万用表正确答案：B4单选(10分) 在用示波器测量信号大小时，哪个参数代表有效值（）。
A.峰峰值（Vpp）B.均方根值（Vrms）C.平均值（Vavs）D.幅值（Vamp）正确答案：B5单选(10分)若被测信号是含有直流偏置的正弦信号，示波器应该选择（）。
A.交流耦合方式B.接地C.直流耦合方式D.低频抑制耦合方式正确答案：C6判断(10分)函数信号发生器连接端子左侧的output按钮点亮时，才表示该通道信号允许输出。
√7判断(10分)为更好地用示波器观察小信号，需采用高频抑制和平均获取方式。
√8判断(10分)可以用万用表测量PN结是否正常来判断二极管和三极管的好坏。
√9判断(10分)DF1731直流稳压电源可以提供三路可调输出电源。
×10判断(10分)示波器的探头选“*10”时，表示将输入的信号放大10倍。
√实验一作业：总结用数字万用表判断二极管、三极管的方法实验二：单管交流放大电路的测试单元测试1单选(10分)单管放大电路中，当VCC 、RC及输入信号幅值选定后，要调节晶体管的静态工作点Q，通常调节哪个电阻的值来实现( )。
A.RB1B.RB2C.RED.RC正确答案：A2单选(10分)单管放大电路中，输出信号与输入信号的关系是( )。
负反馈电路实验报告
实验六负反馈放大电路一、实验要求(1)建立负反馈放大电路；(2)分析负反馈放大电路的性能。
3．实验内容过程及数据分析(1)建立如图6-1所示的电压串联负反馈放大电路。
晶体管为QNL，用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为5mV的正弦交流小信号作为输入信号。
示波器分别接到输入端和输出端观察波形。
根据电路图，两级电压串联负反馈放大电路。
负反馈虽然使放大电路的增益下降，但是能改善放大电路的性能。
比如说，能够提高电路放大倍数的稳定性、能够扩展通频带等。
如果负反馈放大电路属于深度负反馈，则放大电路闭环放大倍数等于反馈系数的倒数。
如果电路满足深度负反馈条件，闭环电压放大倍数为11e f V R R A +=(2)打开仿真开关，双击示波器，进行适当调节后，观察输入波形和输出波形。
测量输入波形和输出波形的幅值，计算电路闭环电压放大倍数并与理论计算值相比较。
计算值：11e fV R R A +==1+10000/100=101实验值：A=vout/vin=476.469/4.998=95.332实验误差：w=Av-A/Av(3)对于电路反馈电阻Rf 进行参数扫描分析，以观察反馈电阻变化对闭环增益及通频带的影响。
具体步骤是：选择Analysis ／ParameterSweep 命令，弹出ParameterSweep 对话框，选取扫描元件为Rf （即图中的R6）、扫描起始值为5k ，扫描终止值为20k 、扫描型态为Linear 、步进值为5k 、输出节点为3，再选择暂态分析或AC 频率分析，然后单击Simulate 按钮进行分析。
三、实验总结由实验数据分析知(2)对于电路反馈电阻Rf进行参数扫描分析结果，并分析结果。