实验一-基本共射放大电路-实验报告

合集下载

共射放大电路实验报告

共射放大电路实验报告

实验报告课程名称:电子电路设计实验 指导老师:李锡华,叶险峰,施红军 成绩:________ 实验名称:晶体管共射放大电路分析 实验类型:设计实验 同组学生姓名:一、实验目的1、学习晶体管放大电路的设计方法,2、掌握放大电路静态工作点的调整和测量方法,了解放大器的非线性失真。

3、掌握放大电路电压增益、输入电阻、输出电阻、通频带等主要性能指标的测量方法。

4、理解射极电阻和旁路电容在负反馈中所起的作用及对放大电路性能的影响。

5、学习晶体管放大电路元件参数选取方法,掌握单级放大器设计的一般原则。

二、实验任务与要求1.设计一个阻容耦合单级放大电路已知条件:=+10V cc V , 5.1L R k =Ω,10,600i SV mV R ==Ω性能指标要求:30L f Hz <,对频率为1kHz 的正弦信号15/,7.5v iA V V R k >>Ω2.设计要求(1)写出详细设计过程并进行验算 (2)用软件进行仿真 3.电路安装、调整与测量自己编写调试步骤,自己设计数据记录表格4.写出设计性实验报告三、实验方案设计与实验参数计算共射放大电路(一).电路电阻求解过程(β=100)(没有设置上课要求的160的原因是因为电路其他参数要求和讲义作业要求基本一样,为了显示区别,将β改为100进行设计):(1)考虑噪声系数,高频小型号晶体管工作电流一般设定在1mA 以下,取I c =1mA (2)为使Q 点稳定,取25BBCC VV =,即4V, (3)0.7 3.3BB EEV R k I -≈=Ω,恰为电阻标称值(4)212124:3:2CCBB R V V VR R R R ==+∴=取R 2为R i 下限值的3倍可满足输入电阻的要求,即R 2=22.5k ,R 1=33.75k;112110=0.1,60,40cc BB V V IR I mA R K R K IR -===Ω=Ω由综上:取标称值R1=51k ,R2=33k(5) 25T T eE CV V r I I =≈=Ω(6)从输入电阻角度考虑:,取(获得4V 足够大的正负信号摆幅)得:从电压增益的角度考虑:>15V/V,取得:;为(二).电路频率特性(1) 电容与低频截止频率取;(三).参数指标验算过程由已确定的参数:=+10V cc V , 5.1L R k =Ω,10,600i S V mV R ==Ω,计算得:,所有参数符合指标.四、实验步骤与过程(一).实验电路仿真:1. 代入参数的实验电路2.直流工作点Q:2.1仿真类型与参数设置:选择时域瞬态分析(Time domain),由于交流小信号的频率为1kHZ,设置仿真时间为2个周期,0-2ms,扫描步长为0.02ms,精度足够2.2图像处理:将交流小信号源断开,分别观察IC,VCE,VBE,VC,的波形,利用标尺(toggle cursor)得到仿真值为:IC=0.892V,VCE=2.38V,VBE=0.622V,VC=5.45V3.交流参数分析:3.1仿真类型与参数设置:选择频域分析(AC SWEEP),要将电压源由给定频率的VSIN源换成可供频率扫描的V AC,幅值设定为10mV;为得到完整频域特性,扫描频率选择对数扫描,从1HZ到100MHZ,采样点设置为10, 3.2图像处理(其他图像略去,只摘取需要用到标尺工具的复杂图像)(1).电压增益:观察V2(RL)/V1(RS)的频域波形,用标尺得出1Khz时的电压增益为17.607;在直流分析中,设置y轴变量为max(V2(RL))/max(V1(RS),利用标尺得到电压增益为178.55mv/9.993mv=17.87;(2).上下限截止频率与通频带:同样是上面的频域增益波形,利用orcad自带的信号处理函数可以得到:Fl=26.24877HZ,FH=1.99MHZ,由于FL相对较小,通频带近似为FH(3).输入电阻:观察V(VS+)/I(C1)的频域波形,利用标尺可得,当信号源的频率为1Khz时,输入电阻Ri=7.6816kΩ4.数据处理与误差分析ICVCEVBEVCAVFLRI理论计算值0.917 2.210.7 5.32320.24268.305电子仿真结果0.892 2.380.6225.4517.8926.257.6816相对误差0.0272630.0769230.0238590.1161070.0096150.075063计算可得除VCE 外直流工作点的相对误差约为2.5%,而频幅特性相对误差约为10%,较大;直流工作状态的误差主要是由于将VCE 直接认定为0.7V 导致的,而交流特性是由三极管直流工作点决定的,且计算时忽略了电容对电路产生的影响,且忽略厄利效应,所以会有至少3类误差的叠加,导致误差较大.(二).实际电路测试:1.测试原理:(注释:由于事先不知道实际测试电路所用三极管放大倍数只有160的,而我设计是用100的,所以在测试时无法利用我的设计方案,采用了另一个设计方案,附在报告最后.)1.静态工作点:(1)按元件参数安装、连接电路(2)不加输入信号,调节R C 两端的电压使IC 符合设计值 (3)测量放大电路的静态工作点,并和理论值相比较2.电压增益:(1)保持静态工作点不变,利用示波器观察输入信号波形,调节信号源,使输出信号为频率1kHz,幅值30MV 的正弦波.(2)输入、输出波形用双踪显示观察,指出它们的相位关系。

共射极单管放大电路实验报告

共射极单管放大电路实验报告

共射极单管放大电路实验报告
共射极单管放大电路是一种常见的放大电路,由一个NPN型晶体管组成。

本实验的目的是通过实验验证共射极单管放大电路的放大特性。

一、实验原理:
共射极单管放大电路是一种常用的放大电路,使用一个NPN型晶体管来放大输入信号。

晶体管的三个引脚分别为发射极(E)、基极(B)、集电极(C)。

在共射极单管放大电路中,输入信号通过耦合电容C1输入到基极,集电极通过负载电阻RC与正电源相连。

输出信号由电容C2耦合到负载电阻RL上。

二、实验仪器:
1. 功率放大器实验箱
2. 万用表
3. 音频信号发生器
三、实验步骤:
1. 连接电路:根据实验箱上的电路图,将电路连接好。

2. 调整电源:根据实验箱上的电源电压要求,调整电源电压。

3. 调节发生器:将发生器的频率调节到所需的数值,信号幅度调节适宜值。

4. 测量电压:用万用表分别测量发射极电压、集电极电压和基极电压。

5. 测量电流:用万用表测量发射极电流、集电极电流和基极电流。

6. 测量电容:用万用表测量输入输出电容。

四、实验结果:
将实验测得的数据填入实验报告中,并绘制相应的图表。

五、实验分析:
根据实验结果分析共射极单管放大电路的放大特性、输入输出电容等参数。

六、实验总结:
总结本实验的目的、步骤、结果以及实验中遇到的问题等。

七、思考题:
进一步思考实验中遇到的问题,并提出解决方案。

共射放大电路实验报告

共射放大电路实验报告

共射放大电路实验报告共射放大电路实验报告引言:共射放大电路是电子学中常见的一种放大电路,它具有放大电压和功率的能力。

本实验旨在通过搭建共射放大电路并进行实验验证,深入理解其工作原理和特性。

一、实验目的本实验的主要目的有以下几点:1. 理解共射放大电路的基本原理和结构;2. 学习如何搭建和调试共射放大电路;3. 通过实验验证共射放大电路的放大倍数和频率响应特性;4. 掌握使用示波器和万用表等实验仪器进行电路测试和测量的方法。

二、实验原理共射放大电路由三个主要元件组成:NPN型晶体管、输入电容和输出电容。

晶体管的基极通过输入电容与输入信号相连,发射极与输出电容相连,集电极则与负载电阻相连。

当输入信号施加在基极上时,晶体管的发射极电流会随之变化,从而引起集电极电流的变化,实现信号的放大。

三、实验步骤1. 按照电路图搭建共射放大电路,注意连接的正确性;2. 使用示波器观察输入和输出信号波形,调节电源电压和负载电阻,使得输出信号幅度适中;3. 使用万用表测量电路中各个元件的电压和电流数值;4. 调节输入信号的频率,观察输出信号的变化,记录并分析实验数据。

四、实验结果与分析在实验中,我们搭建了共射放大电路,并进行了一系列的测试和测量。

通过示波器观察到的输入和输出信号波形,我们可以清晰地看到输入信号在放大电路中被放大了。

通过测量电压和电流数值,我们可以进一步计算出放大倍数和功率增益等参数。

五、实验讨论在实验过程中,我们发现共射放大电路的放大倍数与输入信号频率有关。

当频率较低时,放大倍数较高;而当频率较高时,放大倍数会逐渐下降。

这是由于晶体管的频率响应特性所决定的。

此外,我们还发现负载电阻的大小对放大倍数和输出功率也有一定的影响。

六、实验总结通过本次实验,我们深入学习和理解了共射放大电路的工作原理和特性。

通过搭建和调试电路,我们掌握了使用示波器和万用表等实验仪器进行电路测试和测量的方法。

通过实验结果和数据分析,我们进一步加深了对共射放大电路的认识。

共射极放大电路实验报告

共射极放大电路实验报告

共射极放大电路实验报告共射极放大电路实验报告引言:共射极放大电路是一种常见的电子电路,广泛应用于放大信号的场合。

本实验旨在通过搭建共射极放大电路并对其进行实验验证,深入理解其原理与特性。

一、实验目的本次实验的主要目的是:1. 理解共射极放大电路的基本原理;2. 学会搭建并调试共射极放大电路;3. 测量并分析共射极放大电路的放大倍数、输入阻抗和输出阻抗等特性。

二、实验器材与原理1. 实验器材:(1)信号发生器(2)二极管(3)电阻、电容等元件(4)示波器(5)万用表2. 原理:共射极放大电路是一种三极管放大电路,其基本原理是利用三极管的放大作用,将输入信号放大后输出。

在共射极放大电路中,输入信号通过电容耦合方式进入基极,通过电阻与发射极相连,并通过电阻与负载电阻相连,输出信号从负载电阻中取出。

1. 搭建电路:按照实验原理,按照电路图搭建共射极放大电路。

注意连接正确,避免短路和接反等问题。

2. 调试电路:将信号发生器的输出端与输入端相连,设置合适的频率和幅度。

通过示波器观察输出信号的波形,并调整电路参数,使得输出波形达到最佳状态。

3. 测量电路特性:使用万用表测量电路中各个元件的电压和电流值,记录并计算输入阻抗、输出阻抗和放大倍数等特性参数。

四、实验结果与分析在实验中,我们搭建了共射极放大电路,并成功调试出了较好的输出波形。

通过测量和计算,得到了以下结果:1. 输入阻抗:根据测量数据,我们计算得到共射极放大电路的输入阻抗为XXX。

2. 输出阻抗:根据测量数据,我们计算得到共射极放大电路的输出阻抗为XXX。

3. 放大倍数:通过测量输入信号和输出信号的幅度,我们计算得到共射极放大电路的放大倍数为XXX。

通过对实验结果的分析,我们可以看出共射极放大电路具有较高的放大倍数和较低的输出阻抗,适用于需要放大信号的应用场合。

通过本次实验,我们深入了解了共射极放大电路的原理与特性,并成功搭建了该电路并进行了调试。

实验结果表明,共射极放大电路具有较高的放大倍数和较低的输出阻抗,具有重要的应用价值。

共射极单管放大电路实验报告

共射极单管放大电路实验报告

共射极单管放大电路实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建共射极单管放大电路,了解其基本工作原理,掌握其特性参数的测试方法,并通过实验验证理论知识。

二、实验原理。

共射极单管放大电路是一种常见的电子放大电路,由一个晶体管和几个无源元件组成。

在该电路中,晶体管的发射极接地,基极通过输入电容与输入信号相连,集电极与负载电阻相连,输出信号由负载电阻取出。

当输入信号加到基极时,晶体管的输出信号将由集电极取出,实现信号的放大。

三、实验器材。

1. 电源。

2. 信号发生器。

3. 示波器。

4. 电阻、电容等无源元件。

5. 直流电压表。

6. 直流电流表。

四、实验步骤。

1. 按照电路图连接好电路,并接通电源。

2. 调节电源电压,使得晶体管工作在正常工作区域。

3. 使用信号发生器输入不同频率的正弦信号,观察输出信号的波形变化。

4. 测量输入输出信号的幅度,并计算电压增益。

5. 测量输入输出信号的相位差。

6. 测量电路的输入、输出阻抗。

五、实验结果与分析。

通过实验,我们得到了不同频率下的输入输出信号波形,并测量了其幅度和相位差。

根据测量数据,我们计算得到了电压增益和输入输出阻抗。

通过对比实验数据和理论值,我们发现实验结果与理论值基本吻合,验证了共射极单管放大电路的基本工作原理。

六、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了共射极单管放大电路的工作原理和特性参数的测试方法,掌握了实际搭建和测试的技能。

通过实验验证了理论知识,加深了对电子放大电路的理解,为今后的学习和研究打下了基础。

七、实验注意事项。

1. 在搭建电路时,注意连接的准确性,避免短路或接反。

2. 调节电源电压时,小心操作,避免电压过高损坏元件。

3. 在测量输入输出信号时,注意示波器的设置和测量方法,确保测量准确。

八、参考文献。

1. 《电子技术基础》。

2. 《电子电路》。

3. 《电子电路设计手册》。

以上就是本次共射极单管放大电路实验的报告内容,希望能对大家的学习和实践有所帮助。

实验一基本共射放大电路实验报告

实验一基本共射放大电路实验报告

实验一基本共射放大电路实验报告一、实验目的:1.掌握基本共射放大电路的组成和工作原理;2.学会在实验条件下测量并计算电路的增益。

二、实验仪器:1.示波器;2.多用电表;3.功放电路板。

三、实验原理:基本共射放大电路由NPN晶体管、输入电阻、输出电阻和负载电阻组成。

工作原理如下:当输入信号向基极施加交流信号时,晶体管工作于放大状态。

由于输入电阻的存在,输入信号会将电流注入基极,导致基极电流增大。

而这个增大的电流会引发晶体管的放大作用。

输出电阻起到了与负载电阻相匹配的作用,使原信号可以通过负载电阻得到放大。

四、实验步骤:1.按照电路图搭建基本共射放大电路;2.将输入信号接入示波器的输入端,并调节示波器参数使波形清晰可见;3.测量输出信号的幅值,并用多用电表测量电路各个元件的电压和电流。

五、实验结果与分析:根据示波器上显示的波形,我们可以得到输入信号和输出信号的波形图,并通过测量得到其幅值。

根据实验数据,可以计算电路的输入电阻和输出电阻,以及电路的增益。

具体计算步骤如下:1.计算输入电阻:输入电阻可以通过测量输入电流和输入电压得到,用输入电压除以输入电流即可。

2.计算输出电阻:输出电阻可以通过测量输出电压和输出电流得到,用输出电压除以输出电流即可。

3.计算增益:增益是指输出信号幅值与输入信号幅值之间的比值,通过测量输出信号和输入信号的幅值即可计算。

根据实验数据和上述计算步骤,我们可以得到电路的输入电阻、输出电阻以及增益的数值。

六、实验分析与结论:通过实验,我们成功搭建了基本共射放大电路,并且根据测量数据计算了电路的输入电阻、输出电阻以及增益。

这些数据可以帮助我们评估电路的性能和效果。

实验结果分析:1.输入电阻越大,表示电路对输入信号的损耗越小,但也较容易受到外界干扰。

2.输出电阻越小,表示电路可以驱动更大的负载电阻,但也对负载电阻变化较敏感。

3.增益越大,表示电路对输入信号的放大效果越好,但也容易引起失真。

晶体管共射极放大电路实验报告

晶体管共射极放大电路实验报告

晶体管共射极放大电路实验报告一、实验目的1.掌握共射极放大电路的基本原理和组成。

2.学习如何调试和优化放大电路的性能。

3.通过实验数据分析,加深对晶体管放大原理的理解。

二、实验原理共射极放大电路是一种常见的模拟放大电路,它利用晶体管的放大效应将输入信号放大,并通过电阻、电容等元件进行信号处理和反馈控制。

该电路具有较高的电压放大倍数和良好的频率特性,被广泛应用于各种电子系统中。

三、实验步骤1.搭建共射极放大电路:连接电源、输入信号源、晶体管、电阻、电容等元件,组成共射极放大电路。

2.调试放大电路:通过调节电源电压、输入信号源幅度、晶体管偏置等参数,使放大电路达到最佳的工作状态。

3.测量电压放大倍数:通过测量输入和输出信号的电压值,计算放大倍数。

4.分析实验数据:记录不同参数下的放大倍数、输入电阻、输出电阻等数据,分析其对放大电路性能的影响。

5.优化电路性能:根据实验数据分析结果,调整元件参数或采用不同的元件,优化放大电路的性能。

四、实验数据分析1.电压放大倍数:通过测量输入和输出信号的电压值,计算放大倍数。

实验数据显示,随着输入信号幅度的增加,放大倍数逐渐增大;但当输入信号幅度达到一定值时,放大倍数趋于稳定。

这是因为晶体管已经处于饱和状态,无法再通过增加输入信号幅度来提高放大倍数。

2.输入电阻和输出电阻:输入电阻和输出电阻的大小直接影响放大电路的性能。

输入电阻越大,输入信号源的负载越小,对信号源的影响越小;输出电阻越小,输出电压的负载越大,对负载的影响越小。

实验数据显示,随着反馈系数的增加,输入电阻和输出电阻都呈下降趋势。

这是因为反馈系数越大,对输入和输出信号的衰减越大,导致输入和输出电阻减小。

3.通频带:通频带是衡量放大电路频率响应的重要指标。

实验数据显示,随着反馈系数的增加,通频带逐渐变宽。

这是因为反馈系数的增加导致电路的稳定性提高,能够更好地处理高频信号。

五、实验结论与优化建议通过本次实验,我们验证了共射极放大电路的工作原理和性能特点。

单管共射放大电路实验报告

单管共射放大电路实验报告

一、实验目的1. 掌握单管共射放大电路的基本原理和组成;2. 学习如何调试和测试单管共射放大电路的静态工作点;3. 熟悉单管共射放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的测量方法;4. 分析静态工作点对放大电路性能的影响。

二、实验原理单管共射放大电路是一种基本的放大电路,由晶体管、电阻和电容等元件组成。

其工作原理是:输入信号通过晶体管的基极和发射极之间的电流放大作用,使输出信号的幅值得到放大。

单管共射放大电路的静态工作点是指晶体管在无输入信号时的工作状态。

静态工作点的设置对放大电路的性能有重要影响,如静态工作点过高或过低,都可能导致放大电路的失真。

电压放大倍数、输入电阻和输出电阻是衡量放大电路性能的重要参数。

电压放大倍数表示输入信号经过放大后的输出信号幅值与输入信号幅值之比;输入电阻表示放大电路对输入信号的阻抗;输出电阻表示放大电路对负载的阻抗。

三、实验仪器与设备1. 晶体管共射放大电路实验板;2. 函数信号发生器;3. 双踪示波器;4. 交流毫伏表;5. 万用电表;6. 连接线若干。

四、实验内容与步骤1. 调试和测试静态工作点(1)将实验板上的晶体管插入电路,连接好电路图中的电阻和电容元件。

(2)使用万用电表测量晶体管的基极和发射极之间的电压,确定静态工作点。

(3)调整偏置电阻,使静态工作点符合设计要求。

(4)测量静态工作点下的晶体管电流和电压,记录数据。

2. 测量电压放大倍数(1)使用函数信号发生器产生一定频率和幅值的输入信号。

(2)将输入信号接入放大电路的输入端。

(3)使用交流毫伏表测量输入信号和输出信号的幅值。

(4)计算电压放大倍数。

3. 测量输入电阻和输出电阻(1)使用交流毫伏表测量放大电路的输入端和输出端的电压。

(2)计算输入电阻和输出电阻。

五、实验结果与分析1. 静态工作点根据实验数据,晶体管的静态工作点为:Vbe = 0.7V,Ic = 10mA。

2. 电压放大倍数根据实验数据,电压放大倍数为:A = 100。

  1. 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. 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. 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)。
(1)按图所示电路接线,调Rb使Vc为6V。
(2)将信号发生器的输出信号调到f=1KHz,VP-P为500mV,接至放大电路的Us点,经过R1、R2衰减(100倍),Ui点得到5mV的小信号,观察Ui和UO端波形,并比较相位。
(3)信号源频率不变,逐渐加大信号源幅度,观察UO不失真时的最大值并填表1-4。 Nhomakorabea表1-5
RP
Vb
Vc
Ve
输出波形情况

如下图1
合适
如下图2

如下图3
图1图2
图3
四、实验结论与心得
1.静态分析时, 增大时, 也增大,静态工作点从饱和区向放大区移动 ; 随 的增大而减小。
2.在动态分析时, 端波形的相位和 端波形的相位相反;存在 时的 比不存在 时的小。
成绩
教师签名
批改时间
年月日
学生实验报告
院别
课程名称
电子技术实验
班级
实验名称
基本共射放大电路
姓名
实验时间
学号
指导教师
林梅
报 告 内 容
一、实验目的和任务
1.加深对基本共射放大电路放大特性的理解;
2.学习放大电路的静态工作点参数的测量方法;
3.了解电路参数对静态工作点的影响和静态调试方法;
4.学习放大电路交流参数的测量方法;
5.学习常用电子仪器的使用。
表1-4
实测
实测计算
估算
Ui(mV)
UO(V)
AV
AV
100
110
108
106
95
101
(4) Ui=5mV(RC= 断开负载RL),减小RP,使Vc<4V,可观察到(UO波形)饱和失真;增大RP,使Vc>9V,将R1由改为510Ω(即:使Ui=50mV),可观察到(UO波形)截止失真,将测量结果填入表1-5。
表1-2
RC(kΩ)
2
UCE(V)
工作状态
放大
饱和
据以上表格的结果, RC增大时,UCE有何变化?
(3)观察电源电压EC对UCE的影响。
Rb=600kΩ,RC=2kΩ,VCC分别取3V、6V、12V,分别测量出在EC取不同值时的UCE值,将结果填入表1-3。
表1-3
VCC(V)
3
6
12
UCE(V)
2.动态研究
表1-1
Rb(Ω)
33k
100k
200k
300k
600k
UCE(V)
工作状态
饱和
饱和
饱和
饱和
放大
Rb增大时, UCE如何变化?静态工作点向哪个区域移动?
(2)观察RC对静态工作点参数的影响
VCC=12V,Rb=600kΩ,RC分别取2 kΩ、Ω ,用万能表分别测量每一个RC阻值下的静态工作点参数,将测量结果填入表1-2中,确定三极管的工作状态。
二、实验原理介绍
图1-1为基本共射放大电路原理图 ,图1-2是其直流通路。
图1-1 基本共射放大电路 图1-2 直流通路
首先,对该电路作直流分析。分析图1-2的直流通路,可得到如下直流工作参数的关系表达式:
(1-1)
(1-2)
(1-3)
(1-4)
式中,rbe是三极管的交流输入电阻。它可用下式近似估算:
(1-5)
其中,IE是三极管的射极静态电流,单位是毫安(mA)。
三、实验内容和数据记录
1.静态工作点参数测试
在静态测量时,暂时不要将交流信号接入电路。
(1)观察Rb对静态工作点参数的影响。
VCC=12V,RC=2 kΩ,Rb分别取33kΩ、100kΩ、200kΩ、300kΩ、600kΩ。用万能表分别测量各个Rb阻值下的静态工作点参数,将测量结果填入表1-1,并据UCE的大小来判断三极管的工作状态。
相关文档
最新文档