三极管共射放大电路分析
模电实验2三极管共射极放大电路
T：9013（NPN）；RP=10K；
R1=15K、R2=3K、Re=2K、
Rc=3K、RL=3K、Rs=5K1；
C1=10μF、C2=10μF、Ce=100μF。 CHENLI
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三、实验电路图
VCC
Rw1 R5 C3
S R1 H C1
R3
ICQ
υs
K
R2
R4 Rw2
R6
C2υo
R
R7
L
Ri
共射极放大C电HE路NLI
三极管共射极放大电路
CHENLI
1
一、实验目的
1. 学习共射放大电路的设计方法、安装与调试技术； 2. 掌握放大器静态工作点的测量与调整方法，了解在不
同偏置条件下静态工作点对放大器性能的影响； 3. 学习放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻
及频率特性等性能指标的测试方法； 4. 了解静态工作点与输出波形失真的关系，掌握最大不
调试电路如图所示。图中Rs 为已知外接电阻，用交流毫
伏表分别测出Us和Ui，然后根据下式可求得放大电路的
Ro14
CHENLI
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四、实验内容
1. 静态工作点的调整和测量 2. RL＝∞及RL＝3K时，电压放大倍数的测量 3. 输入电阻和输出电阻的测量 4. 放大电路上限频率fH、下限频率fL的测量 5. 观察静态工作点对输出波形的影响
CHENLI
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1. 静态工作点的调整和测量
1. 按所设计的放大器的元件参数焊接电路，根据电路原 理图仔细检查电路的完整性和焊接质量。
即UCE＝1/2×UC或IC＝1/2×ICS。 (ICS为集电极饱和电流，ICS≈UC/RC)。 这样便可获得较大输出动态范围。当放大器输出端
三极管共射放大电路实验报告
实验名称：三极管共射放大电路一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1、学习共射放大电路的设计方法。
2、掌握放大电路静态工作点的测量与调整方法。
3、学习放大电路性能指标的测试方法。
4、了解静态工作点与输出波形失真的关系，掌握最大不失真输出电压的测量方法。
5、进一步熟悉示波器、函数信号发生器、交流毫伏表的使用。
二、实验内容1、静态工作点的调整和测量2、测量电压放大倍数3、测量最大不失真输出电压4、测量输入电阻和输出电阻5、测量上限频率和下限频率6、研究静态工作点对输出波形的影响三、主要仪器设备1、示波器、信号发生器、晶体管毫伏表2、共射电路实验板四、实验原理与实验步骤单管共射放大电路1、放大电路静态工作点的测量和调试准备工作：(1) 对照电路原理图，仔细检查电路的完整性和焊接质量。
(2) 开启直流稳压电源，将直流稳压电源的输出调整到12V，并用万用表检测输出电压。
确认后，先关闭直流稳压电源。
(3) 将电路板的工作电源端与12V 直流稳压电源接通。
然后，开启直流稳压电源。
此时，放大电路处于工作状态。
静态工作点的调整，调节电位器，使Q 点满足要求(ICQ ＝1.5mA)。
直接测电流不方便，一般采用电压测量法来换算电流。
测电压时，要充分考虑到万用表直流电压档内阻对被测电路的影响 。
因此应通过测电阻Rc 两端的压降VRc ，然后计算出ICQ 。
（若测出VCEQ ＜0.5V ，则说明三极管已饱和；若VCEQ ≈+VCC ，则说明三极管已截止。
若VBEQ>2V ，则说明三极管已被击穿） 2、测量电压放大倍数(1) 必须保持放大电路的静态工作点不变！(2) 从信号发生器输出1kHz 的正弦波，作为放大电路的输入(Vi=10mV 有效值） 。
(3) 用示波器监视输出波形，波形正确后再用交流毫伏表测出有效值。
基本共射极放大电路电路分析
基本共射极放大电路电路分析3.2.1基本共射放大电路1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。
a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。
b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。
■■童■ Br - - ■:必）iy, :信号慷：I ■t>A放大电路!»!2.电路组成:(1)三极管T;(2)VCC :为JC提供反偏电压，一般几〜几十伏；(3)RC :将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K〜几十K。
VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。
(4)VBB :为发射结提供正偏。
(习R十一般为儿1 K - JLT-Rb一般，程骨V開=e7V当％*宀只£时；,V B,I B A(6)Cb1，Cb2 :耦合电容或隔直电容，(7)Vi :输入信号(8)Vo :输出信号(9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公共端之间的电位差。
图中各电压的极性是参考极性，电流的参考方向如图所示。
其作用是通交流隔直流。
V⑵输入电阻RiI£黒 b ZCKt亡/〒气V.V2^3.共射电路放大原理f' h ： 1112V峠变化% %变化7变化 %尸％-叫好变化 > %变化SOOK A 4KTHl/cc/jt 躍—=40w/{ Ic = E h = \ .6rffA J cE = f4v-AVr = -bn y T M = —5 址44.放大电路的主要技术指标放大倍数/输入电阻Ri /输出电阻Ro /通频带(1)放大倍数放大电路的输出信号的电压和电流幅度得到 了念大，所以输出功零也龛筋「所肢大.对赦夫电ffilfilH'W:电压放人侣数；凰=峙电 电流放脸倚tt ： ■半二扫冷 功率ttXMSi ：心=£『尸=峡!鰹 通常它们蛊;fi 按F 张怙宦义的4放大俗数定 义式中各有其S 如图所示，慮频段九—中频段一■久高频詁(3)输出电阻Ro输出电阻是表明放大电路帯负栽的能力，饨大表明 放大电路带负载的能力差，心的宦义：R 、=4-g(町根捌图"}・在帯竝肘，测得!色 鶴 JF 跑时的繭dj 为J*畀 则；心人! 丁 乂(厂：=口}认C 」叫 / 4 K 10 — 1 ： %注总：肚大倍数、输入电阻、输岀电阻通常^^；11在 E 弦信巧下的它渝琴®, iHr n-放k 电呂&处于威k 状态且输;IM 伙珥的条件卜V 们息义.(4)通频带放大电路的增率的歯数4在低预段和 高频段放大缶数祁要下降。
三极管放大电路实验报告范文
三极管放大电路实验报告范文要求设计一放大电路，电路部分参数及要求如下：（1）信号源电压幅值：0.5V；（2）信号源内阻：50kohm；（3）电路总增益：2倍；（4）总功耗：小于30mW；（5）增益不平坦度：20~200kHz范围内小于0.1dB2、问题分析：通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。
2.1对三种放大电路的分析（1）共射级电路要求高负载，同时具有大增益特性；（2）共集电极电路具有负载能力较强的特性，但增益特性不好，小于1；（3）共基极电路增益特性比较好，但与共射级电路一样带负载能力不强。
综上所述，对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的，因为它要求此放大电路具有比较好的增益特性以及有较强的带负载能力。
2.2放大电路的设计思路在此放大电路中采用两级放大的思路。
先采用共射级电路对信号进行放大，使之达到放大两倍的要求；再采用共集电极电路提高电路的负载能力。
3、实验目的（1）进一步理解三极管的放大特性；（2）掌握三极管放大电路的设计；（3）掌握三种三极管放大电路的特性；（4）掌握三极管放大电路波形的调试；（5）提高遇到问题时解决问题的能力。
4、问题解决测量调试过程中的电路：增益调试：首先测量各点（电源、基极、输出端）的波形：结果如下:绿色的线代表电压变化，红色代表电源。
调节电阻R2、R3、R5使得电压的最大值大于电源电压的2/3 VA=R2〃R3〃(1+3)R5/[R2//R3//(1+3)R5+R1]，其中由于R1较大因此R2、R3也相对较大。
第一级放大输出处的波形调试(采用共射级放大电路)：结果为：红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。
则需要适当增大R2，减小R3的阻值。
总输出的调试：如果放大倍数不合适，则调节R4与R5的阻值。
即当放大倍数不足时，应增大R4，减小R5如果失真则需要调节R6，或者适当增大电源的电压值，必要时可以返回C极，调节C极的输出。
功率的调试：由于大功率电路耗电现象非常严重，因此我们在设计电路时，应在满足要求的情况下尽可能的减小电路的总功耗。
三极管共射放大电路
三极管共射放大电路
三极管共射放大电路是一种常用的放大电路，它可以使弱的输入信号放大成较强的输
出信号，从而提高设备的信号接收精度和准确性。
共射放大电路器件主要由三极管和几个
电阻组成，它主要通过利用三极管的非线性特性，以及电阻在信号链中基本单位的功能来
实现电路的放大作用。
它最大的特点是外部给定的几个参数，以及它拥有的几个简单可控
参数，可以对输入信号进行有效放大，减小输出信号的噪声，且适用于多种放大要求的应用。
三极管共射放大电路的主要功能是根据外部的激励信号，通过调节三极管的射极电流，以及组成信号链的必须的几个电阻，来促进外部激励信号的放大，从而进一步向电路的输
出端提供有效的电流或电压，从而实现对电路的信号放大。
由于三极管共射放大电路由三极管和几个电阻组成，其复杂度较低，成本低，仅需几
个简单的操作即可实现放大，相比于普通放大电路，具有结构简单、控制操作简单、稳定
性高等优点，因此常用于一些低成本的无线电通信设备的放大电路中。
此外，三极管共射放大电路还具有可靠性高、低噪声等特点，它以低噪声、高可靠性
为主要目标，以优良的放大和调节性能，可实现低噪声、高纯度的信号放大，且在较弱的
干扰下也能保持较低的噪声比，是一种理想的电子级放大技术。
三极管放大电路分析方法
三极管放大电路分析方法1.直流分析法：首先需要对三极管的直流工作点进行分析，确定三极管的偏置电流及偏置电压。
偏置电流的大小决定了三极管的放大倍数，偏置电压的大小决定了输出信号的工作范围。
直流分析法的步骤如下：-根据电路图，将三极管放大电路简化为三极管模型，剔除输入和输出耦合电容等影响。
-利用基本电路分析技巧，根据电路中的电阻、电压和电流关系，列出基于基尔霍夫定律的电路方程。
-解电路方程，计算出各个节点和元件的电流和电压值。
-利用得到的结果，确定三极管的工作状态和偏置电流。
2.小信号分析法：在直流偏置条件下，对三极管的输入信号进行小信号分析，得到输入端和输出端的端口等效电路，从而计算三极管的增益和带宽等性能指标。
小信号分析法的步骤如下：-对三极管放大电路进行小信号模型化处理，即将电路中的大信号元件（如三极管和电容等）线性化为小信号源和等效电路。
-根据放大电路的小信号模型，利用基本电路分析技巧，建立输入端和输出端的等效电路。
-根据等效电路，计算放大电路的增益和带宽等性能参数。
3.负反馈法：-确定三极管放大电路的基本参数，如放大倍数、输入和输出阻抗等。
-控制负反馈系统的增益，确定电压比例器的比例关系。
-根据反馈系统的特性和电路的参数，确定电压比例器的阻值，从而实现所需的放大倍数。
-在确定了电压比例器的阻值后，通过计算反馈回路的频率响应、相移等参数，来进一步优化电路性能。
以上是三极管放大电路分析的几种常用方法，每种方法都有其独特的优势和适用范围。
通过综合运用这些方法，可以对三极管放大电路进行全面的分析和优化，实现设计要求。
简述三极管共发射极放大电路的工作原理
一、三极管共发射极放大电路——共发射极放大电路简称共射电路，输入端AA′外接需要放大的信号源；输出端BB′外接负载。
发射极为输入信号ui和输出信号uo的公共端。
公共端通常称为“地”（实际上并非真正接到大地），其电位为零，是电路中其他各点电位的参考点，用“⊥”表示。
一、三极管共发射极放大电路共发射极放大电路简称共射电路，输入端AA′外接需要放大的信号源；输出端BB′外接负载。
发射极为输入信号ui和输出信号uo的公共端。
公共端通常称为“地”（实际上并非真正接到大地），其电位为零，是电路中其他各点电位的参考点，用“⊥”表示。
1．电路的组成及各元件的作用（1）三极管VNPN管，具有放大功能，是放大电路的核心。
（2）直流电源VCC使三极管工作在放大状态，VCC一般为几伏到几十伏。
（3）基极偏置电阻Rb它使发射结正向偏置，并向基极提供合适的基极电流（。
Rb一般为几十千欧至几百千欧。
（4）集电极负载电阻Rc它将集电极电流的变化转换成集-射极之间电压的变化，以实现电压放大。
Rc的值一般为几千欧至几十千欧。
（5）耦合电容C1、C2又称隔直电容，起通交流隔直流的作用。
C1、C2一般为几微法至几十微法的电解电容器，在联结电路时，应注意电容器的极性，不能接错。
2．放大电路的静态分析静态是指放大电路没有交流输入信号（ui=0）时的直流工作状态。
静态时，电路中只有直流电源VCC作用，三极管各极电流和极间电压都是直流值，电容C1、C2相当于开路，其等效电路如图6-22所示，该电路称为直流通路。
对放大电路进行静态分析的目的是为了合理设置电路的静态工作点（用Q表示），即静态时电路中的基极电流IBQ、集电极电流ICQ和集-射间电压UCEQ的值，防止放大电路在放大交流输入信号时产生的非线性失真。
三极管工作于放大状态时，发射结正偏，这时UBEQ基本不变，对于硅管约为0.7V，锗管约为0.3V。
3．放大电路的性能指标分析电压放大倍数、输入电阻和输出电阻是放大电路的三个主要性能指标，分析这三个指标最常用的方法是微变等效电路法，这是一种在小信号放大条件下，将非线性的三极管放大电路等效为三、功率放大电路1．功率放大电路的基本概念功率放大电路的任务是输出足够的功率，推动负载工作，例如扬声器发声、继电器动作、电动机旋转等。
三极管放大电路的分析计算
三极管放大电路的分析和计算公式在众多的三极管应用电路中，放大电路（或放大器）是其主要用途之一，利用三极管的电流放大作用可以构成各种放大电路，下面对共射基本放大电路（固定偏置放大电路）和工作点稳定的放大电路（分压式偏置放大电路），进行电路分析。
一、共发射极基本放大电路（固定偏置放大电路）1.电路组成2.直流通路直流通路是放大电路u i =0，仅在V CC 作用下直流电流所流过的路径。
画直流通路的原则：（1）输入信号u i 短路。
（2）电容视为开路。
（3）电感视为短路。
3.静态工作点的计算所谓静态工作点就是为了保证放大电路不失真的点。
估算静态工作点就是根据放大电路的直流通路，求I BQ 、I CQ 、I EQ 、和U CEQ 这四个量。
（根据下图，可得出下面两个公式）由以上三个公式，可得出静态工作点的值。
4.交流通路交流通路是放大电路在V CC =0，仅u i =0作用下交流电流所流过的路径。
画交流通路的原则：（1）由于耦合电容容量大，所有耦合电容视为通路。
（2）电源电压对地短路。
5.其主要性能指标的估算估算放大电路的主要性能指标就是根据放大电路的交流通路求，求A U 、R i 、R o 这些主要参数。
beb i r R R //=beLu r R A '-=βLC L R R R //='ber —三极管的输入电阻，是三极管b 、e 之间存在一个等效电阻。
co R R =二、分压式偏置放大电路（工作点稳定的）1.电路组成2.直流通路三、静态工作点估算静态工作点就是根据放大电路的直流通路，求IBQ 、ICQ、IEQ、和UCEQ这四个量。
（根据图，可得出下面的公式）四、交流通路交流通路是放大电路在V CC =0，仅u i 作用下交流电流所流过的路径。
画交流通路的原则：（1）由于耦合电容容量大，所有耦合电容视为通路。
（2）电源电压对地短路。
5.其主要性能指标的估算估算放大电路的主要性能指标就是根据放大电路的交流通路求，求A U 、R i 、R o这些主要参数。
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“信号放大”在电子系统中起着十分重要的作用
电子系统中一般都存在微弱的电信号，如：
a）前级放大器的输出信号；
b）收音机天线接收到的广播电台发射的无线电信 号；
c）温、湿度控制系统中采集的温、湿度变化转化 的电信号；
d）光敏器件检测到的光信号变化转化的电信号等，
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
故基极电流改为
I BQ
U CC RB
2）集电极电流
注：当UCC和RB确定后， IBQ即为固定值， 故此 电路称为固定偏置式 放大电路。
3）三极管输出电压
IC Q IB Q
UCE QUCC RCICQ
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
静态工作点Q的定位
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第2章 晶体三极管及其应用
2.微变等效电路法
为什么放大电路要用微变等效电路来分析？
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
1）三极管的微变线性模型
小功率三极管 的输入电阻
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rbe200（1）2I6m EQV
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
实际中需要将这些微弱的电信号加以放大，
放大到需要的数值，最后送到功率放大电路中， 功率放大到一定值，才能推动喇叭、继电器、 电动机、显示仪表等执行元件工作。
2.放大电路系统框图
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
2.3.2 共射极放大电路的组成
1.放大电路的基本组成
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3）共射放大电路的交流输出信号
uCEUCEQ uce
u 0 u ce ic(R C //L R )
注：1） RL/ RC//RL 称交流负载电阻； 2）负号表示电流ic和电压uo的方向相反
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
4）放大电路的失真
(1)截止失真:输出波形的正波被削
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
2.共射极放大电路的组成
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
电路中各元件的作用如下
⑴三极管：电流放大 ⑵电容C1和C2：隔直耦合 ⑶基极偏置电阻： Rb ⑷基极回路电源：UBB ⑸集电极电源:UCC ⑹集电极负载电阻:Rc
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第2章 晶体三极管及其应用
1. 图解法
1）共射放大电路的负载线
直流负载线
UCE UCC ICRC
交流负载线
uCEUCEQuce
UCEQi（ c RC//RL)
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第2章 晶体三极管及其应用
2）放大电路动态工作情况
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第2章 晶体三极管及其应用
消除截止失真的方法：设法使VB增大，使
VBE增大，从而增大IB数值，使Q点上移。
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模拟电子技术
第2章 晶体三极管及其应用
（2）饱和失真：输出波形的负波被削
消除饱和失真的方法：设法使VB减小， 以减小IB数值，使Q点下移，
思考：如果两种失真都有，该如何解决？
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第2章 晶体三极管及其应用
一、静态工作点确定
1. 近似估算法
由直流通路应用 KVL可算的静态时的 基极电流为
IBQ
UCC - UBE RB
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注：UBEQ近似为常数， 硅管约为0.6V～0.7V，
锗管约为0.2V～0.3V
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第2章 晶体三极管及其应用
1）通常UCC >>UBEQ，
第2章 晶体三极管及其应用
图解法求放大电路的静态工作点
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第2章 晶体三极管及其应用
二、 共射放大电路的动态分析
放大电路的交流动态指标包括
电压放大倍数Au、输入电阻Ri、 输出电阻Ro 放大电路动态分析的方法有图解 法和微变等效法两种
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1）晶体管构成的放大电路中，放大的主要作 用是利用晶体管的电流或电压控制作用，将微 弱的电压或电流不失真地放大到需要的数值。
2）“放大”的实质是利用有源元件具有的对 直流能量的控制作用将较小能量的交流输入信 号转换为较大能量的交流输出信号
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第2章 晶体三极管及其应用
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第2章 晶体三极管及其应用
固定偏置共射放大电路图
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第2章 晶体三极管及其应用
共射放大电路实现信号放大的工作过程
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第2章 晶体三极管及其应用
►静态分析---直流通路
1）输入信号 ui=0的等效电路
2）画直流通路有两 个要点： ①电容视为开路 ②电感视为短路
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第2章 晶体三极管及其应用
课程目标 1、掌握放大电路的耦合方式 2、掌握共射放大电路的组成及其元件作用 3、掌握共射放大电路的静态通路及其静态 工作点的设置计算方法 4、理解共射放大电路的动态通路及其信号 传输过程 5、掌握共射放大电路动态指标的估算方法
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3）估算电路的静态工作点Q时
必须依据直流通路。
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第2章 晶体三极管及其应用
►动态分析---交流通路
计算动态参数 Au、Ri、R0时 必须依据交流 通路。
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画交流通路时有两个要点： ①耦合电容视为短路。 ②直流电压源（内阻很小， 忽略不计）视为短路。 ③直流A 电流源视为开路。 12
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第2章 晶体三极管及其应用
2.图解法
1）先用估算法求出基极电流IBQ 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 由输出方程 UCE=UCC-ICRC确定
注：静态工作点由直流负载线和 输出特性曲线上的IBQ线共同确 定Q点，属两者的交点
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第2章 晶体三极管及其应用
2.3 共发射极放大电+路VCC
+VCC
2.3.1
信号的输入与输出
+V+CVC负CC
载
直接
负 载
耦合 方式
ห้องสมุดไป่ตู้
信
号信信 源号号
电容耦
源源 合方式
负负
信
载变压载器 耦合
信 号 源
号 源
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（a）（（b）c）
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图2-182 信
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第2章 晶体三极管及其应用
1. “放大电路”的作用