模电实验十 功率放大电路实验
模电实验模拟运算放大电路(一)
实验目的和要求：① 了解运放调零和相位补偿的基本概念。
② 熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法。
③ 熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法，以及增益、传输特性曲线的测量方法。
实验原理：预习思考：1、 设计一个反相比例放大器，要求：|A V|=10，Ri>10KΩ，将设计过程记录在预习报告上； 电路图如P20页5-1所示，电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ2、 设计一个同相比例放大器，要求：|A V|=11，Ri>100KΩ，将设计过程记录在预习报告上；R F R LVo电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ 3、 设计一个电路满足运算关系 VO= -2Vi1 + 3Vi2减法运算电路：1123213111113232)()()(i f i f i f i i O V R R V R R R R R R V R R R V R R R V V -++=++-+=3)()(32131=++R R R R R R f ，0,22211==⇒=R R R R R f f取Ω=Ω=Ω=Ω=K R K R K R K R f 100,0,20,10321实验电路如实验内容：1、反相输入比例运算电路（I ） 按图连接电路，其中电源电压为±15V ，R 1=10 kΩ, R F =100 kΩ, R L =100 kΩ, R P =10 kΩ//100 kΩAR1R F Rp=R F //R1R LVoVi+Vcc-Vcc输入端接地，用万用表测量并记录输出端电压值，此时测出失调电压0.016 V 分析：失调电压是直流电压，将会直接影响直流放大器的放大精度。
直流信号测量：Vi/V V O /V Avf测量值 理论值 -2 14.25 -7.125 -10 -0.5 4.98 -9.96 -10 0.5 -5.02 -10.04 -10 2-12.87-6.435-10实验结果分析：运算放大器的输出电压摆幅受器件特性的限制，当输入直流信号较大时，经过运放放大后的输出电压如果超过V OM ，则只能输出V OM 的值。
功率放大电路的仿真测试实验报告
电子与信息工程系模电实验实验日期：2016.4.15 班级：2015级应用物理学实验名称：功率放大电路的仿真测试姓名：实验成绩：学号：一、实验目的（1）了解OTL、OCL功率放大器的基本工作原理和参数测试。
（2）对比分析OTL功率放大器和OCL功率放大器的性能差异。
二、原理与说明功率放大器根据功放管平均导通时间的长短（或集电极电流流通时间的长短或导通角的大小），分为以下4种工作状态。
（1）甲类工作状态：甲类工作状态下，在整个周期内晶体管的发射结都处于正向运用，集电极电流始终是流通的，即导通角A等于180°。
（2）乙类工作状态：乙类工作状态下，晶体管的发射结在输入信号的半周期内正向运用，在另外半个周期内反向运用，晶体管半周期导电半周期截止。
集电极电流只在半周期内随信号变化，而在另半个周期截止，即导通角A等于90°。
（3）甲乙类工作状态：它是介于甲类和乙类之间的工作状态，即发射结处于正向运用的时间超过半个周期，但小于一个周期。
即导通角A大于90°小于180°。
（4）丙类工作状态：丙类工作状态:丙类工作状态下，晶体管发射结处于正向运用的时间小于半个周期，集电极电流的时间不到半个周期，即导通角A小于90°。
图4.4.2 OCL功率放大器原理图4.4.3为单电源供电互补推挽功率放大器。
三、实验内容1.OCL功率放大器测量1)按照图4.4.2所示输入自己的OCL实验电路。
并测量晶体管的静态工作，判断器件工作状态。
表格1.1.1开关闭合开关断开Q1 Q2 Q1 Q2I B12.012pa 12.012pa 55.511na 1.691naI C1201ma 1.201ma 1.201ma 1.201mnaU CE12v 12v 12v 12v2)峰值)，在开关J1闭合和断开条件下，用双踪示波器观察输入输出波形。
J1断开时：J1闭合时：J1断开时：3)测量输出信号为3V时放大器的输出功率和电源消耗功率，并计算此时的放大器效率；逐渐增大输入信号，在没有出现明显失真条件下，再测量此时的输出效率、电源功率和功效，记录测量值于表格1.1.1和1.1.2中。
模电实验—互补对称功率放大电路
实验四互补对称功率放大电路
一、实验目的
（1）观察乙类对称功放电路输出波形，学习克服输出中交越失真的方法。
（2）学习是最大输出电压的范围。
（3）进一步掌握用Multisim进行瞬态分析和直流分析的方法。
二、实验内容
1.实验电路图
2.设置瞬态分析
3.仿真
由图可见，Vo出现了交越失真。
4.求电压传输特性
（1）设置直流扫描分析。
（2）电压传输特性。
由图可知，交越失真发生的范围是-709.03mV～675.585mV。
5.克服交越失真
（1）变换电路。
（2）瞬态分析得到输入、输出波形。
由图可见，Vo已基本不出现交越失真。
（3）直流扫描分析，得出电压传输特性曲线。
（4）求最大输出电压范围。
此时电压传输特性为:
由图可得，最大输出电压范围为：-5.0081V～4.9436V。
6.甲乙类互补对称功放电路的输出功率
（1）利用示波器得到vi、Vo波形。
由图可得Vom=4.643V （2）启动后处理程序。
得出输出功率曲线：
由图可知，最大输出功率Pm=0.53W （3）直流电源功率曲线为：
由图可见，直流电源提供的功率Pv=1.7645W. （4）功率放大电路的效率图像为：
由图可见，功放电路的效率为30.14%。
（5）功率管的管耗曲线为：
由图得每个功率管的管耗为0.611W.。
功率放大器 实验报告
功率放大器的组装与设计实验目的：培养综合能力，动手能力，分析能力，提高和巩固模电知识，熟悉常见的元器件，和基本焊接方法。
实验仪器：函数发生器，收音机（其他能发出声音的声音源均可），音响，焊接常用的器材如电烙铁，焊锡丝，吸锡泵，镊子等。
实验原理第一部分：1.作用与组成声频放大器又称音频放大器，低频放大器或扩音机，顾名思义，它是放大电信号的装置。
由于各种信号源（声源）输入的信号很弱（几毫伏到1-2伏），不足以推定扬声器放声，因此必须将这些微弱的信号进行放大。
从高保真意义上讲，要求放大器如实地放大原信号，即原汁原味，但从广义上讲，为了使声明更动听，又常常对信号进行必要而适当的修饰与加工。
按声频放大器中各部分的功能不同，可将其分成两部分：其一为前置放大器（还可细分为信号源前置放大和主控放大器）其二称为功率放大器（也称后级放大器）按类又可分为合并式（前置后级一体式）、与分体式（前置与后级分开），分体式一般为高档机。
2.前置放大电路前置放大的作用是对调谐器、点唱机、录音机、传声器，激光唱机以及其它声源送来的信号进行各种处理与放大，以便为功率放大器准备适宜的电信号，使后者顺利工作。
确切的说，前置的作用是对输入的某些信号进行频率均衡或阻抗变换，并对各种信号进行不同量的放大，使各种信号输出电压基本相同，以利于其后主控放大器进行工作。
前置放大器中的主控放大器也称放大器或线路放大器，主要作用是将前面送来的信号进行各种处理，修饰与放大，使之满足功率放大器对输入信号电平的要求，并达到人们对音响效果的某些主观要求，比如，音量调节、响度控制、音调调节、噪声抑制、声道平衡、宽度展宽等功能都在此环节完成。
3.功率放大器其本质是将交流的电能“转中换”为音频信号能。
其构成成分为输入级、前置激励级、功率输出级、保护电路和功率指示、电源。
由于电子技术的飞速发展，现代高保真立体声放大器广泛采用晶体管集成电路，随着人们对电声指标的更高要求，在民用放大器中甲类、超甲类、电流负反馈等其他类型的超低失真放大器逐渐增多，为了改善音质，人们对场效应管也产生了极大的兴趣。
模电实验报告
实验一单级放大电路一、实验目的1.熟悉电予元器问模拟电路实验箱的使用2、学会测量和调整放大电路静态玉作点的方法，观察放大电路的非线性失真3、学习测定放大电路的电压放大倍数。
4、掌握放大电路的输入阻抗、输出阻抗的测试方法。
5、学习基本交直流仪器仪表的使用方法二、实验仪器1、示波器2、信号发生器3、万用表三、预习要求1、学习三极管及单级放大电路的工作原理，明确实验目的。
2、学习放大电路动态反静态工作参数测量方法四、实验内容及步骤1.连接线路按图连好线路2.调整静态工作点将函数信号发生器的输出通过输出电缆线接至Us两端，调整函数倍号发生器输出的正弦被信号使fc=lkHz, Ui=10mV . (Ui是放大电路输入信号ui的有效值，用毫伏表测量ui可得）。
将示波器Y轴输入电缆线连接至放大电路输出端。
然后调整基极电阻Rpl，在示波器上观察uo的波形，将uo调整到最大不失真输出。
注意观察静态工作点的变化对输出波形的影响过程，观察何时出现饱和失真、截止失真，若出现双向失真应减小Ui，直至不出现失真。
调好工作点后Rp1电位器不能再动。
用万用表测量静态工作点记录数据于表1-1 （测量Uce和lc时，应使用万用表的直流电压档和直流电流档）。
表11用万用表测量静态工作点3.测量放大电路的电压放大倍数调节函数信号发生器输出为f=lkHz, Ui=10mV的正弦信号，用示波器观察放大器的输出波形。
若波形不失真，用晶体管毫伏表测量放大器空载时的输出电压及负载时的输出电压Uo的实测值；调Ui=20mV，重复上述步骤，验证放大倍数的线性关系，填入数据记录表1-2中（测量输入电压、输出电压时，用晶体管毫伏表测量）。
表1-2数据记录表1(I) 输入阻抗的测量：用万用表的欧姆档测量信号源与放大器之间的电阻1R1,用晶体毫伏表测量信号窑南端电压Us以及放大器输入电压Ui，可求得放大电路的输入阻抗。
(Ui * 1R1)/(Us-Ui)(2) 输出阻扰的测量：在放大器输出信号不失真的情况下，断开RL，用晶体管毫伏表测量输出电压Uo1；接上RL，测得Uo2，可求得放大电路的输出阻抗。
功率放大电路 实验报告
功率放大电路实验报告功率放大电路实验报告引言：功率放大电路是电子工程中常见的一种电路，它的作用是将输入信号的功率放大到更高的水平，以便驱动负载。
本实验旨在通过搭建一个简单的功率放大电路，探索其工作原理和性能特点。
实验装置：1. 功率放大器芯片：我们选择了一款常用的功率放大器芯片，具有高增益和低失真的特点。
2. 电源：为了保证电路的正常工作，我们使用了一个稳定的直流电源。
3. 输入信号发生器：为了提供输入信号，我们使用了一个可调频率和幅度的信号发生器。
4. 负载：为了测试功率放大电路的输出能力，我们选择了一个合适的负载。
实验步骤：1. 搭建电路：根据电路原理图，我们将功率放大器芯片、电源、输入信号发生器和负载依次连接起来。
2. 设置参数：根据实验要求，我们将电源电压、输入信号频率和幅度进行调整，以便观察电路的工作情况。
3. 测试输出：通过连接示波器，我们可以实时监测功率放大电路的输出信号，并记录相关数据。
4. 分析结果：根据实验数据，我们可以计算功率放大电路的增益、频率响应和失真程度等指标，并进行分析和比较。
实验结果：根据实验数据和分析，我们得出以下结论：1. 增益特性：功率放大电路在一定范围内具有较高的增益，输入信号经过放大后，输出信号的幅度明显增加。
2. 频率响应：功率放大电路对不同频率的输入信号具有不同的放大效果，一般在特定频率范围内工作最佳。
3. 失真特性：由于电路本身的非线性特点，功率放大电路在放大过程中会引入一定的失真，主要表现为谐波失真和交叉失真。
4. 输出能力：功率放大电路可以驱动较大的负载，输出功率与负载阻抗之间存在一定的关系。
讨论与改进：在实验过程中，我们还发现了一些问题和改进的空间：1. 温度效应：功率放大电路在工作过程中会产生一定的热量，温度的变化可能会影响电路的性能稳定性，需要进一步研究和改进。
2. 失真抑制：为了减少失真的影响，可以采用一些补偿电路或反馈控制技术，提高功率放大电路的线性度和稳定性。
模电实验十低频功率放大器
模电实验十低频功率放大器实验十低频功率放大器---OTL功率放大器实验报告学院：信息学院年级：09级专业：电子信息工程姓名：佟璐学号：20091060007 日期：2010.11.1 指导教师：官铮成绩：一实验目的1．进一步理解OTL功率放大器的工作原理2.加深理解OTL电路静态工作点的调整方法3．学会OTL电路调试及主要性能指标的测试方法二．实验仪器1.双踪示波器2.数字万用表3.信号发生器三．实验原理图10－1所示为OTL 低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级（也称前置放大级），T2、T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL 功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态，它的集电极电流IC1由电位器RW1进行调节。
IC1 的一部分流经电位器RW2及二极管D，给T2、T3提供偏压。
调节RW2，可以使T2、T3得到合适的静态电流而工作于甲、乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位CCAU21U=，可以通过调节RW1来实现，又由于RW1的一端接在A点，因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号ui时，经T1放大、倒相后同时作用于T2、T3的基极，ui的负半周使T2管导通（T3管截止），有电流通过负载RL，同时向电容C0充电，在ui的正半周，T3导通（T2截止），则已充好电的电容器C0起着电源的作用，通过负载RL放电，这样在RL 上就得到完整的正弦波。
C2和R 构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。
图10-1 OTL功率放大器实验电路OTL 电路的主要性能指标1、最大不失真输出功率P0m理想情况下，L2CComRU81P=，在实验中可通过测量RL 两端的电压有效值，来求得实际的L2OomRUP=。
模电共射放大电路实验报告
实验一 BJT单管共射电压放大电路实验报告自动化一班李振昌一、实验目的（1）掌握共射放大电路的基本调试方法。
（2）掌握放大电路电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的基本分析方法。
（3）进一步熟练电子仪器的使用。
二、实验内容和原理仿真电路图静态工作点变化而引起的饱和失真与截止失真静态工作点的调整和测量 : 调节RW1，使Q 点满足要求(ICQ ＝1.5mA)。
测量个点的静态电压值RL ＝∞及RL ＝2K 时，电压放大倍数的测量 : 保持静态工作点不变！输入中频段正弦波，示波器监视输出波形，交流毫伏表测出有效值。
RL ＝∞时，最大不失真输出电压Vomax(有效值)≥3V : 增大输入信号幅度与调节RW1，用示波器监视输出波形、交流毫伏表测出最大不失真输出电压Vomax 。
输入电阻和输出电阻的测量 : 采用分压法或半压法测量输入、输出电阻。
放大电路上限频率fH 、下限频率fL 的测量 : 改变输入信号频率，下降到中频段输出电压的0.707倍。
观察静态工作点对输出波形的影响 : 饱和失真、截止失真、同时出现。
三、主要仪器设备示波器、函数信号发生器、12V 稳压源、万用表、实验电路板、三极管9013、电位器、各种电阻及电容器若干等四、操作方法和实验步骤 准备工作： 修改实验电路将K1用连接线短路(短接R7)；RW2用连接线短路；在V1处插入NPN型三极管(9013)；将RL接入到A为RL=2k，不接入为RL＝∞(开路) 。
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。
确认输出电压为12V后，关闭直流稳压电源。
用导线将电路板的工作电源与12V直流稳压电源连接。
开启直流稳压电源。
此时，放大电路已处于工作状态。
实验步骤1.测量并调整放大电路的静态工作点调节电位器RW1，使电路满足ICQ=1.5mA。
为方便起见，测量ICQ时，一般采用测量电阻Rc两端的压降VRc，然后根据ICQ=VRc/Rc计算出ICQ 。
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P P om vcc
五．实验报告要求
1．掌握电路工作原理和各元器件的作用。 2. 为什么要调整中点电压?
3. 整理实验数据，并与理论值比较，分析
误差原因。
一．实验目的
1、理解OTL低频功率放大器的工作原理 2、学习0TL功率放大器的工作点的调试方法 3、学功放电路输出功率、效率的测试方法
二. 实验仪器
1.低频信号源 2.双踪示波器 3.低频毫伏表 4.万用表 5.模拟电路实验箱
三、实验电路原理图
D1 D2
两个二极管 D1 、 D2 供给 V2 和 V3 一定的正偏压，使 两管在静态时处于微导通状态，以克服交越失真。
3. 测量效率
放大器的效率
式中POM为输出的额定功率，PC为输出额定功率 时所消耗的电源功率。在测额定功率的基础上，把数 字万用表为电流档（200mA），串入12V电源与功放 电路之间，如下图，读出ICC。Pc=Vcc×ICC
4. 比较放大器在带5.1KΩ和8.2Ω负载（扬声器） 时的指标。
P VCC Vcc I cc
实验板 （实验箱的右下角）
四.实验内容及步骤
1. 静态工作点的调节：在没有交流信号输入的情况下， 调节电位器使中点A的电位等于Vcc/2。
用一根导 线引+12V 到Vcc
A
调节电位器 使得A点电 压为6V
2. 测量额定功率
输入端接f=1kHz，幅度约为200mVpp的正 弦信号。用示波器观察输出信号的波形。逐渐 增大输入信号的幅度，直到刚好使输出波形不 出现失真为止，此时的输出电压为最大不失真 电压Vom ，输出功率为最大不失真功率。