晶体管放大电路分析及计算
晶体管放大电路的基本分析方法

VBQ
由此,
VVBQCC的大R小b1R与b2三Rb极2 管的参数无关。
2、工作原理 温度变化时,三极管的参数将发生变化,导致工作点
偏移。 分压式偏置电路稳定工作点的过程可表示为:
T(温度) (或 ) ICQ IEQ VEQ VBEQ IBQ
其中 Ce 的作用是提供交流信号的通道,减少信号的损 耗,使放大器的交流信号放大能力不因而降低。
IBQ
VCC
VBEQ Rb
ICQ IBQ
VCEQ VCC ICQ Rc
VBEQ :硅管一般为 0.7 V,锗管为 0.3 V。一个 放大器的静态工作点的设置是否合适,是放大 器能否正常工作的重要条件。
5、静态工作点对放大器工作状态的影响。
若 Rb 阻值适当,使 IBQ 有合适的数值,则基极 的总电流IBQ+ib 始终是单方向的电流,即它只 有大小的变化,没有正负极性的变化,这样就 不会使发射结反偏而截止,从而避免了输入电 流 ib 的波形失真。
三)放大原理
1、放大电路 输出:从集电极和发射极之间输出。
输入:从基极和发射极之间输入。 电路中,vBE、iB、ic、vCE 随 vi 变,变化作用如下:
vi→vBE→iB→iC→vCE→vo
2、放大原理 vi 的变化将产生变化的基极电流,使基极总电
流发生变化,集电极电流在集电极电阻上产生
压降,使放大器的集电极电压将随之变化。通
例1、图示的电路中,设三极管 = 50,其余参数见
图(。4)试ri求;:((5)1)ro静。态工作点;(2)rbe ;(3)Av ; 解:(1)求静态工作点
IBQ
VCC Rb
12 V 270 k
晶体管共射极单管放大电路实验报告

晶体管共射极单管放大电路实验报告一、实验目的1、掌握晶体管共射极单管放大电路的组成及工作原理。
2、学习静态工作点的调试方法,研究静态工作点对放大器性能的影响。
3、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量方法。
4、观察放大器输出波形的失真情况,了解产生失真的原因及消除方法。
二、实验原理1、晶体管共射极单管放大电路的组成晶体管共射极单管放大电路由晶体管、基极电阻、集电极电阻、发射极电阻和耦合电容等组成。
输入信号通过耦合电容加到晶体管的基极,经晶体管放大后,从集电极输出,再通过耦合电容加到负载电阻上。
2、静态工作点的设置静态工作点是指在没有输入信号时,晶体管各极的直流电流和电压值。
合适的静态工作点可以保证放大器在输入信号的作用下,输出信号不失真。
静态工作点的设置主要通过调整基极电阻和集电极电阻的阻值来实现。
3、放大器的性能指标(1)电压放大倍数:是指输出电压与输入电压的比值,反映了放大器对信号的放大能力。
(2)输入电阻:是指从放大器输入端看进去的等效电阻,反映了放大器从信号源获取信号的能力。
(3)输出电阻:是指从放大器输出端看进去的等效电阻,反映了放大器带负载的能力。
三、实验仪器及设备1、示波器2、信号发生器3、直流稳压电源4、万用表5、实验电路板6、晶体管、电阻、电容等元件四、实验内容及步骤1、按图连接实验电路仔细对照电路图,在实验电路板上正确连接晶体管共射极单管放大电路,注意元件的极性和引脚的连接。
2、静态工作点的调试(1)接通直流稳压电源,调节电源电压至合适值。
(2)用万用表测量晶体管各极的电压,计算静态工作电流。
(3)通过调整基极电阻的阻值,改变静态工作点,观察输出电压的变化,使输出电压不失真。
3、测量电压放大倍数(1)将信号发生器的输出信号接到放大器的输入端,调节信号发生器的频率和幅度,使输入信号为正弦波。
(2)用示波器分别测量输入信号和输出信号的峰峰值,计算电压放大倍数。
4、测量输入电阻(1)在放大器的输入端串联一个已知电阻。
晶体管单管放大器实验报告

一、实验目的1. 理解晶体管单管放大器的基本原理和组成。
2. 掌握晶体管单管放大器静态工作点的调试方法。
3. 熟悉晶体管单管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。
4. 提高对常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用能力。
二、实验原理晶体管单管放大器是一种常见的放大电路,主要由晶体管、偏置电阻、负载电阻和耦合电容等组成。
实验电路采用共射极接法,通过输入信号u_i在晶体管的基极输入,放大后的信号u_o从集电极输出。
实验电路中,偏置电阻Rb1和Rb2组成分压电路,为晶体管提供合适的静态工作点。
负载电阻Rl接收放大后的信号,耦合电容C1和C2分别对输入信号和输出信号进行耦合,抑制交流干扰。
三、实验仪器与材料1. 晶体管(例如:3DG6)2. 偏置电阻(例如:Rb1=10kΩ,Rb2=20kΩ)3. 负载电阻(例如:Rl=10kΩ)4. 耦合电容(例如:C1=0.01μF,C2=0.01μF)5. 函数信号发生器6. 双踪示波器7. 万用电表8. 直流稳压电源9. 实验电路板四、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,将各元件和导线接到实验电路板上。
2. 将函数信号发生器输出端连接到双踪示波器,设置信号频率为1kHz,幅值为1V。
3. 将直流稳压电源连接到电路板,调节输出电压为12V。
4. 调节偏置电阻Rb1和Rb2,使晶体管处于合适的静态工作点。
使用万用电表测量晶体管的集电极电流Ic和集电极电压Uc,使其满足Ic=2mA,Uc=6V。
5. 在晶体管基极输入信号,观察双踪示波器上输入信号和输出信号的波形,记录电压放大倍数。
6. 测量输入电阻Ri和输出电阻Rl,计算放大器的输入电阻和输出电阻。
7. 调节输入信号幅值,观察输出波形,记录最大不失真输出电压。
五、实验数据及分析1. 静态工作点调试结果:Ic=2mA,Uc=6V。
2. 电压放大倍数:A_v=20。
3. 输入电阻:Ri=2kΩ。
晶体管放大电路实验报告

实验2 晶体管放大电路专业学号姓名实验日期一、实验目的1.掌握如何调整放大电路的直流工作的。
2.清楚放大电路主要性能指标的测量方法。
二、实验仪器1.双踪示波器 1台2.函数发生器 1台3.交流毫伏表 1台4.直流稳压电源 1台三、实验原理和内容1.放大电路的调整按照图1安装电路,输入频率为1kHz、峰值为5m V(由示波器测量)的正弦信号vi,观察并画出输出波形;测量静态集电极电流I CQ和集-射电压V CEQ。
用你的测量数据解释你看到现象。
问题1:如何调整元件参数才能使输出不失真?如果要保证ICQ 约为2.5mA,具体的元件参数值是多少?图1 图2 实际使用电路在电路中换入你调整好数值的元件,保持原信号输入,记下此时的I CQ和V CEQ到表1,观察示波器显示的输出波形,验证你的调整方案,记下v0的峰值(基本不失真)。
注:由于实验中器件限制我们使用图2电路2.放大电路性能指标的测量1)保持调整后的电路元件值不变,保持静态电流I CQ为原来的值,输入信号V im=5mV,测量输入输出电阻,计算电路增益A V,Ri,Ro,并与理论值比较。
其原理如下:输出电阻Ro:测量放大器输出电阻的原理电路如图 2所示,其戴维南等效电压源u o’即为空载时的输出电压,等效内阻Ro即为放大器的输出电阻。
显然图3 图4输入电阻 R i:测量放大器输入电阻的原理电路如图3所示,由图可见2)保持Vim=5mV不变,改变信号频率,将信号频率从1kHz向高处调节,找出上限频率f H;同样向地处调节,找出下限频率f L。
作出幅频特性曲线,定出3dB带宽f BW。
四、仿真放大电路的调整2仿真电路如图4,输入频率为1kHz、峰值为5mV的正弦信号并测量I CQ和V CEQ图5 图6结论:1.示波器输出的波形如图5由图可知,电路产生饱和失真,故此时应该增大I b故应该增大R b。
2.在电路中由两个万能表测量得到:I CQ=7.214mA V CEQ=762.5mV。
单级晶体管放大电路实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除单级晶体管放大电路实验报告篇一:晶体管单级放大器实验报告晶体管单级放大器一.试验目的(1)掌握multisium11.0仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。
(2)掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。
(3)测量放大器的放大倍数,输入电阻和输出电阻。
二.试验原理及电路VbQ=Rb2Vcc/(Rb1+Rb2)IcQ=IeQ=(VbQ-VbeQ)/ReIbQ=IcQ/β;VceQ=Vcc-IcQ(Rc+Re)晶体管单级放大器1.静态工作点的选择和测量放大器的基本任务是不失真的放大信号。
为了获得最大输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线交流负载线的中点。
若工作点选的太高会饱和失真;选的太低会截止失真。
静态工作点的测量是指接通电源电压后放大器不加信号,测量晶体管集电极电流IcQ和管压降VceQ。
本试验中,静态工作点的调整就是用示波器观察输出波形,让信号达到最大限度的不失真。
当搭接好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器输出。
静态工作点具体调整步骤如下:具有最大动态范围的静态工作点图根据示波器观察到的现象,做出不同的调整,反复进行。
当加大输入信号,两种失真同时出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时静态工作点正好处于交流负载线的中点,这就是静态工作点。
去点信号源,测量此时的VcQ,就得到了静态工作点。
2.电压放大倍数的测量电压放大倍数是输出电压V0与输入电压Vi之比Av=V0/Vi3、输入电阻和输出电阻的测量(1)输入电阻。
放大电路的输入电阻Ri可用电流电压法测量求得,测试电路如图2.1-3(a)所示。
在输入回路中串接一外接电阻R=1KΩ,用示波器分别测出电阻两端的电压Vs和Vi,则可求得放大电路的输入电阻Ri为(a)(b)oVo-电阻R值不宜取得过大,否则会引入干扰;但也不能取得过小,否则测量误差比较大。
通常取与Ri为同一数量级比较合适。
单极晶体管放大电路实验报告

单极晶体管放大电路实验报告
一、实验目的
本实验旨在了解单极晶体管放大电路的基本原理,掌握单极晶体管放大电路的设计和调试方法,熟悉实验仪器的使用,培养学生动手能力和实验技能。
二、实验原理
单极晶体管是一种三层结构的半导体器件,由发射极、基极和集电极组成。
其放大电路主要由一个单极晶体管和几个被动元件组成。
当输入信号加到基极时,会使得集电极电流变化,从而输出信号也随之变化。
因此,单极晶体管放大电路可以将输入信号放大并输出。
三、实验器材
1. 单片机开发板
2. 万用表
3. 示波器
4. 功率放大器
四、实验步骤及结果分析
1. 确定工作点:首先根据所选用的型号计算出工作点参数,并设置基准电压。
2. 确定放大倍数:利用万用表测量输入输出信号幅值,并计算出放大
倍数。
3. 调整偏置:根据所选用的型号调整偏置点使得工作在合适状态下。
4. 调整负载:根据所选用的型号调整负载使得输出信号稳定。
5. 测量输出电压:利用示波器测量输出电压,并记录结果。
五、实验结论
通过本次实验,我们了解了单极晶体管放大电路的基本原理和设计方法,掌握了单极晶体管放大电路的调试方法,熟悉了实验仪器的使用。
同时,我们还通过实验得到了实际的数据并进行了分析,从而得出了
正确的结论。
晶体管单级放大电路实验报告
晶体管单级放大电路实验报告一、实验目的本实验的主要目的是通过实验了解晶体管单级放大电路的工作原理和特性,掌握晶体管的基本参数测量方法,提高实验操作技能。
二、实验原理晶体管单级放大电路是一种基本的放大电路,它由一个晶体管及其外围电路组成。
晶体管单级放大电路的输入端为基极,输出端为集电极,而发射极则被接地。
当输入信号加到基极时,由于晶体管的放大作用,输出信号将会在集电极处得到放大。
晶体管单级放大电路的放大倍数可以通过晶体管的直流工作点来调节。
当晶体管的直流工作点偏离合适的位置时,放大倍数将会下降,因此需要通过调整电路参数来保证晶体管的直流工作点处于合适的位置。
三、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,注意电路连接的正确性。
2. 将信号源接入电路的输入端。
3. 将示波器接入电路的输出端。
4. 打开电源,调整电源电压,使晶体管的直流工作点处于合适的位置。
5. 调整信号源的幅度和频率,观察输出信号的波形和幅度。
6. 测量晶体管的电流放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数。
四、实验结果实验中我们得到了晶体管单级放大电路的输出波形和幅度,同时还测量了晶体管的电流放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数。
实验结果表明,晶体管单级放大电路具有较好的放大效果,且可以通过调整电路参数来控制放大倍数。
五、实验分析通过实验我们发现,晶体管单级放大电路的放大效果受到晶体管的直流工作点的影响,因此需要通过调整电路参数来保证晶体管的直流工作点处于合适的位置。
此外,晶体管单级放大电路的放大倍数也可以通过改变电路参数来调节,因此需要根据具体的应用需求来选择合适的电路参数。
六、实验总结本实验通过实验了解了晶体管单级放大电路的工作原理和特性,掌握了晶体管的基本参数测量方法,提高了实验操作技能。
同时,我们也发现了晶体管单级放大电路的一些特点和应用注意事项,这对于今后的电子技术学习和应用都具有一定的参考意义。
电子技术基础: 晶体管放大电路
输入电压为零时, 电路输出电压会偏离 初始值,随时间作缓慢、
无规则地变动。
Vcc
三、电路特点
ui
uo
6.4 功率放大电路
6.4.1 功率放大电路的基本特点
一、输出功率足够大
输出足够大的信号电压、足够大的信号电流。
二、转换效率尽可能高
效率:交流输出功率与电源提供的直流功率之比。
6.2.4 稳定静态工作点的放大电路
1.温度对静态工作点的影响 T↑→ICBO↑,温度每升高10oC, ICBO↑一倍 T↑→UBE↓,温度每升高1oC, UBE↓2.5mv T↑→β↑,温度每升高1oC,β↑ 0.5%—1%
100℃ 27℃
0℃
温度扫描分析
6.2.4 稳定静态工作点的放大电路
2. 典型的稳定静态工作点电路 一、电路构成
三、非线性失真尽可能小
工作在大信号状态,难免带来非线性失真。
四、重视功率管的散热和保护
功率放大电路的分类 分类:
1、甲类状态:晶体管在整个信号周期内导通。
2、乙类状态:晶体管只在信号半个周期内导通。 3、甲乙类状态:晶体管导通时间略大于半个周期。
6.4.2 互补对称功率放大电路
1.互补对称乙类功放电路(OCL电路)
(1 )RL rbe (1 )RL
RL = Re // RL
输入电阻Ri
Ri
Ui Ii
Rb
// [rbe
(1 )RL ]
输出电阻Ro
Ro
Uo Io
Re
// (rbe
RS // Rb )
1
特点:Au略小于1;Uo与Ui同相;Ri大,Ro小; 有电流、功率放大作用。
晶体管放大电路实验报告
晶体管放大电路实验报告晶体管放大电路实验报告引言:晶体管是一种半导体器件,广泛应用于电子电路中。
晶体管放大电路是利用晶体管的放大特性,将输入信号放大到更高的电压或电流水平,以实现对信号的增强和处理。
本次实验旨在通过搭建晶体管放大电路,探究其工作原理和性能。
一、实验目的本次实验的目的是通过搭建晶体管放大电路,了解晶体管的基本工作原理和特性,并观察不同参数对电路性能的影响。
二、实验原理晶体管放大电路主要由晶体管、电阻和电容组成。
晶体管分为三个区域:发射区、基区和集电区。
通过控制基区的电流,可以调节晶体管的放大倍数。
电阻和电容则用于稳定电路和滤波。
三、实验步骤1. 准备工作:收集所需材料和仪器,包括晶体管、电阻、电容、电压源和示波器等。
2. 搭建电路:按照实验要求,连接晶体管、电阻和电容,形成放大电路。
3. 调节电压:根据实验要求,调节电压源的输出电压,使其适合晶体管的工作范围。
4. 测量电路参数:使用示波器和万用表等仪器,测量电路中的电压、电流和频率等参数。
5. 观察输出信号:输入不同的信号波形,观察输出信号的放大效果和失真情况。
6. 记录实验数据:准确记录实验过程中的各项数据和观察结果。
四、实验结果与分析通过实验测量和观察,我们得到了一系列数据和图表。
根据这些数据和图表,我们可以得出以下结论:1. 当输入信号的幅度过大时,输出信号可能会出现失真现象,即波形变形或削平。
2. 输入信号的频率越高,输出信号的失真程度越大。
3. 通过调节电路中的电阻和电容数值,可以改变电路的增益和频率响应。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了晶体管放大电路的工作原理和性能特点。
实验过程中,我们掌握了搭建电路、调节参数和测量数据的方法。
通过观察和分析实验结果,我们进一步认识到晶体管放大电路的优点和局限性。
六、实验改进在实验过程中,我们发现了一些问题和改进的空间:1. 数据测量的准确性有待提高,可以采用更精密的测量仪器和方法。
晶体管单级放大电路实验报告
实验目的:
1.掌握放大电路的组成,基本原理及放大条件。
2.掌握放大电路静态工作点的测量方法。
3.观察晶体管单级放大电路的放大现象。
实验仪器:
1.双踪示波器
2.函数发生器
3.数字万用表
4.交流毫伏表
5.直流稳压电源
实验原理:
1.晶体管,又叫半导体三极管,其主要分为两大类:双极性晶体管(包含发射极,基极和
中壁》
似此星辰非昨夜,为谁风露立中宵。黄景仁《绮怀》
菩提本无树,明镜亦非台。惠能《菩提偈》
溪云初起日沉阁,山雨欲来风满楼。许浑《咸阳城东楼 /咸阳城西楼晚眺/西门》
春风得意马蹄疾,一日看尽长安花。孟郊《登科后》
枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。马致远《天净沙•秋思》
空山新雨后,天气晚来秋。王维《山居秋暝》
忘了青春,误了青春。 爱上层楼。爱上层楼。
毛泽东《沁园春•长沙》
李商隐《无题•昨夜星辰昨夜风》杨慎《临江仙•滚滚长江东逝水》 眉间露一丝。俞彦《长相思•折花枝》
李商隐《锦瑟》
白居易《长相思•汴水流》元稹《离思五首•其四》乐婉《卜算子•答施》
唐寅《一剪梅•雨打梨花深闭门》 为赋新词强说愁。辛弃疾《丑奴儿•书博山道
元稹《离思五首其四》
卓文君《白头吟》
去年今日此门中,人面桃花相映红。 平生不会相思,才会相思,便害相思。
入我相思门,知我相思苦。李白《三五七言/秋风词》
山无陵,江水为竭。冬雷震震,夏雨雪。天地合,乃敢与君绝。佚名《上邪》
执子之手,与子偕老。佚名《击鼓》
花自飘零水自流。一种相思,两处闲愁。李清照《一剪梅 红藕香残玉簟秋》
枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。马致远《天净沙 秋思》
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晶体管放大电路分析及计算
一、共发射极放大电路
(一)电路的组成:电源VCC通过RB1、RB2、RC、RE使晶体三极管获得合适的偏置,为三极管的放大作用提供必要的条件,RB1、RB2称为基极偏置电阻,RE称为发射极电阻,RC称为集电极负载电阻,利用RC的降压作用,将三极管集电极电流的变化转换成集电极电压的变化,从而实现信号的电压放大。
与RE并联的电容CE,称为发射极旁路电容,用以短路交流,使RE对放大电路的电压放大倍数不产生影响,故要求它对信号频率的容抗越小越好,因此,在低频放大电路中CE通常也采用电解电容器。
V cc(直流电源): 使发射结正偏,集电结反偏;向负载和各元件提供功率
C1、C2(耦合电容): 隔直流、通交流;
R B1、R B2(基极偏置电阻):提供合适的基极电流
R C(集极负载电阻):将D IC® D UC,使电流放大® 电压放大
R E(发射极电阻):稳定静态工作点“Q ”
C E(发射极旁路电容):短路交流,消除R E对电压放大倍数的影响
(二)直流分析:开放大电路中的所有电容,即得到直流通路,如下图所示,此电路又称为分压偏置式工作点稳定直电流通路。
电路工作要求:I1 ³(5~10)IBQ,UBQ³ (5 ~ 10)UBEQ 838电子
求静态工作点Q:
方法1.估算
工作点Q不稳定的主要原因:Vcc波动,三极管老化,温度变化稳定Q点的原理:方法2.利用戴维宁定理求IBQ
(三)性能指标分析
将放大电路中的C1、C2、CE短路,电源Vcc短路,得到交流通路,然后将三极管用H参数小信号电路模型代入,便得到放大电路小信号电路模型如下图所示。
1.电压放大倍数
2.输入电阻计算
3.输出电阻R o = R C
没有旁路电容CE时:
1.电压放大倍数
源电压放大倍数
2.输入电阻
3.输出电阻R o = R C
二、共集电极放大电路(射极输出器、射极跟随器)
(一)电路组成与静态工作点
共集电极放大电路如下图(a)所示,图(b)、(c)分别是它的直流通路和交流通路。
由交流通路看,三极管的集电极是交流地电位,输入信号ui和输出信号uo以它为公共端,故称它为共集电极放大电路,同时由于输出信号uo取自发射极,又叫做射极输出器。
IBQ =(V cc–U BEQ)/[R B +(1+b) R E] ICQ = bIBQ,UCEQ=Vcc–I CQRE
(二)性能指标分析
1.电压放大倍数
2.输入电阻
R¢L=R E//R L 3.输出电阻
共集电极电路特点共集电极电路用途
1.Uo与Ui同相,具有电压跟随作用 1.高阻抗输入级
2.无电压放大作用Au<1 2.低阻抗输出级
3.输入电阻高;输出电阻低 3.中间隔离级
一、共基极放大电路
共基极放大电路如下图所示。
由图可见,交流信号通过晶体三极管基极旁路电容C2接地,因此输入信号ui由发射极引入、输出信号uo由集电极引出,它们都以基极为公共端,故称共基极放大电路。
从直流通路看,也构成分压式电流负反馈偏置。
(一)求“Q”略
(二)性能指标分析
RO=RC
(三)特点:共基极放大电路具有输出电压与输入电压同相,电压放大倍数高、输入电阻小、输出电阻大等特点。
由于共基极电路有较好的高频特性,故广泛用于高频或宽带放大电路中。