晶体管共射极单管放大器实验
晶体管共射极单管放大器实验报告
晶体管共射极单管放大器实验报告一、实验目的：1.掌握晶体管共射极单管放大器的工作原理；2.通过实验验证晶体管共射极单管放大器的放大特性。
二、实验仪器与器件：1.功能发生器；2.直流稳压电源；3.2N3904NPN型晶体管；4.脉冲发生电路；5.负载电阻；6.示波器等。
三、实验原理：四、实验步骤与过程：1.搭建晶体管共射极单管放大器电路，根据实验原理连接好各个器件与仪器；2.将直流稳压电源的正极接入收集端，负极接入基极，并合理调节稳压电源的电压和电流；3.通过功能发生器向基极注入正弦信号，调节发生器频率和幅值；4.同时连接示波器，观察输入信号与输出信号的波形；5.改变输入信号的频率和幅值，记录输出信号的变化；6.对比输入信号与输出信号，确定放大倍数。
五、实验数据记录与分析：1.在不同频率下，记录输入信号与输出信号的幅值，并计算放大倍数；2.提取数据，绘制频率与放大倍数的关系曲线；3.分析曲线特点，讨论晶体管放大器的工作频率范围；4.对比不同输入信号幅值下的输出信号，分析并解释放大器的失真情况。
六、实验结果与结论：1.经过实验数据的分析和计算，可以得出晶体管共射极单管放大器在一定频率范围内具有较好的放大效果；2.放大倍数随频率的增加而下降，且存在失真现象；3.实验结果与理论相符，验证了晶体管共射极单管放大器的放大特性。
七、实验心得与体会：通过本次实验，我深入了解了晶体管共射极单管放大器的工作原理和特性，并且掌握了实验操作技巧。
实验中遇到了一些问题，如输出信号失真、调节电源电压等，但通过耐心地调试和思考，最终取得了满意的实验结果。
通过这次实验，我不仅提高了对电路放大器的理解，还锻炼了实验操作和数据分析能力。
实验一 晶体管共射极单管放大器
实验一 晶体管共射极单管放大器一、实验原理图+12V二、实验内容及注意要点1、按照原理图连接电路 注意R W 的接法，连接1、3端，或者2、3端2、静态工作点的测量 输入端接地，静态工作点指标包括I b 、I C 、V CE 。
其中，V CE 用万用表测量V C 、V E 对地电压后计算得出；Ib 、Ic 转为测量V B 、V E ，E C E E V I I R ≈=；在使用万用表测量R B2时关闭直流电源，并将其从电路中断开。
注意实验中选取I C =0.2mA ，即V E =2.4V 。
3、测量电压放大倍数 输入信号1KHz 、峰峰值50mV 正弦信号(注意使用信号发生器获得该信号的方法)，记录不同Rc 、R L 下的输出Uo ，计算A V 输入、输出信号波形。
计算过程中注意有 效值=峰峰值输入输出统一采用峰峰值或有效值。
4、输入、输出电阻 如下图连接电路，R=2K ，Rc=2.4K ，R L =2.4K ，I C =0.2mA+12V测量输入电阻时，在放大电路的电容C 1前串接电阻R ，测量U S ，U i ，计算ii S iU R R U U =-；测量输出电阻，去除R ，保持U S ，测量接有R L 时电压U L 及不接负载RL 时输出电压Uo ，计算输出电阻1O O L L U R R U ⎛⎫=-⎪⎝⎭。
5、测量幅频特性曲线 采用三点法测量，即选取中频、高频、低频点测量，具体方法为Rc=2.4K ，R L =2.4K ，I C =0.2mA ，选取中频1KHz ，调节信号发生器使输入信号为1KHz ，逐渐加大幅度使U Opp =1V ；幅度固定，调节信号发生器减小输入信号频率，当U Opp =0.707V 时停止，记录此刻输入信号频率即为低频点；同理增大信号频率记录高频点。
A V=U O /U i ，绘制出幅频特性曲线。
三、实验结果1、静态工作点Q2、电压放大倍数 IC=2.0 mA Ui=50mV(峰峰值)3、输入输出电阻32 3.65032i i S i U mV R R K U U mV mV ==≈Ω--； 3.111 2.4 2.51.5O O L L U V R R K K U V ⎛⎫⎛⎫=-=-⨯Ω≈Ω ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭4、幅频特性曲线1V219Hz 2.2MHzUo四、思考题1、电路中C1、C2和C E 有什么作用？C1、C2分别为输入、输出电容，通交流隔直流，C2使得直流电源在集电极回路形成的直流量不影响负载，C1使信号顺利加大放大电路中；C1对电路带宽下限有影响，1μF 左右为宜。
模电实验三晶体管共射极单管放大器
实验三 晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握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。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图3－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图3－1 共射极单管放大器实验电路在图3－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算 CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）CEBEB E I R U U I ≈-≈电压放大倍数beLC V r R R βA // -= 输入电阻R i ＝R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
实验2 晶体管共射极单管放大器
实验二 晶体管共射极单管放大器班级 姓名图2－1 共射极单管放大器实验电路1、调试静态工作点接通直流电源前，先将R W 调至最大， 函数信号发生器输出旋钮旋至零。
接通＋12V 电源、调节R W ，使I C ＝2.0mA （即U E ＝2.0V ）， 用直流电压表测量U B 、U E 、U C 及用万用电表测量R B2值。
记入表2－1。
表2-1 I C ＝2mA测 量 值 计 算 值U B （V ） U E （V ） U C （V ） R B2（K Ω） U BE （V ） U CE （V ） I C （mA ）2、测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz 的正弦信号u S ，调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压U i 10mV ，同时用示波器观察放大器输出电压u O 波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的U O 值，并用双踪示波器观察u O 和u i 的相位关系，记入表2－2。
表2－2 Ic ＝2.0mA U i ＝ mV R C （K Ω） R L (K Ω) U o (V) A V 观察记录一组u O 和u 1波形2.4 ∞1.2 ∞2.42.43、观察静态工作点对电压放大倍数的影响置R C ＝2.4K Ω，R L ＝∞，U i 适量，调节R W ，用示波器监视输出电压波形，在u O 不失真的条件下，测量数组I C 和U O 值，记入表2－3。
表2－3 R C ＝2.4K Ω R L ＝∞ U i ＝ mVI C (mA) 2.0 U O (V) A V测量I C 时，要先将信号源输出旋钮旋至零（即使U i ＝0）。
4、观察静态工作点对输出波形失真的影响置RC ＝2.4KΩ，RL＝2.4KΩ， ui＝0，调节RW使IC＝2.0mA，测出UCE值，再逐步加大输入信号，使输出电压u足够大但不失真。
然后保持输入信号不变，分别增大和减小RW ，使波形出现失真，绘出u的波形，并测出失真情况下的IC和UCE值，记入表2－4中。
实验三晶体管共射极单管放大器 (1)
实验二晶体管共射极单管放大器预习部分一、实验目的L学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2.掌握放大器主要性能指标及其测试方法。
3.熟悉示波器、函数发生器、交流亳伏表、直流稳压电源及模拟实验箱的使用。
二、实验原理1.静态工作点对放大器性能的影响及调试1）静态工作点当放大电路未加输入信号（为=0）时，在直流电源作用下，晶体管基极和集电极回路的直流电流和电压用/BQ、UBEQ、I CQ、UCEQ表示，它们在晶体管输入和输出特性上各自对应一个点，称为静态工作点。
放大器静态工作点Q的位置对放大器的性能和输出波形有很大影响。
以NPN型三极管为例，如工作点偏高（如图2-2・1中的Ql点），放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真, 此时儿的负半周将被削底；如工作点偏低（如图2-2-1中的Qz点）则易产生截止失真，即〃”的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显这些情况都不符合不失真放大的要求。
所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的加，检查输出电压〃〃的大小和波形是否满足要求。
如不满足，则应调节静态工作点的位置。
图2-2-1静态工作点不合适产生波形失真最后还要申明电笔上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。
所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。
若要获得最大的不失真输出电压，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点，如图2-2-2中的Q点。
图2・2-3共射极单管放大器2）静态工作点的调试和测量方法静态工作点由偏置电路设置。
放大电路常用的偏置电路有固定和分压式偏置电路。
固定偏置电路仅由一个基极电阻构成，要求电阻在兆欧数量级上，Q点易受晶体管参数变化和基极电阻值误差的影响。
图2-2-3所示是分压式偏置的共射极放大电路。
偏置电路由两个千欧数量级的基极电阻RBl和R B2构成，并添加射极电阻，也称射极偏置。
晶体管共射极单管放大器 实验报告(仅供借鉴)
实验二 晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握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。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图2－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
在图2－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算CCB2B1B1B U R R R U +≈CE BEB E I R U U I ≈+-≈1F RU CE ＝U CC －I C （R C ＋R E +R F1）电压放大倍数1)1(F R // β++-=be LC V r R R βA输入电阻R i ＝R B1 // R B2 // [ r be +(1+β)R F1 ]输出电阻R O ≈R C图2－1 共射极单管放大器实验电路由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
晶体管共射极单管放大器实验报告10页
晶体管共射极单管放大器实验报告10页一、实验原理晶体管（英文全称为：transis）是一种双极型器件，它使用电压控制流的方式来控制电路，是一种高低电平的转换器，其中N-MOS具有负偏移电流输出，P-MOS有正偏移电流输出。
而晶体管共射极单管放大器（CE amplifier）是利用晶体管放大输入信号，并且输出放大后的信号，它具有以下几个特点：1.具有高增益：某些应用时，可以获得高达1000倍的增益。
2.具有良好的抗杂散比：它的抗杂散比比其他放大器要好。
3.低成本：CE放大器成本低，是很多电路应用的实用设计。
二、实验准备实验准备包括晶体管共射极单管放大器原理、电路电子元件、实验接线、虚拟示波器、实验电源等：1.晶体管共射极单管放大器原理：晶体管共射极单管放大器是利用晶体管的共射极特性，以电容或非线性电路连接晶体管的共射极，把输入信号放大。
2.电路电子元件：该实验采用的电子元件有晶体管、电阻、电容、变压器等，详见实验设置部分提供的原理图。
3.实验接线：实验接线由晶体管的共射极连接电路的共射极部分，将电路中晶体管的此极和源极和源之间、此极与集电极之间等处可接电容等电子元件。
4.虚拟示波器：实验采用数字示波器，用于监测放大器输出脉冲电平变化，以及便于测量电路中其他因素对放大器性能的影响。
5.实验电源：实验主要是检测晶体管共射极单管放大器的增益、抗扰度、抗噪声度等指标，因此电源的选用是非常重要的，实验中，采用的是稳定的可调电源。
三、实验设置1.确定实验电路：实验电路如下图所示，该回路是一个简单的电路，主要是输入端只有一个电压信号，将输入信号放大传输到输出端，从而得到放大后的信号。
2.确定晶体管型号：实验采用的晶体管型号为：MJE15031。
3.确定实验电路的元件参数：该实验电路中的电容为：C1，用于共射极的电容值为：560uF；用于分压电阻的电阻值为： 10kΩ和4.7kΩ；电源电压为： 12V 。
四、实验结果1.检查输出电压：实验准备完毕后，量出输出端的脉冲电平，结果为7V，较预期值（12V）稍有偏差，约为10%，说明实验设置有较小的偏差。
实验2 晶体管共射极单管放大器
实验一 晶体管共射极单管放大器一 实验目的1. 学会单级共射放大器静态工作点的测量和调试方法。
2. 了解电路参数变化对静态工作点的影响。
3. 掌握单级共射放大器动态指标（Au 、Ri 、Ro ）的测量方法及最大不失真输出电压的测试方法。
4.掌握频率特性的测量方法。
二 实验原理图1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E1和R F1，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图1 共射极单管放大器实验电路在图1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算CC B2B1B1B U R R R U +≈CF1E1BEB E I R R U U I ≈+-≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋F1E1R R +）电压放大倍数20)1( // 1-≈++-=F R βbe LC Vr R R βA 实验时不接负载，即R L 为无穷大。
输入电阻 R i ＝211////])1(B B F R R R β++be [r 输出电阻 R O ≈R C三、实验设备与器件1. ＋12V 直流电源2. 函数信号发生器3. 双通道数字示波器4. 交流毫伏表5. 直流电压表6. 直流毫安表7. 频率计8. 数字式万用表9. 晶体三极管3DG12或9011×1 10.电阻器、电容器若干 11.THM-3A 型模拟电路实验箱 四 实验内容1. 调试静态工作点为避免放大器的输出电压出现饱和失真或截止失真，应将放大器的静态工作点调试到合适的位置，即将Ic 或U CE 调试到合适的值，这可以通过改变电路参数Ucc 、Rc 、R B1和R B2来实现。
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晶体管共射极单管放大器实验
电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图
当流过偏置电阻R B1和R B2的电流远大于晶体管T 的基极电流I B时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算：
电子器件性能的分散性比较大，在设计和制作晶体管放大电路时需要测量和调试。
三、实验设备与器件
1.电子学综合实验平台
2.共射极放大器实验电路板
3.示波器
4.信号发生器
5.万用表
6.电阻
四、实验内容及步骤
1.放大器静态工作点的测量与调试
（1）调试静态工作点
测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i＝0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C以及各电极对地的电位U B、U C和U E。
接通直流电源前，先将R W调至最大，函数信号发生器输出旋钮旋至零。
接通＋12V电源、调节R W，使I C=2.0mA （即U E＝2.0V），用直流电压表测量U B、U E、U C及用万用电表测量R B2值。
记入表2-1。
实物连接演示1
（接通＋12V电源、调节R W，使I C＝2.0mA）
实物连接演示2
（U B、U E、U C位置）
实物连接演示4
（调节u S使输入电压U i=10mV）
实物连接演示5
（用交流毫伏表测量输入输出电压有效值，并用示波器观察波形相位）
实物连接演示6
（改变电阻R C和R L并测量U o）
表2-2 Ic＝2.0mA U i＝mV
和U CE值，记入表2-4中。
每次测I C和U CE值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。