实验一:共射极单管放大电路

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模电实验(附答案)

模电实验(附答案)

实验一 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式方法和测量方法。

2.掌握放大器电压放大倍数的测试方法及放大器参数对放大倍数的影响。

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。

偏置电阻R B1、R B2组成分压电路,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后,在放大器的输出端便可得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。

三、实验设备1、 信号发生器2、 双踪示波器3、 交流毫伏表4、 模拟电路实验箱5、 万用表四、实验内容1.测量静态工作点实验电路如图1所示,它的静态工作点估算方法为:U B ≈211B B CCB R R U R +⨯图1 共射极单管放大器实验电路图I E =EBEB R U U -≈Ic U CE = U CC -I C (R C +R E )实验中测量放大器的静态工作点,应在输入信号为零的情况下进行。

1)没通电前,将放大器输入端与地端短接,接好电源线(注意12V 电源位置)。

2)检查接线无误后,接通电源。

3)用万用表的直流10V 挡测量U E = 2V 左右,如果偏差太大可调节静态工作点(电位器RP )。

然后测量U B 、U C ,记入表1中。

表1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 ) 2.627.2600.65.22B2所有测量结果记入表2—1中。

5)根据实验结果可用:I C ≈I E =EER U 或I C =C C CC R U U -U BE =U B -U EU CE =U C -U E计算出放大器的静态工作点。

2.测量电压放大倍数各仪器与放大器之间的连接图关掉电源,各电子仪器可按上图连接,为防止干扰,各仪器的公共端必须连在一起后接在公共接地端上。

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

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。

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

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。

晶体管共射极单管交流放大电路实验报告

晶体管共射极单管交流放大电路实验报告

晶体管共射极单管交流放大电路实验报告实验目的:掌握晶体管共射极单管交流放大电路的工作原理,学习测量放大电压增益和频率响应特性。

实验仪器:数字万用表、双踪示波器、信号发生器、电源、电阻、电容、晶体管等。

实验原理:晶体管共射极单管交流放大电路是一种常用的放大电路,其原理如下:电路图如下所示:```—C1,,C2,+6,Vin ,R1,,,,—R3—,B,—R2,,RL—GND```按照通用放大器的放大电流相性,我们可以得到如下结论:1. 当输入信号Vin正半周的上升使基极电压增加,晶体管开始导通,电容C1(输入耦合电容)开始充电,C2(负载耦合电容)不发生变化。

2. 当输入信号Vin正半周的下降使基极电压减小,晶体管开始封断,电容C1开始放电,C2不发生变化。

实验步骤:1. 按照电路图连接电路:将R1与R2串联,组成电压分压网络,接入信号源Vin。

将R3与RL串联连接,终端接地,RL连接至晶体管集电极C2端。

将信号源接地端接地。

2.将电源正极连接至C2,电源负极接地。

3.连接示波器,并调整电源电压至合适的值。

4.打开示波器,调整信号发生器,设置所需的频率和幅度。

5. 测量输入信号Vin和输出信号Vout的峰峰值。

6. 通过计算得出电流放大倍数Av,即Vout/Vin。

实验结果:在实验中,我们设置了信号发生器的频率为f,幅度为Vin。

通过示波器分别测量输入信号Vin和输出信号Vout的峰峰值。

根据实验数据计算得到Av=Vout/Vin的值,并绘制频率响应曲线。

实验结论:1.实验结果表明,晶体管共射极单管交流放大电路具有一定的放大作用,且放大倍数随着频率的增加而逐渐减小。

2. 放大倍数Av与输入信号Vin和输出信号Vout之间的关系为Av=Vout/Vin。

3.频率响应曲线表明,放大电路在一定频率范围内的放大效果较好,但随着频率的增加或减小,放大效果会减弱。

4.实验中可能存在的误差主要来自于电路连接不良、仪器误差等因素。

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。

单管共发射极放大电路实验报告

单管共发射极放大电路实验报告

单管共发射极放大电路实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建单管共发射极放大电路,了解其工作原理和特性,掌握其基本性能参数的测量方法,并通过实验验证理论知识的正确性。

二、实验原理。

单管共发射极放大电路是一种常用的放大电路,其基本原理是利用晶体管的放大作用将输入信号放大,输出一个放大后的信号。

在共发射极放大电路中,输入信号通过电容耦合方式输入到晶体管的基极,晶体管的发射极接地,输出信号则从晶体管的集电极获取。

三、实验仪器和器材。

1. 电源,直流稳压电源。

2. 信号源,正弦波信号源。

3. 示波器,示波器。

4. 元器件,晶体管、电容、电阻等。

四、实验步骤。

1. 按照电路图搭建单管共发射极放大电路,注意连接的正确性和稳固性。

2. 调节电源,使其输出电压为所需工作电压。

3. 将正弦波信号源连接到输入端,调节信号源的频率和幅度。

4. 连接示波器,观察输入信号和输出信号的波形。

5. 测量输入信号和输出信号的幅度,并计算电压增益。

6. 调节电路参数,如电容、电阻值,观察对电路工作的影响。

五、实验结果与分析。

通过实验观察和测量,我们得到了单管共发射极放大电路的输入输出波形和幅度,并计算出了电压增益。

通过调节电路参数,我们也观察到了电路工作的变化。

实验结果表明,单管共发射极放大电路能够有效放大输入信号,并且其放大倍数与理论计算值基本吻合。

六、实验总结。

本次实验通过搭建单管共发射极放大电路,对其工作原理和特性有了更深入的了解。

同时,我们也掌握了测量电路性能参数的方法,并通过实验验证了理论知识的正确性。

在实验过程中,我们也发现了一些问题和不足之处,为今后的实验和学习提供了一定的参考和借鉴。

七、实验心得。

通过本次实验,我对单管共发射极放大电路有了更深入的了解,也提高了实验操作和数据处理的能力。

在今后的学习和科研工作中,我将继续努力,不断提升自己的实验技能和理论水平。

以上就是本次单管共发射极放大电路实验的报告内容,希望能对大家有所帮助。

单管共射极放大电路实验报告

单管共射极放大电路实验报告

单管共射极放大电路实验报告一、实验目的:1.了解单管共射极放大电路的基本结构和工作原理;2.掌握单管共射极放大电路的直流工作点的确定方法;3.学习基于单管共射极放大电路设计的放大器;4.通过实验测量并分析单管共射极放大电路的电压增益、输入阻抗和输出阻抗。

二、实验仪器与器件:1.数字万用表;2.函数信号发生器;3.直流稳压电源;4.双踪示波器;5.NPN型晶体管;6.电阻、电容等电子元件。

三、实验原理1.在输出信号的封装之前,输入信号先经过耦合电容CE进入晶体管的基极,经过放大形成输出信号;2.输入信号通过耦合电容CE进入基极后,根据电流放大的原理,使得集电极电流的变化与输入信号在幅度上成正比;3.集电极电流变化引起集电极电压变化,通过电容负载使输出电压变化;4.通过对负载进行选择可以实现不同放大效果,如电阻负载可以使电路具有较好的输出信号功率;电容负载可以实现相位整顿放大等。

四、实验步骤及结果分析1.首先按照实验电路连接图连接实验电路,电源电压选择为12V,电阻和电容的数值按照实验要求选择;2.使用数字万用表测量并记录各个器件正常工作电压,包括集电极电压、基极电压、发射极电压等;3.调节函数信号发生器的输出频率和幅度,通过双踪示波器观察输入电压、输出电压的变化规律,并记录相关数据;4.根据所测得的数据,计算并分析电压增益、输入阻抗和输出阻抗的数值,与理论计算的结果进行对比并给出分析结论。

五、实验结果分析通过实验测量得到的数据,我们可以计算得到单管共射极放大电路的电压增益、输入阻抗和输出阻抗。

其中电压增益可以通过输出电压幅值除以输入电压幅值得到,输入阻抗可以通过理想放大电路的计算公式得到,输出阻抗可以通过输出电压与输出电流的比值得到。

根据实验结果分析,可以得到单管共射极放大电路在一定范围内具有较高的电压增益和较低的输入阻抗,从而可以实现信号的放大和阻抗匹配功能。

同时,在选择合适的负载电阻和负载电容的情况下,还可以实现对输出信号的改变,如形成整流放大等特殊功能。

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。

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失真波形
严重截止失真波形
失真波形
饱和失真波形
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实验内容

最佳静态工作点的调试

初调静点(空载)第2步:

调节RB1使VC=7V左右。 由低信输出f=1kHZ的正弦信号至Vi,慢慢加大信号幅度, 用示波器观察输出波形Vo,如出现单边失真,调节RB1使之 消除。

再加大Vi,若还出现比较明显的单边失真,则调 节RB1消除之。
返回
饱和区
Ic
为方便演示,假定三极管空载且e级到地电阻为0,此时交直流负 载线重合。 红色的圆表示静 请注意,由于集 基极直流电位下 此时应当降低基极 当输入信号过大 此时应当升高基极 基极直流电位升 态工作点的位置; 电极和基极反相, 降时,静态工作 直流电位,使静态 时,将使动态工 电位,使静态工作 高时,静态工作 红色水平线用于 因此在集电极输 点将下移,在输 工作点下移。 点上移。 作点的范围同时 点将上移,在输 标出叠加图示正 出的波形上,饱 入信号不变时, 进入截止和饱和 入信号不变时, 弦信号时,动态 和失真出现在下 动态工作点将进 区,出现双向失 动态工作点将进 工作点的运动范 半周期,截止失 入截止区,引起 真。此时应减小 入饱和区,引起 围 截止失真 真出现在上半周 输入信号幅度。 饱和失真 期

直至加大Vi出现双向对称失真,此时减小V静态工作点的调试

关断低信,测量最佳静点,完成表2.2的测试内容。
实验内容

测量电压增益




在输出波形为最大不失真波形时用示波器观察放大 器输出电压Uo的波形。 用交流毫伏表测量此种情况下的 Uo1 、 Ui1,计算放 大倍数 加2K负载电阻,用交流毫伏表测试此种情况下的 Uo2 、Ui2值,计算放大倍数。 根据P33公式计算整个电路的输出电阻
实验内容

观察静态工作点对输出波形失真的影响


调节RB1电位器的阻值,使输出波形分别产生饱和失 真、截止失真 用万用表分别两种情况下的三极管静点 填入表2.5 返回
单管共射极放大电路
单管共射极放大电路

仪器介绍
电路分析 实验内容 结束语



电路图分析
上偏电阻
旁路电容。由于 发射极电阻,可 集电极电阻,在交 RE 的引入会降低 以提高E点的直 流通路中相当于接 电路的放大倍数, 流电位,引入负 在集电极和地之间, 下偏电阻 , 加入旁路电容后 电容 C1 和 C2 是耦合 反馈,有稳定三 可以将集电极电流 与上偏电 电容,作用是隔直对交流通路来说 极管静点的作用 转换为输出电压。 RE不再起作用。 阻一起起 通交,起隔断直流, 到确定B 传送交流的作用. 极电位的 作用
截止区
Vce
信号测试
实验当中, 是通过改变 上偏电阻即 调节100K电 位器的阻值 来改变三极 管的静点的。
信号测试
输入Vi, 来自信号 ~ 源1kHz毫 伏级正弦 信号
Vb --
Ve --
Vc 三极 管静 点测 -量
输出交流 信号Vo, ~ 送示波器 显示
实验内容

最佳静态工作点的调试

初调静点(空载,即去除负载电阻 RL ,使输出端开 路)第1步: 调节RB1使VC=7V左右。 由低信输出f=1kHZ的正弦信号至Vi,慢慢加大信 号幅度,用示波器观察输出波形Vo,如出现单边 失真,调节RB1使之消除。
失真波形
较明显饱和失真波形
失真波形
双向对称失真波形
失真波形
较明显截止失真波形
返回
实验内容

最佳静态工作点的调试

初调静点(空载)第3步:


调节RB1使VC=7V左右。 由低信输出f=1kHZ的正弦信号至Vi,慢慢加大信号幅度, 用示波器观察输出波形Vo,如出现单边失真,调节RB1使之 消除。 再加大Vi,若还出现比较明显的单边失真,则调节RB1消除 之。
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