三极管共射放大电路分析
三极管共射极放大电路实验报告
实验报告课程名称： 电路与模拟电子技术实验 指导老师： 张冶沁 成绩：__________________ 实验名称： 三极管共射极放大电路 实验类型： 电路实验 同组学生姓名：__________ 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、函数信号发生器的使用。
二、实验内容和原理1.静态工作点的调整与测量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5.测量输出电阻6.测量上限频率和下限频率7.研究静态工作点对输出波形的影响三、主要仪器设备示波器、信号发生器、万用表 共射电路实验板四、操作方法和实验步骤1.静态工作点的测量和调试 实验步骤：（1）按所设计的放大器的元件连接电路，根据电路原理图仔细检查电路的完整性。
（2）开启直流稳压电源，用万用表检测15V 工作电压，确认后，关闭电源。
（3）将放大器电路板的工作电源端与15V 直流稳压电源接通。
然后，开启电源。
此时，放大器处于工作状态。
（4）调节偏置电位器，使放大电路的静态工作点满足设计要求I CQ ＝6mA 。
为方便起见，测量I CQ 时，一般采用测量电阻R C 两端的压降V Rc ，然后根据I CQ =V Rc ／Rc 计算出I CQ 。
（5）测量晶体管共射极放大电路的静态工作点，并将测量值、仿真值、理论估算值记录在下表中进行比较。
2.测量电压放大倍数(R L =∞、R L =1k Ω)专业： 姓名：学号： 日期： 地点：学生序号6实验步骤：（1）从函数信号发生器输出1kHz的正弦波，加到电路板上的Us端。
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
16
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
三极管放大电路实验结论
三极管放大电路实验结论三极管放大电路实验结论在电子学中，三极管是一种重要的电子元件，常用于放大电路中。
三极管放大电路的实验是电子学教学中的基础实验之一。
通过该实验，我们可以深入了解三极管的工作原理以及其在放大电路中的应用。
本次实验中，我们使用了一种常见的三极管放大电路——共射极放大电路。
该电路由三极管、输入电阻、输出电阻、耦合电容等元件组成。
实验中，我们通过改变输入信号的幅度和频率，观察输出信号的变化，从而得出以下结论。
首先，三极管放大电路具有放大功能。
当输入信号的幅度较小时，输出信号的幅度也较小，但是随着输入信号幅度的增大，输出信号的幅度也随之增大，呈线性关系。
这表明三极管放大电路能够将输入信号放大到更大的幅度，实现信号的放大功能。
其次，三极管放大电路具有频率选择性。
在实验中，我们改变了输入信号的频率，观察到输出信号的变化。
当输入信号的频率较低时，输出信号的幅度较大；而当输入信号的频率超过一定范围时，输出信号的幅度会显著减小。
这说明三极管放大电路对于不同频率的输入信号有不同的放大效果，具有一定的频率选择性。
此外，三极管放大电路还具有非线性失真现象。
在实验中，我们观察到当输入信号的幅度较大时，输出信号会出现失真现象，即输出信号的波形发生畸变。
这是由于三极管工作在非线性区域时，引起了非线性失真。
因此，在实际应用中，我们需要注意控制输入信号的幅度，避免出现过大的失真。
此外，在本次实验中我们还发现了一些其他现象。
例如，当输入信号的幅度较小时，输出信号存在一定的噪声；而当输入信号的频率较高时，输出信号存在一定的畸变。
这些现象可能与实验条件、元件参数等因素有关，需要进一步研究和分析。
综上所述，通过本次三极管放大电路实验，我们深入了解了三极管的工作原理以及其在放大电路中的应用。
我们得出了三极管放大电路具有放大功能、频率选择性和非线性失真等特点的结论。
这些结论对于我们理解和应用三极管放大电路具有重要意义，并为进一步研究和应用提供了基础。
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。
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。
共射极放大电路实验报告
共射极放大电路实验报告共射极放大电路实验报告引言：共射极放大电路是一种常见的电子电路，广泛应用于放大信号的场合。
本实验旨在通过搭建共射极放大电路并对其进行实验验证，深入理解其原理与特性。
一、实验目的本次实验的主要目的是：1. 理解共射极放大电路的基本原理；2. 学会搭建并调试共射极放大电路；3. 测量并分析共射极放大电路的放大倍数、输入阻抗和输出阻抗等特性。
二、实验器材与原理1. 实验器材：（1）信号发生器（2）二极管（3）电阻、电容等元件（4）示波器（5）万用表2. 原理：共射极放大电路是一种三极管放大电路，其基本原理是利用三极管的放大作用，将输入信号放大后输出。
在共射极放大电路中，输入信号通过电容耦合方式进入基极，通过电阻与发射极相连，并通过电阻与负载电阻相连，输出信号从负载电阻中取出。
1. 搭建电路：按照实验原理，按照电路图搭建共射极放大电路。
注意连接正确，避免短路和接反等问题。
2. 调试电路：将信号发生器的输出端与输入端相连，设置合适的频率和幅度。
通过示波器观察输出信号的波形，并调整电路参数，使得输出波形达到最佳状态。
3. 测量电路特性：使用万用表测量电路中各个元件的电压和电流值，记录并计算输入阻抗、输出阻抗和放大倍数等特性参数。
四、实验结果与分析在实验中，我们搭建了共射极放大电路，并成功调试出了较好的输出波形。
通过测量和计算，得到了以下结果：1. 输入阻抗：根据测量数据，我们计算得到共射极放大电路的输入阻抗为XXX。
2. 输出阻抗：根据测量数据，我们计算得到共射极放大电路的输出阻抗为XXX。
3. 放大倍数：通过测量输入信号和输出信号的幅度，我们计算得到共射极放大电路的放大倍数为XXX。
通过对实验结果的分析，我们可以看出共射极放大电路具有较高的放大倍数和较低的输出阻抗，适用于需要放大信号的应用场合。
通过本次实验，我们深入了解了共射极放大电路的原理与特性，并成功搭建了该电路并进行了调试。
实验结果表明，共射极放大电路具有较高的放大倍数和较低的输出阻抗，具有重要的应用价值。
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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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
2017/8/4
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。
22
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，
RB 510k + ui C1 +
4k RC +
+ VCC(12V) C2 + uo RL 4k
I
RE 1k （a）
+
CE 27
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第2章 晶体三极管及其应用
注： 静态工作点稳定的放大电路 ——分压式偏置式电路
1.温度变化对静态工作点Q的影响 影响Q点的因素有很多，如电源波动、 偏置电阻的变化、管子的更换、元件的 老化及温度的变化等等。 主要的影响因素则是环境温度的变化。
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
“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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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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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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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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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
3）共射放大电路的交流输出信号
u CE UCEQ u ce
u0 uce ic (RC //R L )
/ R 注：1） L R C // R L 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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I BQ
U CC RB
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
2）集电极电流
ICQ I BQ
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UCEQ UCC R CICQ
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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
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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第2章 晶体三极管及其应用
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思考：如果两种失真都有，该如何解决？ 23
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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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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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26m V rbe 200 （ 1 ） I EQ
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
I BQ
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U CC - U BE RB
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， 故基极电流改为
（2）若更换管子使β变为100，确定此时的静态工作点； （3）求Au，Ri，Ro（β＝100时）。
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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
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第2章 晶体三极管及其应用
共射放大电路特点小结
1.电压放大倍数较大，输出电压与输入 电压反相； 2.既有电压放大作用，又有电流放大作 作业：P68习题 2-12 用； 3.输入电阻大小适中，一般为几kΩ ；
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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
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 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
2. 分压式偏置电路
1)电路的组成
为保证Q点的稳 定，要求电路：
I1 I BQ
一般取
I1 （ 5 ~ 10 ）IBQ
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第2章 晶体三极管及其应用
2)稳定静态工作点的原理
(1）基极电位 VB R
VB
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第2章 晶体三极管及其应用
2）共射放大电 路的微变等效 电路 3）动态指标
（1）电压倍数Au
/ RL A u rbe
①接负载RL
Ri
②断开RL （2）输入电阻Ri
R0
R R C // R L
/ L
RC A u rbe
R i R B // rbe rbe
4.输出电阻大小适中，一般为几kΩ 。
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思考题 P40 2、3、5 P52 2、3、6
I CQ I E Q
I BQ
VB U BEQ RE
ICQ
UCEQ UCC ICR C IE R E UCC I（ ） C RC RE
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第2章 晶体三极管及其应用
(4） 动态分析 ►交流通路
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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
►动态分析---交流通路
计算动态参数 A u 、 R i 、 R 0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直流电流源视为开路。 12
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第2章 晶体三极管及其应用
温度对工作点的影响具体表现在以下几点： 1)温度升高，三极管的反向电流增大 2)温度升高，三极管的电流放大系数β 增大 3)温度升高，相同基极电流IB下，UBE减小， 三极管的输入特性具有负的温度特性。温度 每升高1℃，UBE大约减小（2~2.5）mV。
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 ICR C
交流负载线
uCE UCEQ uce UCEQ i（ c R C // R L )
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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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（3）输出电阻R0
注：源电压 U ri o A 放大倍数Aus U us u U s ri Rs
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第2章 晶体三极管及其应用
例2-3 如图(a)所示固偏式共射放大器，已知三极管为硅管， β ＝50，求：（1）静态工作点Q（参数）；（2）电压放大 器数Au及输入、输出电阻Ri、Ro 。
B2
R B1 R B2
U CC
存在VB基本固定的特点 (2）稳定静态工作点的过程 借助RE形成的电流负反馈， 稳定静态工作电流IC的过程为
T IC IE VE UBE IB IC