实验四 单级低频电压放大器
低频放大器实验报告
低频放大器实验报告低频放大器实验报告引言：低频放大器是电子学中常见的一种电路，它可以将输入信号放大到更高的幅度，使得信号能够被更多设备或系统所处理。
在本次实验中，我们将探索低频放大器的工作原理和性能特点。
实验目的：1. 了解低频放大器的基本原理；2. 掌握低频放大器电路的设计和调试方法；3. 研究低频放大器的频率响应和增益特性。
实验步骤：1. 准备实验所需的器件和元件，包括放大器芯片、电阻、电容等；2. 搭建低频放大器电路，按照设计要求连接各个元件；3. 连接信号发生器和示波器，用信号发生器输入不同频率的正弦波信号；4. 调整放大器的工作点，使其处于最佳工作状态；5. 测量不同频率下的输入和输出信号幅度，并记录数据；6. 绘制频率响应曲线和增益特性曲线；7. 分析实验结果，总结低频放大器的性能特点。
实验结果：通过实验测量和数据记录，我们得到了低频放大器的频率响应曲线和增益特性曲线。
从频率响应曲线可以看出，在低频范围内，放大器的增益较高，随着频率的增加，增益逐渐下降。
这是由于放大器的截止频率限制了其对高频信号的放大能力。
而增益特性曲线则展示了放大器在不同频率下的放大倍数，可以看出放大器的增益在低频时较为稳定，但在高频时逐渐减小。
讨论与分析：低频放大器的频率响应和增益特性是其重要的性能指标。
在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的低频放大器。
如果需要放大高频信号，就需要选择截止频率较高的放大器，以保证信号的完整性和准确性。
而对于低频信号的放大，我们可以选择截止频率较低的放大器，以获得更高的增益。
此外，低频放大器的稳定性也是需要考虑的因素。
在实验中，我们可以通过调整放大器的工作点来使其处于最佳工作状态，以获得更好的稳定性和线性度。
同时，合理选择电阻和电容的数值，也可以提高放大器的稳定性。
结论：通过本次实验，我们深入了解了低频放大器的工作原理和性能特点。
我们学会了低频放大器的电路设计和调试方法，并通过实验测量获得了频率响应曲线和增益特性曲线。
单级低频放大器实验报告
单级低频放大器实验报告单级低频放大器实验报告引言：在电子学领域中，放大器是一种基本的电路元件，用于增加电信号的幅度。
放大器的种类繁多，其中单级低频放大器是一种常见且重要的类型。
本实验旨在通过搭建单级低频放大器电路，探究其工作原理和性能特点。
一、实验目的本实验的主要目的如下：1. 掌握单级低频放大器的基本原理；2. 理解放大器的电压放大倍数和频率响应特性；3. 学会使用实验仪器测量放大器的性能参数。
二、实验原理1. 单级低频放大器的基本原理单级低频放大器是一种简单的放大器电路，通常由一个晶体管、电容和电阻组成。
其基本工作原理为：输入信号经过耦合电容进入晶体管的基极，晶体管将输入信号放大后，经过输出电容输出到负载电阻上。
通过合理选择电容和电阻的数值，可以实现对输入信号的放大。
2. 放大器的电压放大倍数电压放大倍数是衡量放大器性能的重要指标之一。
在本实验中，我们将通过测量输入和输出信号的电压，计算出放大器的电压放大倍数。
电压放大倍数的计算公式如下：电压放大倍数 = 输出电压幅度 / 输入电压幅度3. 放大器的频率响应特性频率响应特性描述了放大器在不同频率下的放大效果。
在本实验中，我们将通过改变输入信号的频率，并测量输出信号的幅度来研究放大器的频率响应特性。
通过绘制Bode图，可以清晰地观察到放大器的增益随频率变化的情况。
三、实验步骤1. 搭建单级低频放大器电路，将晶体管的引脚依次连接到电容和电阻上，并连接电源和负载电阻。
2. 使用信号发生器产生一个正弦波信号作为输入信号，并将其连接到放大器的输入端。
3. 使用示波器分别测量输入信号和输出信号的电压幅度，记录测量结果。
4. 改变输入信号的频率，并重复步骤3，记录不同频率下的输出信号幅度。
5. 根据测量结果，计算放大器的电压放大倍数，并绘制放大器的频率响应特性曲线。
四、实验结果分析根据实验测量结果，我们得到了放大器的电压放大倍数和频率响应特性曲线。
通过分析这些数据，我们可以得出以下结论：1. 放大器的电压放大倍数随输入信号频率的增加而减小，表现出一定的频率衰减特性。
实验四 单级放大电路的研究
1实验四 单级放大电路的研究一、实验目的1.熟悉电子元器件和模拟电路实验箱，2.掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。
3.学习测量放大电路Q 点，A V 的方法，了解共射极电路特性。
二、实验仪器1.双踪示波器；2.模拟电路实验箱；3.信号发生器；4.晶体管毫伏表；3.万用表。
三、预习要求三极管及单管放大电路工作原理。
（见教材）四、实验内容及步骤1.装接电路与简单测量图1.l 基本放大电路(1) 用万用表判断实验箱上三极管V 的极性和好坏。
(2) 按图1.1所示，连接电路(注意：接线前先测量+12V 电源，关断电源后再连线)，将RP 的阻值调到最大位置。
R E 1.8kC E 10μ2.静态测量与调整(1) 接线完毕仔细检查，确定无误后接通电源。
改变R P，记录I b和I c（1mA）的测量值，计算三极管V的β值（50～200），估计出r be,测量时要保证三极管工作在放大状态，随时关注数据的合理性。
注意：①测I b和I c一般可用间接测量法，通过测V c和V b，R c和R b计算出I b和I c(注意：图1.1中I b为支路电流)。
建议初学者采用。
(2) 调整R P使V C=6V左右，测量、计算并填表1.1。
表1.1填写上表时，请详细说明测量与计算方法，测量时要保证三极管工作在放大状态，随时关注数据的合理性。
（β= I C/ I B）3.动态研究(1) 将信号发生器的输出信号调到f=1KHz，幅值为约为200mV，接至放大电路的A点，经过R1、R2衰减（100倍），V i点得到约2mV的小信号，观察V i和V O端波形，并比较相位。
(2) 信号源频率不变，逐渐加大信号源幅度，观察V O不失真时的最大值并填表1.2。
表1.2 RL=∞(3) 保持V i~2mV不变，放大器接入负载R L，在改变R C数值情况下测量，并将计算结果填表1.3。
表1.3(4) V i~2mV，如电位电路R P调节范围不够，可改变R b1(51K或150K)，增大和减小R P，观察V O波形变化，若失真观察不明显可增大V i幅值（＞50 mV），并重测，将测量结果填入表1.4。
电子技术实验报告—实验4单级放大电路
电子技术实验报告实验名称：单级放大电路系别：班号：实验者：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (3)二、实验仪器 (3)三、实验原理 (3)（一）单级低频放大器的模型和性能 (3)（二）放大器参数及其测量方法 (4)四、实验容 (5)1、搭接实验电路 (5)2、静态工作点的测量和调试 (6)3、基本放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量 (6)4、放大器上限、下限频率的测量 (7)5、电流串联负反馈放大器参数测量 (8)五、思考题 (8)六、实验总结 (8)一、实验目的1.学会在面包板上搭接电路的方法；2.学习放大电路的调试方法；3.掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输出电阻和通频带测量方法；4.研究负反馈对放大器性能的影响；了解射级输出器的基本性能；5.了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大电路倍数的影响。
二、实验仪器1.示波器 1台2.函数信号发生器 1台3. 直流稳压电源 1台4.数字万用表 1台5.多功能电路实验箱 1台6.交流毫伏表 1台三、实验原理（一）单级低频放大器的模型和性能1. 单级低频放大器的模型单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放大，是放大器中最基本的放大器，单级低频放大器根据性能不同科分为基本放大器和负反馈放大器。
从放大器的输出端取出信号电压（或电流）经过反馈网络得到反馈信号电压（或电流）送回放大器的输入端称为反馈。
若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反，则为负反馈。
根据输出端的取样信号（电压或电流）与送回输入端的连接方式（串联或并联）的不同，一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。
负反馈是改变房卡器及其他电子系统特性的一种重要手段。
负反馈使放大器的净输入信号减小，因此放大器的增益下降；同时改善了放大器的其他性能：提高了增益稳定性，展宽了通频带，减小了非线性失真，以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。
厦门大学模电实验四
实验四单级放大电路一、实验目的1、学会在面包板上搭接电路的方法；2、学习放大电路的调试方法；3、掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输出电阻和通频带测量方法；4、研究负反馈对放大器性能的影响；了解射级输出器的基本性能；5、了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大电路倍数的影响。
二、实验原理（一）单级低频放大器的模型和性能1、单级低频放大器的模型：单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放大，是放大器中最基本的放大器，单级低频放大器根据性能不同可分为基本放大器和负反馈放大器。
从放大器的输出端取出信号电压（或电流）经过反馈网络得到反馈信号电压（或电流），送回放大器的输入端称为反馈。
若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反，则为负反馈。
根据输出端的取样信号（电压或电流）与送回输入端的连接方式（串联或并联）的不同，一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。
负反馈是改变放大器及其他电子系统特性的一种重要手段。
负反馈使放大器的净输入信号减小，因此放大器的增益下降；同时改善了放大器的其他性能：提高了增益稳定性，展宽了通频带，减小了非线性失真，以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。
负反馈对输入阻抗和输出阻抗的影响跟反馈类型有关。
由于串联负反馈是在基本放大器的输入回路中串接了一个反馈电压，因而提高了输入阻抗，而并联负反馈是在输入回路上并联了一个反馈电流，从而降低了输入阻抗。
凡是电压负反馈都有保持输出电压稳定的趋势，与此恒压相关的是输出阻抗减小；凡是电流负反馈都有保持输出电流稳定的趋势，与此恒流相关的是输出阻抗增大。
2、单级电流串联负反馈放大器与基本放大器的性能比较：电路图2是分压式偏置的共射基本放大电路，它未引入交流负反馈。
电路图3是在图2的基础上，去掉射极旁路电容Ce，这样就引入了电流串联负反馈。
2、单级电流串联负反馈放大器与基本放大器的性能比较3、射极输出器的性能：射极输出器是单级电压串联负反馈电路，由于它的交流输出电压V全部反Q馈回输入端，故其电压增益：A vf =（1+β）RL’/rbe+（1+β）RL’≤1输入电阻：Rif =Rb//[rbe+（1+β）RL’]，式中RL’=Rc//RL输出电阻：Rof =Re//[(Rb//Rs)+rbe]/(1+β)射极输出器由于电压放大倍数Avf≈1，故它具有电压跟随特性，且输入电阻高，输出电阻低的特点，在多级放大电路中常作为隔离器，起阻抗变换作用。
单管低频放大器实训报告
一、实验目的1. 理解单管低频放大器的基本原理和电路组成。
2. 掌握单管低频放大器的静态工作点设置和调整方法。
3. 学会测量单管低频放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等性能指标。
4. 分析静态工作点对放大器性能的影响，了解放大器失真的原因。
二、实验原理单管低频放大器是一种基本的模拟电路，主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
其工作原理是利用晶体管的电流放大作用，将输入信号放大后输出。
放大器的性能主要取决于静态工作点的设置、晶体管的特性以及电路参数的选择。
三、实验仪器与设备1. 单管低频放大器实验电路板2. 直流稳压电源3. 函数信号发生器4. 双踪示波器5. 数字万用表6. 螺丝刀7. 导线四、实验步骤1. 连接电路：按照实验电路板上的原理图，将晶体管、电阻、电容等元件正确连接。
2. 设置静态工作点：调整电阻RB，使晶体管工作在合适的静态工作点。
此时，晶体管的集电极电流Ic约为1mA，发射极电压Ue约为2V。
3. 测量静态工作点：使用数字万用表测量晶体管的集电极电压Uc、发射极电压Ue 和基极电压Ub，记录数据。
4. 测试电压放大倍数：在放大器输入端加入频率为1kHz的正弦信号，调节信号幅度，使输入电压Uin在合适范围内。
使用示波器观察放大器输出端的信号波形，测量输出电压Uout。
根据电压放大倍数公式A=Uout/Uin，计算电压放大倍数。
5. 测试输入电阻：在放大器输入端加入频率为1kHz的正弦信号，调节信号幅度，使输入电压Uin在合适范围内。
使用示波器观察放大器输出端的信号波形，测量输出电压Uout。
根据输入电阻公式Ri=Uin/Iin，计算输入电阻。
6. 测试输出电阻：在放大器输入端加入频率为1kHz的正弦信号，调节信号幅度，使输入电压Uin在合适范围内。
使用示波器观察放大器输出端的信号波形，测量输出电压Uout。
根据输出电阻公式Ro=Uout/Iout，计算输出电阻。
7. 分析实验结果：根据实验数据，分析静态工作点对放大器性能的影响，了解放大器失真的原因。
低频单管电压放大器实验报告
低频单管电压放大器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是了解低频单管电压放大器的基本原理和工作方式，掌握其电路组成和参数计算方法，以及熟悉实验中所用到的仪器设备和操作方法。
二、实验原理1. 低频单管电压放大器的基本原理低频单管电压放大器是一种常用的电子元件，主要由一个晶体管和几个被动元件组成。
其基本原理是通过晶体管对输入信号进行放大，并将输出信号送到输出端口，以提高信号的幅度和质量。
2. 低频单管电压放大器的工作方式在低频单管电压放大器中，输入信号首先经过一个耦合电容进入晶体管基极，然后经过一个发射极负载电阻Rc进行放大，最终输出到负载上。
同时，为了保证稳定性和可靠性，在晶体管之间还需要加入反馈网络。
3. 低频单管电压放大器的参数计算方法在设计低频单管电压放大器时，需要计算出一系列参数来确定其具体工作方式。
其中包括输入输出阻抗、增益、带宽等等。
这些参数的计算方法需要根据具体的电路和元器件来进行。
三、实验步骤1. 准备工作首先需要检查所有设备和仪器是否正常工作，包括信号发生器、示波器、直流电源等等。
然后根据实验要求，选择合适的晶体管和被动元件，并将其连接在一起。
2. 测试输入输出阻抗接下来需要测试低频单管电压放大器的输入输出阻抗，以确定其适用范围和性能。
具体测试方法为：将信号发生器连接到输入端口，并调整频率使得输出信号最大。
然后使用示波器测量输入输出端口的电压和电流，并计算出相应的阻抗值。
3. 测试增益和带宽接着需要测试低频单管电压放大器的增益和带宽，以确定其放大效果和传输能力。
具体测试方法为：将信号发生器连接到输入端口，并调整频率使得输出信号最大。
然后使用示波器测量输入输出端口的电压并计算出增益值；同时使用频谱分析仪测量输出信号在不同频率下的功率谱密度，并计算出带宽值。
4. 调整参数根据测试结果，需要对低频单管电压放大器的参数进行调整，以使其能够更好地适应实际应用需要。
具体调整方法为：根据输入输出阻抗、增益和带宽等参数计算出相应的元件值，并将其替换原有元件。
实验4单级放大
怎样排查？ 1）示波器信号线、信号源的信号线有问题 将示波器的信号线直接接到示波器提供的方波 信号源上，观察示波器是否显示方波信号 用上述方法可以判断任何信号线是否有问题 2）信号源使用不正确、示波器使用不正确 将信号源输出的信号线直接与示波器的信号线 连接，观察示波器是否有正常波形显示，调整 信号源相关按钮和旋钮
本实验电路调试的较有效的方法和次序是：
1) 电路组装完毕且通电后，首先测试静态工作点 2) 调整电位器，使工作点处于合适的位置（VE=1.21.8V） （如果无法调到合适的位置，则可能是例1中3所列的 故障) 3) 将信号源的信号直接输入示波器，调整出符合要求的信号 4) 再将信号接入放大电路的输入端 5) 分别用示波器的两个输入通道，同时观察输入、输出波形 6) 有正常输出波形后，再按实验要求进行测试
本实验电路调试的较有效的方法和次序是：
静 态 测 试 验 证 信 号 信 号 接 入 电 路
同时观测 输入、输 出波形
按要求测 试结果
请阅读82页~85页的内容
测试电压放大倍数，记录输入输出波 形 Av=Vopp/Vipp
定性记录Vi 和Vo波形，注意记录特征参数值 注意两者之间的相位关系
R c1 * b11 51k
+
（2）先粗调、后测量 （4）信号跟踪查故障
+ VCC Rp 100k R b2 200k 280k C S
+
+12V
5 .1 k C2
C1
+ +
c b T1 e R e 11
10F b
200pF c T2 e 10F + C3
+
10F
R b12 vi 10k
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实验四 单级低频电压放大器（扩展）
实验目的：
1、 掌握幅频特性等的基本概念以及测量方法。
2、 了解负反馈对放大电路特性的影响。
实验原理：
1、 电路频率特性的下限频率值主要受C 1，C 2和C E 影响，其关系分别为
11(3~10)
2()L S be f R r C π≥⋅+⋅ 2
1(3~10)2()L C L f R R C π≥⋅+⋅ 1(1~3)
2(//)1L S be E E
f R r
R C πβ
≥+⋅⋅+
2、 幅频特性曲线、上限频率、下限频率、截止频率中心频率、带宽的测量方法
A V 10.707
f L
f H
f A V 10.707
f 0
f A V 10.707
f 0
f
A V 10.707
f H
f L f 0 (a)单级放大器放大特性
(b)低通特性
(c)高通特性
(d)带
通特性
幅频特性反应了电路增益和频率之间的关系，上图列出了常见的幅频特性类型。
(a)和(d)中的f L 表示下限频率，f H 表示上限频率，(d)中的f 0表示中心频率，带宽BW=f H -f L ； (b)和(c)中的 f 0表示截止频率。
在实验中可采用“逐点法”测量不同频率时的电压放大倍数A V 来测量幅频特性。
测量时，保持输入信号幅度不变，改变输入信号频率，每改变一次信号频率，用交流毫伏表或示波器测量一个输出电压值，计算其增益，然后将测试数据列表、整理并在坐标纸上将其连接成曲线。
由于函数发生器的输出信号幅度在不同的频率会有变化，因此每改变一次频率都要用交流毫伏表或示波器测量输入信号的幅度，一定要保证输入信号的幅度不改变。
为了更快更准确的测量幅频特性，必须根据不同幅频特性类型，选择不同的测量技巧。
对于(a)可先测出中频区的输出电压值，然后调高或调低频率使输出电压降到中频电压值的0.707倍，从而找到f L 和f H ，然后在f L 和f H 之间和左右找3至5个点进行测量，即可较准确的绘制曲线。
(b)和(c)也可参考这种方式来测量。
对于(d)可从较低的频率值逐步增加频率，用交流毫伏表或示波器测量输出信号，刚开始输出信号幅度随着频率的增加而增加，当增加到某一个频率时，输出信号幅度随着频率的增加开始减小，则该频率为中心频率，记下该频率对应的幅度，然后调高或调低频率使输出电压降到中心频率电压的0.707倍，从而找到f L 和f H 。
预习思考：
1、 对于小信号放大器来说一般希望上限频率足够大，下限频率足够小，根据您所学的理论
知识，分析有哪些方法可以增加教材图1-3中放大电路的上限频率，那些方法可以降低其下限频率。
答：增加放大电路的上限频率可以选择极间电容较小的三极管。
降低下限频率可以增大耦合电容或者采用直接耦合方式。
2、 负反馈对放大器性能的影响
引入交流负反馈后，放大器的放大倍数将下降，其表达式为F A
A =
1+AF 。
式中，F 为反馈网络的传输系数；A 为无负反馈时的放大倍数。
引入负反馈后通频带加宽，负反馈放大器的上限频率f HF 与下限频率f LF 的表达式分别为HF H =(1+AF)f f 和
L
LF =
1+AF
f f 。
引入负反馈还会改变放大器的输入电阻与输出电阻，其中并联负反馈能降低输入阻抗，串联负反馈能提高输入阻抗，电压负反馈使输出阻抗降低，电流负反馈使输出阻抗升高。
必做实验：
1、 内容6修改为：
调整I CQ =x(设计值)，保持Vi=5mV 不变，改变信号频率，用逐点法测量不同频率下的V O 值，计入表1-2中，并画出幅频特性曲线，记录下限频率f L 、上限频率f H ，计算带宽BW
下限频率f L =130Hz ，上限频率f H =480KHz 带宽BW ≈480KHz 增加以下内容：
a ） 输入Vi=5mV ，f =f L ，用示波器双踪显示输入输出波形，记录波形，并测量两者间
的相位差
两者相位差为︒=138.75ϕ，理论之为输入信号超前︒135，误差为2.8%在误差范围内。
f =f L 输入输出波形
b ） 输入Vi=5mV ，f =f H ，用示波器双踪显示输入输出波形，记录波形，并测量两者间
的相位差
两者相位差为︒=238.96ϕ，理论之为输入信号超前︒225，误差为6.2%在误差范围内。
f =f H 输入输出波形
2、 负反馈对放大器性能的影响
在实验电路中增加反馈电阻R F =10Ω，构成电流串联负反馈放大器, 调整I CQ =x(设计值)，测量该电路的增益、输入阻抗、输出阻抗、下限频率f L 、上限频率f H 、带宽BW ，并和前面实验测量的结果进行分析比较。
+
+
+
+12V
R E
C E
R L
C C
R C
V S
R S
R W
R 1
'
R 2
R F
增益：-60 下限频率：83Hz 上限频率：760KHz 带宽：760KHz
输入阻抗：2.17千欧 输出阻抗：2.6千欧 比较可得输入阻抗变大，输出阻抗变小
F
A A A V V
VF +=
1，其中V A =-98，VF A =-56，可得F A V +1=1.75
增益
输入阻抗 输出阻抗(欧) 下限频率Hz 上限频率Hz 带宽Hz
一般电路 -98 1.47K 3K 130K 480K 480K 负反馈 -56
2.17K
2.6K
82K
760K
760K
注意事项：
在测幅频特性时，随着频率升高，信号发生器的输出幅度可能会下降，从而出现输入信号Vi 与
输出信号V o 同时下降的现象。
所以在实验中要经常测量输入电压值，使其维持5mV 不变。