共射极放大电路的组成
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。
共射极放大电路
（2）静态工作点的作用 若不设置静态工作点，三极管只有在大于死区电
压才能导通，其他情况下不导通，故放大电路中的信 号是严重失真的信号。
若设置合适的静态工作点，三极管在任何时刻都 能正常导通，来自信号源的信号能完整通过放大电路 ，是真实的信号。
作用：使来自信号源的信号能完整通过放大电路进 行放大。
4.工作原理
放大电路的种类
二、共射极基本放大电路的组成及工作原理
1.放大电路的组成及各元件的作用
双电源供电
单电源供电
习惯画法
偏置电阻
RB C1
Ui电源
UCC
V
耦合电容
RL Uo
负载
放大电路各元件的作用
2.放大器中电压、电流符号及正方向的规定
在没有信号输入时，放大电路中三极管各电极电压、 电流均为直流。
在共射极基本放大电路中，设UCC=12V， RB=300kΩ，RC=2kΩ，β=50，试求静态工作点？
（2）.若输入信号电压ui，即ui≠0时，称为动态。 与直流电压UBEQ叠加，这时基极总电压为
uBE U BEQ ui
基极总电流为 iB I BQ ib
集电极总电流为 iC I CQ ic
当有信号输入时，电路中有两个电源共同作用，电路 中的电流和电压时直流分量和交流分量的叠加。
3.静态工作点的设置 （1）.静态工作点 静态：放大电路处于放大状态但没有交流信号时的状态叫静态。 静态值：静态时，放大电路中IB、IC、UBE、UCE叫静态值。 静态工作点：静态值对应三极管特性曲线上的一点Q。
共射极基本放大电路
复习
1.三极管图形符号 2.三极管工作电压 3.三极管电流放大作用 4.三极管三个工作区 5.用万用表测三极管
基本共射极放大电路电路分析
基本共射极放大电路电路分析3.2.1基本共射放大电路1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。
a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。
b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。
■■童■ Br - - ■:必）iy, :信号慷：I ■t>A放大电路!»!2.电路组成:(1)三极管T;(2)VCC :为JC提供反偏电压，一般几〜几十伏；(3)RC :将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K〜几十K。
VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。
(4)VBB :为发射结提供正偏。
(习R十一般为儿1 K - JLT-Rb一般，程骨V開=e7V当％*宀只£时；,V B,I B A(6)Cb1，Cb2 :耦合电容或隔直电容，(7)Vi :输入信号(8)Vo :输出信号(9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公共端之间的电位差。
图中各电压的极性是参考极性，电流的参考方向如图所示。
其作用是通交流隔直流。
V⑵输入电阻RiI£黒 b ZCKt亡/〒气V.V2^3.共射电路放大原理f' h ： 1112V峠变化% %变化7变化 %尸％-叫好变化 > %变化SOOK A 4KTHl/cc/jt 躍—=40w/{ Ic = E h = \ .6rffA J cE = f4v-AVr = -bn y T M = —5 址44.放大电路的主要技术指标放大倍数/输入电阻Ri /输出电阻Ro /通频带(1)放大倍数放大电路的输出信号的电压和电流幅度得到 了念大，所以输出功零也龛筋「所肢大.对赦夫电ffilfilH'W:电压放人侣数；凰=峙电 电流放脸倚tt ： ■半二扫冷 功率ttXMSi ：心=£『尸=峡!鰹 通常它们蛊;fi 按F 张怙宦义的4放大俗数定 义式中各有其S 如图所示，慮频段九—中频段一■久高频詁(3)输出电阻Ro输出电阻是表明放大电路帯负栽的能力，饨大表明 放大电路带负载的能力差，心的宦义：R 、=4-g(町根捌图"}・在帯竝肘，测得!色 鶴 JF 跑时的繭dj 为J*畀 则；心人! 丁 乂(厂：=口}认C 」叫 / 4 K 10 — 1 ： %注总：肚大倍数、输入电阻、输岀电阻通常^^；11在 E 弦信巧下的它渝琴®, iHr n-放k 电呂&处于威k 状态且输;IM 伙珥的条件卜V 们息义.(4)通频带放大电路的增率的歯数4在低预段和 高频段放大缶数祁要下降。
9 共射极放大电路
江 阴 学 院
• 三极管微变等效电路模型的建立
1 使用条件
低频 小信号 变化量
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输入回路可等效为
ib
B
u be
B
等效为
ib
u be
江 阴 学 院
rbe
E
对于小功率三极管：
E
26(mV ) rbe 200( ) (1 β ) I E (mA )
rbe一般为几百欧到几千欧。
基极电流的瞬时值（交流分量+直流分量）
共射放大电路的电压放大作用
+UCC RB C1 + C2 + + iB iC + + T uCE uBE – uo – iE – iC RC
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+ ui
–
uo = 0 uBE = UBE uCE = UCE
uCE
无输入信号(ui = 0)时:
uBE UBE tO iB IB tO
分析对象：各极电压电流的直流分量。 所用电路：放大电路的直流通路。
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设置Q点的目的： (1) 使放大电路的放大信号不失真； (2) 使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是 动态的基础。
分压偏置放大电路——工作点稳定
RB1、RB2——分压电阻，保证VB恒定。
U CC
RC
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RB1
波形分析
RB
iC
C1 +
+UCC RC
江 阴 学 院
ui
+
iB
t ui
–
t + + iB iC u T uCE C + uBE – – t iE
共射极基本放大电路
R b1 C b1
+
u-i
短路
+ 置VC零C
Rc
C b2
T 短路
+
uo RL -
.
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共射极基本放大电路
交流通路
+
+
ui RB -
+
T Rc
+
RL u o -
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共射极基本放大电路
三极管微变等效电路
T rbe
26(mV)
Ｃ ＝ 12V ， RB1 ＝ 20kΩ ，
RB2 ＝10kΩ， RC＝2 kΩ，
RB1
RE＝2 kΩ，RL＝3 kΩ，β ＝50， UBE ＝o.6V。试求：+
C1
+
1）静态值 IB、IC 和UCE 。
u i
RB2
2) 电压放大倍数Au ，输入 -
电阻 Ri和输出电阻 Ro。
+
Rc
+VCC C2
T
共射极基本放大电路
1. 共射基本放大电路的组成
图所示是一个典型的共射基 本放大电路。电路中各元件的 作用如下所述：
(1)三极管T。它是放大电 路的核心器件，具有放大电流 的作用
(2)基极偏流电阻RB。其作 用是向三极管的基极提供合适 的偏置电流，并使发射结正向 偏置。
R b1 Cb1
+
u-i
+ VCC
RL
u
o
-
+
+
u i
R B1
R B2
rbe
-
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。
共射放大电路实验报告
共射放大电路实验报告共射放大电路实验报告引言：共射放大电路是电子学中常见的一种放大电路，它具有放大电压和功率的能力。
本实验旨在通过搭建共射放大电路并进行实验验证，深入理解其工作原理和特性。
一、实验目的本实验的主要目的有以下几点：1. 理解共射放大电路的基本原理和结构；2. 学习如何搭建和调试共射放大电路；3. 通过实验验证共射放大电路的放大倍数和频率响应特性；4. 掌握使用示波器和万用表等实验仪器进行电路测试和测量的方法。
二、实验原理共射放大电路由三个主要元件组成：NPN型晶体管、输入电容和输出电容。
晶体管的基极通过输入电容与输入信号相连，发射极与输出电容相连，集电极则与负载电阻相连。
当输入信号施加在基极上时，晶体管的发射极电流会随之变化，从而引起集电极电流的变化，实现信号的放大。
三、实验步骤1. 按照电路图搭建共射放大电路，注意连接的正确性；2. 使用示波器观察输入和输出信号波形，调节电源电压和负载电阻，使得输出信号幅度适中；3. 使用万用表测量电路中各个元件的电压和电流数值；4. 调节输入信号的频率，观察输出信号的变化，记录并分析实验数据。
四、实验结果与分析在实验中，我们搭建了共射放大电路，并进行了一系列的测试和测量。
通过示波器观察到的输入和输出信号波形，我们可以清晰地看到输入信号在放大电路中被放大了。
通过测量电压和电流数值，我们可以进一步计算出放大倍数和功率增益等参数。
五、实验讨论在实验过程中，我们发现共射放大电路的放大倍数与输入信号频率有关。
当频率较低时，放大倍数较高；而当频率较高时，放大倍数会逐渐下降。
这是由于晶体管的频率响应特性所决定的。
此外，我们还发现负载电阻的大小对放大倍数和输出功率也有一定的影响。
六、实验总结通过本次实验，我们深入学习和理解了共射放大电路的工作原理和特性。
通过搭建和调试电路，我们掌握了使用示波器和万用表等实验仪器进行电路测试和测量的方法。
通过实验结果和数据分析，我们进一步加深了对共射放大电路的认识。
共射极放大器原理
Q′
IC
Q
0
t
0
Ib = 0 Q
ib2
0 u ce2 u ce
t
为了使放大电路的输出电压幅度 尽可能大，而非线性失真小一般将静 态工作点设置在交流负载线中段稍下 一点。
二、稳定工作点的偏置电路
在共射基本放大器中，IBQ
=
EC
UBEQ Rb
EC Rb
是固定不变的，叫固定偏置电路，其温度稳
性很差，当温度变化时，三极管的反向饱和
0
u ce
(d)
0
UBE U beq
u BE
+
t0
t0
t
IB Ibq
iB
+
t0
t
0
t
IC Icq
iC
+0
t
t0
t
UCE Uceq
u CE
+
t0
t0
t
由图可得:
基极总电压是静态电压 UBE 和信号电
压 ui 的叠加，
即： uCE = UBEQ ui
同理，基极总电流也是静态基极电流 IBQ 和交变信号电流 Ib 的叠加.
(IBQ<<I1)
C1
则基极电位为： ui I2
IBQ b c
V
e
R
U
b2
E
Re
u0
UB
=
Rb2 R b1 R b2
EC
分压式偏置稳定电路
(2)、利用发射极电阻 Re 来获得直流负 反馈，稳定静态工作点。过程如下：
T(C) ICEO ICQ UE UBE IBQ ICQ
通常，UB>>UBE 所以发射极电流为：
电工电子C第10章基本放大电路
iB IB Q IB
UBE
B
E 电路图 uCE －
O
输入特性
uBE
结论： 晶体管从输 入端看,可以 用一个等效 的动态电阻 rbe代替。
rbe =
26mV rbe 可以估算：rbe = 200 + ( +1) IEmA
UBE 为一个常数。 ΔIB
(2) 输出端电压和电流的关系 在放大区: IC=βIB 结论： 从输出端看，可以用一个 受 控电流源代替。
其中：R′L= RC∥RL
Ii (RB∥rbe ) U i ri = = = RB∥ rbe Ii Ii －Ic RC ro = = RC － Ic
例2：求放大电路的空载电压放大倍数、输入电阻 和输出电阻 。
解：(1) 空载电压放大倍数 RB rbe = 200 + 26 C1 IC ＋ ＋ 26 = (200 + 50× ) = 1 084 ui 1.47 － RC 50×2 =－92.25 = － Ao =－ r 1.084 be
R
C
+ UCC C ＋ 2 ＋ uo －
(2) 输入电阻 180×1.084 k = 1.078 k ri = RB rbe = 180＋1.084 (3) 输出电阻 ro = RC = 2 k
10.3 静态工作点的稳定
一、分压式偏置共射放大电路 1. 电路组成 (1)偏流电阻 RB2用于固定
C
Ic
Ui R B1 RB2
－
Ib
RE
βRL ′ Au =－ rbe+(1+β)RE 放大倍数Au降低
思考：画出下图微变等效电路
+ UCC C1 ＋ ＋ ui
《共射极放大电路》课件
自适应和智能控制研究
研究自适应控制和智能控制算法，实现共射极放大电路的自动调节 和控制。
生物医学应用研究
探索共射极放大电路在生物医学领域的应用，如生理信号检测和医 疗仪器等。
THANKS
感谢观看
实验电路的搭建与测试
实验器材准备
列出搭建实验电路所 需的电子元件和测试 仪器，如电阻、电容 、晶体管等。
电路搭建技巧
介绍如何根据共射极 放大电路原理图搭建 实际电路，包括元件 的选择、布局和连接 方式等。
实验步骤与操作
详细说明实验操作的 步骤和方法，包括电 源接入、信号源设置 、输入信号的产生和 输出信号的测量等。
安全注意事项
强调实验过程中应注 意的安全事项，如避 免短路、过载等危险 情况。
实验结果的分析与讨论
数据记录与整理
指导如何准确记录实验数据，包括输 入输出电压、电流等，并对其进行整
理和表格化处理。
误差来源与减小方法
探讨实验结果误差的可能来源，如测 量误差、元件参数误差等，并提出减
小误差的方法和技巧。
静态分析
静态分析是分析放大电路在没有输入信号时的直流工作状态，主要目的是确定电路 的静态工作点，即基极电流、集电极电流和集电极电压等参数。
静态分析的方法包括欧姆定律、基尔霍夫定律等，通过计算电路的直流通路来得出 静态工作点的参数。
静态分析对于理解放大电路的工作原理和设计至关重要，因为合适的静态工作点可 以保证放大电路在信号放大时不会出现失真。
性能指标分析是对放 大电路性能的评估和 比较，主要包括通频 带、最大不失真输出 电压、输入电阻、输 出电阻等指标。
通频带是衡量放大电 路对不同频率信号的 放大能力的指标，主 要由电路中元件的分 布参数决定。
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+
u_i
RB
（2）放大电路与负载
相互影响。
iB
+
uBE _
VBB
iC + T uCE
_
+
RC RL uO
VCC _
模拟电子技术
2. 晶体管及放大电路基础
改进的共射 极放大电路
C1
T——放大器件
ui
RB
各元器件的作用： VBB
耦合电容C1与 C2作用：
C2Leabharlann TRCu RL
VCC
o
•
（1）隔离放大电路对信号源和负载的直流影响。
谢 谢！
模拟电子技术
模拟电子技术
2. 晶体管及放大电路基础
共射极放大电路的组成原则：
（1）直流偏置原则
直流电源及偏置电阻为晶体管
提供合适的偏置，保证它处于放大
状态，即发射结正偏,集电结反偏。 ui
（2）耦合信号原则
VCC
RB
C1
RC
C2
T RL uo
信号源及负载不影响晶体管的直流偏置，
而信号可以无损地传递并放大。
模拟电子技术
（2）沟通信号源、放大电路、负载之间的信号传递。
模拟电子技术
2. 晶体管及放大电路基础
为T提供Je正偏电压UBE
C1
VBB、RB
提供基极偏置电流IB ui
RB
VBB
VCC
为T提供 Jc 反偏电压UCE
为电路提供能量
4 iC / mA
3
C2
T
RC
u RL
VCC
o
•
i B= 100 μA
80 60
使集电极有合适的电流 IC
2. 晶体管及放大电路基础
2.2 共射极放大电路的组成和工作原理
2.2.1 放大电路概述 2.2.2 共射极放大电路的组成及其工作原理 2.2.2.1 共射极放大电路的组成
模拟电子技术
2. 晶体管及放大电路基础
2.2.2.1 共射极放大电路的组成
电路存在的问题：
（1）信号源与放大电 路相互影响。
2
40
RC
1
转换集电极电流信号为电压信号,
20 0
0 2 4 6 8 uCE / V
实现电压放大
模拟电子技术
2. 晶体管及放大电路基础
（1）电路的简化
C1
C2
只用一个电源，减少电源数。
（2）电路画法
ui
VCC
RB
C1
RC
C2
T
RB
RC
RL
VCC
不画电源符•号，
只写出电源正极
uo
ui
T RL uo 对地的电位。
模拟电子技术
2. 晶体管及放大电路基础
例：判断下图所示电路是否具有电压放大作用
Rb
Rc
+VCC Rb
C2
C1
C1
+VCC
C1 C2
Rb
Rc
+VCC
C2
（a）
（b）
（c）
图(a)由于C1隔直流的作用，无输入直流通路。
图(b)由于没有Rc，只有信号电流，输出信号电压无法取出。
图(c)发射结没有正向偏置电压。