实验一单管放大电路的静态测试及仪器使用练习
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————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：实验一、单管共射极放大电路实验1. 实验目的 （1） 掌握单管放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方法。
（2） 了解电路中元件的参数改变对静态工作点及电压放大倍数的影响。
（3） 掌握放大电路的输入和输出电阻的测量方法。
2. 实验仪器① 示波器② 低频模拟电路实验箱③ 低频信号发生器 ④ 数字式万用表 3. 实验原理（图） 实验原理图如图1所示——共射极放大电路。
4. 实验步骤 (1) 按图1连接共射极放大电路。
(2) 测量静态工作点。
② 仔细检查已连接好的电路,确认无误后接通直流电源。
③ 调节RP1使RP1＋RB11＝30k④ 按表1测量各静态电压值，并将结果记入表1中。
表1 静态工作点实验数据测量值理论计算值 U B /V U C /V U E /V U CE /V I C /mA I B /mA βU B /V U C /V U E /V U CE /V I C /mA 2.634.941.992.953.540.041 86.34342.2441.7564(1) 测量电压放大倍数① 将低频信号发生器和万用表接入放大器的输入端Ui ，放大电路输出端接入示波器，如图2所示，信号发生器和示波器接入直流电源，调整信号发生器的频率为1KHZ ，输入信号幅度为20mv 左右的正弦波，从示波器上观察放大电路的输出电压UO 的波形，分别测Ui 和UO 的值，求出放大电路电压放大倍数AU 。
低频信号发生器放大电路示波器示波器RL UiUoRP1100K RB114.7K C14.7μF Rs 4.7K RB1210KRC12KRE 510ΩRE151ΩBG1C247C347μF μF DUi I UsUo ＋12V图1 共射极放大电路图2 实验电路与所用仪器连接图② 保持输入信号大小不变，改变RL ，观察负载电阻的改变对电压放大倍数的影响，并将测量结果记入表2中。
仪器使用和单管放大器实验报告
2. 共射极单管放大器
本次实验所用电路如上图，放大电路的基本原理是利用三极管的特性，放大信号至所需 的幅度。放大的本质是能量控制，在微弱的电信号的控制下，把直流电源提供的直流能 量转换成为较大的交流能量到负载上。 3. 放大器静态工作点的调试 要想使放大电路能够稳定的工作，在提供直流能量，选择合适的偏置电路以外，还需要 设置合适的静态工作点（Q 点） ，才能保证放大电路对输入信号稳定放大且不失真。 本次实验使用的是共射极单管放大器，Q 点的调节应视电路使用场合而定。本次实验要 求将 Q 点设置在输出特性的交流负载线的中点。 设置步骤： （1） 接好直流电源 Ec（+12V） ，将信号源输出（f=1KHz）接放大器输入端，放大器 输出端接示波器 （2） 调节信号源输出幅度旋钮，使放大器输出波形失真 （3） 调节点位器使失真波形对称 （4） 减小信号源输出幅度， 使失真波形刚刚退出失真， 示波器屏幕上呈现上下基本对 称的最大不失真正弦波形，此时认为 Q 点处于中点处。 4. 放大器的工作参数与测量方法 放大器在工作时，有一系列性能指标来表明放大器的工作状态。 放大倍数：输出信号与输入信号之比，表明电路的放大能力 放大器动态输入范围：放大器在稳定状态下，能够放大的最大输入电压信号值
uopp 3.44V
uLpp 1.84V
加入负载后，电路输出电压变小，放大倍数变小，但最大不失真输入电压变大，即可放 大的电压信号范围变大。
（2）电压放大倍数的测量（ A0 和 AL ）
A0 为输出无负载电阻时的放大倍数， AL 为输出有负载时的放大倍数，用毫伏表依次测
量输入信号电压有效值，无负载时输出电压有效值，有负载时输出电压有效值 测量值为 ui 6.86mV u0 1.215V uL 0.636V 则放大倍数 A0
单管电压放大电路实验报告
5、实验报告要求
5.1、认真记录和整理测试数据，按要求填入表格并画出波形 图。 5.2、对测试结果进行理论分析，找出产生误差的原因。 5.3、详细记录实验过程中发生的故障，进行分析并排除故障。
2013-9-16 长江大学 龙从玉 7
uo
uoL
ui
③测量电压放大倍数
Au uo ui
④测量输出电阻RO
Ro ( uo 1)RL uoL
2013-9-16
图-1 单管电压放大实验电路 ⑤测量输入电阻Ri
长江大学 龙从玉
Ri
ui Rs us ui
2
3、实验内容与实验步骤
3.1 、单管电压放大器的静态工作点的调整与测试： 按图-1的单管电压放大电路正确接线，接通电源+12V。 调整三极管基极上偏电位器Rw，使Vce=6V，用万用表测 量静态工作点各个电压(Vb、Ve、Vc)，根据发射极电压Ue 与电阻Re ，计算IC=Ie。将数据记录在表-1中。 3.2、测量单管电压放大器的放大倍数Au ： 从信号源输入f=1khz,uipp=200mv正弦波，(万用表测量 交流电压有效值U=66mv)，示波器CH1端测输入ui;CH2端 测输出uo。 计算放大器电压放大倍数Au=uo/ui。 观测输入/输出信号ui /uo波形图。记录在表-1中。 3.3、测量输出电阻Ro： 分别断开与接入RL，测出输出电压uo与uoL。 计算输出电阻Ro=RL*[(uo/uoL)–1] ，记录在表-1中。
2013-9-16 长江大学 龙从玉 4
表-1 单管电压放大器实验参数测量表
静态测量 VCC/V VCE/V VE/V VC/V VB/V IC≈IE/mA
动态测量
测量条件 uo=
实验一：单管放大电路及常用电子仪器的使用全解
模拟、数字及电力电子技术实验一：单管放大电路及常用电子仪器的使用一、实验目的：1）学会用万用表判别三极管的类别和管脚。
2）掌握测试三级管输出特性曲线的方法。
3）基本放大电路的静态工作点测试。
二、实验设备及器材：1）MES系列模拟电子电路实验系统2）直流稳压电源3）万用表4）晶体管毫伏表5）元器件：电阻、电位器、三极管6）示波器等三、实验内容及电路：1、用示波器测量交换信号的频率按表1-1所示频率有信号发生器输入信号，用示波器测出周期并计算，将所测试结果与已知频率作比较。
表1-1信号频率100HZ 1*H2扫描速度开关（t/div）开开一个周期所占水平格数6格 4格半 信号频率f=1/T1/31/4.52、单管放大电路的调整与测试 1）静态工作点的测试接通电源+12V ，调节Rw 使U EQ =2V 不变条件下，输入频率1KH2的5mV正弦波信号，用毫伏表测出U O 的值,将测量结果记入表2-2中。
表2-2R L 实测 实测计算 估算 Ui(mv)Uo(v) A(v)实测 Av(估算) ∞ 3.3 4 5.4 6 接入负载3.856.263）输入电阻、输入电阻测试 表3-1输入电阻测试 实测 实测计算估算 Us(mv) Ui(mv) Ri=RSUi US Ui-Ri ≈r be //R b 2.9mv3.2mv3.6mv3mv表3-2输出电阻测试 实测 实测计算 估算 U ∞（v) Uo(v) Ro=(1-∞Uo U )R LRo ≈Rc 5mv 5.6mv6.2mv6mv四、思考题1、使用示波器时若达到如下要求应调哪些旋钮？3）波形清晰；2）亮度适中；3）波形稳定；4）移动波形位置；5）改变波形周期；6）改变波形幅度1、聚焦按钮2、灰度按钮3、调节示波器扫描频率旋钮4、X，Y轴移位旋钮5、调节X—t/cm旋钮6、调节t/div按钮2、点解电容器两端的静态方向与其极性应该有何关系？因为制造电容时，分阳极箔、阴极箔，阳极箔为正耐压比阴极箔要高，阴极箔为负耐压系数要低当有反向电压时，就容易击穿造成短路。
实验一 晶体管单管放大电路
深圳大学实验报告课程名称：模拟电子技术实验项目名称：晶体管共射单级放大器（实验一）学院：光电工程学院专业：光电信息工程授课教师：**实验指导教师：报告人：学号：实验时间：实验报告提交时间：教务处制实验一 晶体管共射单级放大器一、实验目的1、掌握放大器静态工作点调试方法及其对放大器性能的影响。
2、学习测量放大器静态工作点、放大倍数Av 、输入电阻r i 、输出电阻r 。
的方法，了解共射极电路特性。
3、观察静态工作点和交、直流负载线对放大器和波形的影响。
4、学习放大器的动态性能。
5、熟悉常用电子仪器的使用方法及电子元器件的识别和模拟电路实验设备的性能。
二、实验仪器与器件1、示波器；2、毫伏表；3、函数信号发生器 ；4、万用表；5、直流稳压电源；6、频率计；7、9013（β=50-100）、电阻器、电容器若干。
（或模盒MK-1） 三、实验原理图2-1为电阻分压式单管共射放大器实验电路图。
图2-1 共射极单管放大器实验电路它的偏置电路采用RB （RB11＋Rp1） 和RB12 组成的分压电路，并在发射极中接有电阻Re （RE+RE1），以稳定放大器静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号Ui 后，在放大器的输出端便可得到一个与Ui 相位相反，幅值被放大了的输出信号Uo ，从而实现了电压放大。
Uo在图2-1电路中，当流过偏置电阻RB和RB12的电流远大于三极管BG1的基极电流Ib时（一般5~10倍），它的静态工作点可用下式估算Ub≈（RB12/(RB+RB12)）×VccIe=（U b-U be）/R e≈IcU CE=Vcc-Ic(Rc+Re)电压放大倍数A V =－β×（R c//R L）/ [r be+(1+β)Re]输入电阻Ri=RB//RB12//[r be+(1+β)Re]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。
实验报告四——单级放大电路静态工作点测试
实验内容及要求：
要求：
1、熟悉单管放大电路，掌握不失真放大的条件。
2、了解负载变化对放大倍数的影响。
内容：
1、元件选用：二极管、直Байду номын сангаас稳压电源、导线
2、内容：测量并计算静态工作点
实验分析：
最基本的模拟信号出路功能是信号的放大，它是通过放大电路实现的，放大是指将微弱的电信号在允许的失真范围内将其幅值增强到要求的数量。放大电路种类很多，实验以单级阻容耦合低频放大电路为例，它的功能是将频率从几十HZ到几百kHz的低频弱小信号进行不失真的放大。它是电子线路基本单元电路之一。
5、静态工作点的测量
静态工作点包括：当输入信号为零时，器件各电极上的电流与电压处于静态。对于三极管，静态工作点Q点包括基极电流IP、集电极(或发射极)电流Ic(或IE)、BE间电压UBE和管压降UCE。静态工作点选择就是使得放大器尽量工作在放大区的台适位置，静态工作点选择过低则有可能在输入信号负半周时产生基极电流失真最终造成输出的截止失真。静态工作点选择过高虽然不会使得基极电流失真，但是有可能在输入信号正半周时候使得晶体管进入饱和状态，从而导致饱和失真。
放大器静态工作点可利用电路的直流通路进行计算，即
IBQ=（VCC-VBEQ）/RB,
ICQ=βIBQ,
VCEQ=VCC-ICQRC
实验小结：
(1)利用电脑软件仿真进行电路的实验，首先按照实际电路在软件上连接电路；在连接电路的同时应往意电路的简洁美观；安放电表时应现规定好表的属性；在进行静态调试时，应慢慢的调节电位器的同时仔细观看电流表的示数；在进行动态调试时，慢慢的调节电位器，仔细观察示波器上波形的变化，找到最大不失真的位置，并测量相关量；在规定个元器件时应往意其单位。
单管交流放大电路实验实验一单级交流放大电路实验报告
单管交流放大电路实验实验一单级交流放大电路实验报告实验一单级交流放大电路一、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，AV，ri，ro的方法，了解共射极电路特性。
4.学习放大电路的动态性能。
二、实验仪器1.示波器12.信号发生器3.数字万用表三、实验原理1.三极管及单管放大电路工作原理。
以NPN三极管的共发射极放大电路为例说明三极管放大电路的基本原理: 三极管的放大作用是:集电极电流受基极电流的控制，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，。
如果将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式U=R*I可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。
我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。
2.放大电路静态和动态测量方法。
2放大电路良好工作的基础是设置正确的静态工作点。
因此静态测试应该是指放大电路静态偏置的设置是否正确，以保证放大电路达到最优性能。
放大电路的动态特性指对交流小信号的放大能力。
因此动态特性的测试应该指放大电路的工作频带，输入信号的幅度范围，输出信号的幅度范围等指标。
四、实验内容及步骤1.装接电路与简单测量图1.1 工作点稳定的放大电路(1)用万用表判断实验箱上三极管V的极性和好坏，电解电容C的极性和好坏。
测三极管B、C和B、E极间正反向导通电压，可以判断好坏;测电解电容的好坏必须使用指针万用表，通过测正反向3电阻。
三极管导通电压UBE=0.7V、UBC=0.7V，反向导通电压无穷大。
(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。
2.静态测量与调整接线完毕仔细检查，确定无误后接通电源。
改变RP，记录IC分别为0.5mA、1mA、1.5mA时三极管V的β值。
实验一：单管放大电路及常用电子仪器的使用
模拟、数字及电力电子技术实验一：单管放大电路及常用电子仪器的使用一、实验目的：1）学会用万用表判别三极管的类别和管脚。
2）掌握测试三级管输出特性曲线的方法。
3）基本放大电路的静态工作点测试。
2、实验设备及器材：1）MES系列模拟电子电路实验系统2）直流稳压电源3）万用表4）晶体管毫伏表5）元器件：电阻、电位器、三极管6）示波器等3、实验内容及电路：1、用示波器测量交换信号的频率按表1-1所示频率有信号发生器输入信号，用示波器测出周期并计算，将所测试结果与已知频率作比较。
表1-1信号频率100HZ 1*H2扫描速度开关（t/div）开开一个周期所占水平格数6格4格半信号频率f=1/T 1/3 1/4.52、单管放大电路的调整与测试1）静态工作点的测试接通电源+12V，调节Rw使UEQ=2V不变条件下，输入频率1KH2的5mV正弦波信号，用毫伏表测出UO的值,将测量结果记入表2-2中。
表2-2RL实测实测计算估算Ui(mv) Uo(v) A(v)实测Av(估算)∞ 3.3 4 5.4 6接入负载 3.8 5 6.2 63）输入电阻、输入电阻测试表3-1输入电阻测试实测实测计算估算Us(mv) Ui(mv) Ri=Ri≈rbe//Rb2.9mv3.2mv 3.6mv 3mv表3-2输出电阻测试实测实测计算估算Ro=(U∞（v) Uo(v)Ro≈Rc)RL5mv 5.6mv 6.2mv 6mv4、思考题1、使用示波器时若达到如下要求应调哪些旋钮？3）波形清晰；2）亮度适中；3）波形稳定；4）移动波形位置；5）改变波形周期；6）改变波形幅度1、聚焦按钮2、灰度按钮3、调节示波器扫描频率旋钮4、X，Y轴移位旋钮5、调节X—t/cm旋钮6、调节t/div按钮2、点解电容器两端的静态方向与其极性应该有何关系？因为制造电容时，分阳极箔、阴极箔，阳极箔为正耐压比阴极箔要高，阴极箔为负耐压系数要低当有反向电压时，就容易击穿造成短路。
实验一 单级放大电路静态参数的测试
实验一 单级放大电路静态参数的测试（验证性实验）一、实验目的1. 熟悉模拟电子技术实验箱的结构，学习电子线路的搭接方法。
2. 学习测量和调整放大电路的静态工作点，观察静态工作点设置对输出波形的影响。
二、实验仪器1. 低频信号发生器 SG1026 1台2. 双踪示波器 SS7802或COS5020BF 1台3. 万用表 VC9802A 1块 三、实验说明图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RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE ，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ui 后，在放大器的输出端便可得到一个与ui 相位相反，幅值被放大了的输出信号u0，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，旁路电容CE 是使RE 对交流短路，而不致于影响放大倍数，耦合电容C1和 C2 起隔直和传递交流的作用。
当流过偏置电阻RB1和RB2 的电流远大于晶体管T 的基极电流IB 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。
单管交流放大电路实验
一、实验目的
1、学习交流放大电路静态工作点的调试方法，分析 静态工作点对放大电路性能的影响
2、掌握电压放大倍数测量的方法，研究负载变化对 电压放大倍数的影响。
3、研究输入信号过大和静态工作点设置不当对输出 波形的影响
二、实验设备
1、双踪示波器 2、函数发生器 3、实验组件 4、数字万用表
若失真可能:①调节电阻RB1 ②可能输入电压太大,所以须调小输入电压
（2）不接交流信号源，用数字万用表的直流档测静态值；
3、完成所有其他情况的静态和动态测量。
饱和失真削底，截止失真削顶。
uo
uo
出现截止失真的波形
出现饱和失真的波形
电路参数
静态值测量与计算
实测值
据实测 值计算
静态工 作点
输输 入出 信信 号号
放 输出电 大 压波形 倍 数
实测 内容
RBБайду номын сангаас
RC RE RL UB UE U UBE UCE Ui UO
C
基准 参数
旋钮 3 k 1.5k ∞
居中
仅改接 RL
旋钮 3 k
居中
仅改变RB
顺时 针旋
3k
到底
1.5k 3K 1.5k ∞
仅改变RB
逆时 针旋
3k
1.5k ∞
到底
动态输入：Ui=20mv，f=1kHz
注意：当观察到UO波形显著失真时，不必测出输出电压值和放大倍数。
饱和失真削底，截止失真削顶。
步骤: 1、按照电路图接线
2、基准参数时：
（1）加入交流信号,把输入和输出信号引入示波器中进行观 察,用示波器读输入和输出电压，并同时看输入和输出信号 是否反相，输出是否失真 ；
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连好电路后，接好电源（注意极性）。用万用表直
流电压测量档测量UB、UC、UE，记入表6.1.1中。根据测 得数据，计算IC、UCEQ的值（算法自行推导）。
(2) 器件参数对Q点的影响
改变电路中各元器件参数，用与（1）相同的方法， 测量参数改变后的静态工作点，注意每次只能改变一个 元件的参数。
在信号幅度较小的情况下，如何减小示波器的测量误
差？改变示波器探头的衰减比率，观察在测量同一信 号时结果有何不同？
(2) 从信号发生器调出一矩形波，改变其占空比，用 示波器的光标测量方法对其结果进行验证。
(3) 从信号发生器调出一个TTL电平（0~5V）的方波 信号，并存储在STORE1中，以备随时调用。注意：调 节过程中示波器通道的耦合方式应选DC方式。
2．阅读本书3.6.1节关于静态工作点的测量与调整方法的 内容。
3．仔细阅读本书第二章有关仪器的使用说明。
R b11 I1 IB
VC C = 1 2 V R c1
T1
R b12 R e1
图6.1. 1 共 射 放 大 电 路 直 流 通 路
三极管
E C
B
四．实验内容
1．单管共射极放大电路的静态测试
例如，先将Vcc由12V变为6V，测完后应变回原值， 再测量改变RB11的情况。依此类推，把测量后计算得到的 ICQ和UCEQ的结果填入表6.1.2中。
如果你所设计的电路参数与提示中的数据不同，可自行确 定上述参数的变化量，并请参考表6.1.2中的变化比例。
做实验过程中，请注意将所测结果与理论计算值比较，如 果相差较大，则可能是电路出现了故障，请参照本书3.6.10 中的方法，检查并加以排除。
弦波信号，在f1=f2、f1=2f2、f1=4f2时，观察显示的波形。
此时需要两个信号源，请两个同学协作完成此项目。
五．思考题
1．绘出三极管的输出特性曲线，在输出特性曲线上说
明表6.1.2中各参数的变化将引起静态工作点Q如何变
化。与实测结果比较。 2．如果实测时发现接近于电源电压。你认为可能是什
么原因引起的，至少列举出两点。 3．说明示波器中触发源的选择对显示效果的影响。
(4) 用示波器的通道1观察信号，将触发源（Source) 选到通道2上，观察会发生什么现象。选择触发源与 通道号一致，波形稳定后，调节触发电平(Level)超 出信号的幅度范围，观察波形是否仍然稳定。
(5) 调整所观察的波形大小，将同一波形分别存储到 屏幕的三个不同位置上。
(6) 李萨如波形（参考本书3.2.2节）的观察：选择示波 器的“XY”工作方式，分别从通道1和通道2输入两个正
电流放大系数β≈120。
(2) 合理选择电路参数，使ICQ ≈1.5mA，3V≤UCEQ≤6V。 2. 设计提示
根据要求，所选电路如图6.1.1所示。为保证静态工作
点的稳定性，要求：I1=(5～10)IB ，UB=(3～5)UBEQ
三．预习要求
1．完成设计任务，确定电路的连接方法，面包板的使用 参阅本书4.6节，电阻器件的读数参阅4.1节，三极管9013 的管脚查阅4.4节有关说明。
实验一 单管放大电路的静态测试 及仪器使用练习
一. 实验目的
1. 掌握单管共射放大电路的静态工作点的设计和测量方
2. 通过实验掌握各元件参数对静态工作点的影响; 3. 掌握各种电子仪器的使用方法。
二. 设计要求
1. 设计任务 设计一具有静态工作点稳定特性的共射极基本放大电路
(1) 电源电压Vcc=12V，使用硅材料NPN练习任务，并在实验报告 中详细说明操作过程和观测结果。
(1) 从信号发生器HP33120A调出一频率为5kHz的正弦波，在 幅度分别为几十毫伏、几百毫伏、几伏时，用示波器的自动 测量功能测量其峰-峰值Vpp、有效值Vrms，并与HP974A万用表 测得的有效值进行比较。注意考虑：