模电实验三场效应管放大电路实验报告
电子专业技术实验报告—实验5场效应管放大器
电子技术实验报告—实验5场效应管放大器————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电子技术实验报告实验名称：场效应管放大器系别：班号：实验者姓名：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (5)二、实验原理 (5)1. 场效应管的主要特点 (5)2. 结型场效应管的特性 (5)3. 自给偏置场效应管放大器 (7)4. 恒流源负载的场效应管放大器 (8)5. 场效应管放大器参数测试方法 (8)三、实验仪器 (10)四、实验内容 (10)1.电路搭接 (10)2 .静态工作点的调试测量 (11)3. 场效应管放大参数测试 (12)五、实验小结 (13)一、实验目的1. 学习场效应管放大电路设计和调试方法；2. 掌握场效应管基本放大电路的设计及调整、测试方法。
二、实验原理1. 场效应管的主要特点场效应管是一种电压控制器件，由于它的输入阻抗极高（一般可达上百兆、甚至几千兆），动态范围大，热稳定性好，抗辐射能力强，制造工艺简单，便于大规模集成。
因此，场效应管的使用越来越广泛。
场效应管按结构可分为MOS型和结型，按沟道分为N沟道和P沟道器件，按零栅压源、漏通断状态分为增强型和耗尽型器件，可根据需要选用。
那么，场效应管由于结构上的特点源漏极可以互换，为了防止栅极感应电压击穿要求一切测试仪器，都要有良好接地。
2. 结型场效应管的特性(1) 转移特性（控制特性）：反映了管子工作在饱和区时栅极电压V GS对漏极电流I D 的控制作用。
当满足|V DS|>|V GS|－|V P|时，I D对于V GS的关系曲线即为转移特性曲线。
如图1所示。
由图可知。
当V GS=0时的漏极电流即为漏极饱和电流I DSS，也称为零栅漏电流。
使I D=0时所对应的栅极电压，称为夹断电压V GS=V GS(TH)。
⑵ 转移特性可用如下近似公式表示：)0()1(2)(P GS TH GS GS DSS D V V V V I I ≥≥-=当这样，只要I DSS 和V GS(TH)确定，就可以把转移特性上的其他点估算出来。
场效应管放大器实验报告
一、实验目的1. 了解场效应管的基本特性和工作原理。
2. 掌握场效应管放大器的设计与调试方法。
3. 学习测量场效应管放大器的各项性能参数。
二、实验原理场效应管（Field-Effect Transistor，简称FET）是一种电压控制器件，具有输入阻抗高、动态范围大、热稳定性好、抗辐射能力强等优点。
根据结构，场效应管可分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（IGFET）。
1. 结型场效应管（JFET）：JFET是一种三端器件，包括源极（S）、漏极（D）和栅极（G）。
其工作原理是利用导电沟道之间耗尽区的宽窄来控制电流。
2. 绝缘栅型场效应管（IGFET）：IGFET是一种四端器件，包括源极（S）、漏极（D）、栅极（G）和衬底。
其工作原理是利用感应电荷的多少来控制导电沟道的宽窄，从而控制电流的大小。
场效应管放大器主要由输入级、中间级和输出级组成。
输入级主要起信号放大作用，中间级主要起信号传递作用，输出级主要起功率放大作用。
三、实验仪器与设备1. 实验箱：包含电源、示波器、信号发生器等。
2. 场效应管：JFET、IGFET各一只。
3. 电阻、电容、电感等电子元件。
4. 接线板、导线等。
四、实验步骤1. 搭建场效应管放大电路，包括输入级、中间级和输出级。
2. 调整电路参数，使放大器处于正常工作状态。
3. 使用示波器观察放大器的输出波形，分析放大器的性能。
4. 测量放大器的各项性能参数，如增益、带宽、输入阻抗、输出阻抗等。
五、实验结果与分析1. 放大器输出波形通过示波器观察，放大器输出波形基本符合预期，说明放大器能够正常工作。
2. 放大器性能参数（1）增益：通过测量输入信号和输出信号的幅度，计算得到放大器的增益为20dB。
（2）带宽：通过测量放大器的-3dB带宽，得到放大器的带宽为1MHz。
（3）输入阻抗：通过测量放大器输入端电压和电流，计算得到放大器的输入阻抗为1kΩ。
（4）输出阻抗：通过测量放大器输出端电压和电流，计算得到放大器的输出阻抗为50Ω。
MOS放大电路设计仿真与实现实验报告
MOS放大电路设计仿真与实现实验报告实验报告：MOS放大电路设计、仿真与实现一、实验目的本实验的主要目的是通过设计、仿真和实现MOS放大电路来加深对MOSFET的理解，并熟悉模拟电路的设计过程。
二、实验原理MOSFET是一种主要由金属氧化物半导体场效应管构成的电流驱动元件。
与BJT相比，MOSFET具有输入阻抗高、功率损耗小、耐电压高、尺寸小等优点。
在MOS放大电路中，可以采用共源共源极放大电路、共栅共栅极放大电路等不同的电路结构。
三、实验步骤1.根据实验要求选择合适的电路结构，并计算所需材料参数（参考已知电流源和负载阻抗）。
2.选择合适的MOS管，并仿真验证其工作参数。
3.根据仿真结果确定电路的放大倍数、频率响应等。
4.根据电路需求，设计电流源电路和源极/栅极电路。
5.仿真整个电路的性能，并调整参数以优化电路性能。
6.根据仿真结果确定电路的工作参数，并进行电路的实现。
7.通过实验测量电路性能，验证仿真结果的正确性。
8.对实验结果进行分析，总结实验的过程和经验。
四、实验设备和材料1.计算机及电子仿真软件。
2.实验电路板。
3.集成电路元器件（MOSFET、电阻等）。
4.信号发生器。
5.示波器。
6.万用表等实验设备。
五、实验结果与分析通过仿真和实验，可以得到MOS放大电路的电压增益、输入输出阻抗、频率响应等参数。
根据实验结果，可以验证设计的合理性，并进行参数调整优化。
在实际应用中，MOS放大电路被广泛应用于音频放大器、功率放大器、运算放大器等场合。
因为MOSFET具有较大输入阻抗，所以MOS放大电路可以在输入端直接连接信号源，而不需要额外的输入电阻。
此外，MOS放大电路的功率损耗较小，适用于各种功率要求不同的应用场合。
六、实验心得通过设计、仿真和实现MOS放大电路的实验，我更加深入地理解了MOSFET的原理和应用。
在实验过程中，我通过不断调整电路参数和元器件选择，逐步提高了电路的性能。
通过与实验结果的对比，我发现仿真和实验结果基本吻合，验证了仿真的准确性。
场效应管实验报告
场效应管实验报告场效应管实验报告引言：场效应管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子电路中。
本实验旨在通过实际操作，深入了解场效应管的性质和特点，以及其在电路中的应用。
一、实验目的通过实验，掌握场效应管的基本原理和工作特性，了解其在放大电路中的应用。
二、实验原理场效应管由栅极、漏极和源极三个电极组成。
栅极与源极之间的电压可以控制漏极与源极之间的电流，从而实现对电路的放大和控制。
根据栅极结构的不同，场效应管可以分为金属-氧化物半导体场效应管（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor，简称MOSFET）和结型场效应管（Junction Field Effect Transistor，简称JFET）两种。
三、实验器材和仪器1. 场效应管（MOSFET或JFET）2. 直流电源3. 变阻器4. 示波器5. 电阻、电容等元件四、实验步骤及结果分析1. 实验一：静态特性测量通过调节直流电源的电压，测量并记录场效应管在不同栅极电压下的漏极电流。
根据测量数据，绘制栅极电压与漏极电流之间的关系曲线。
分析曲线的特点，了解场效应管的工作状态和特性。
2. 实验二：动态特性测量将场效应管作为放大器的关键元件，通过接入变阻器、电容等元件，构建放大电路。
调节输入信号的幅值和频率，测量并记录输出信号的波形和幅度。
通过对比输入输出信号，分析场效应管的放大特性和频率响应。
3. 实验三：稳定性和可靠性测试在实验二的基础上，通过调节电源电压和工作温度，测试场效应管在不同工作条件下的稳定性和可靠性。
观察输出信号的变化情况，分析场效应管的工作范围和极限。
五、实验结论1. 场效应管的静态特性曲线呈现出明显的非线性特点，通过调节栅极电压可以实现对漏极电流的控制。
2. 场效应管作为放大器的关键元件，能够实现输入信号的放大，并具有一定的频率响应。
模电实验报告-实验三 功率放大电路
模电实验报告
实验名称：
实验时间：第（）周，星期（），时段（）实验地点：教（）楼（）室
指导教师：
学号：
班级：
姓名：
集成功率放大电路
一. 实验目的
1．掌握功率放大电路的调试及输出功率、效率的测量方法；
2．了解集成功率放大器外围电路元件参数的选择和集成功率放大器的使用方法。
二. 实验仪器设备
1.实验箱
2.示波器
3.万用表
4.电流表
三、实验内容及要求：
集成功率放大器实验电路
1、连接电路：
接入正负电源（+V CC 、-V EE ）； 接入负载电阻R L ； 串入电流表；
2、打开电源开关，记录电流表的读数，即为静态电流I E ;
3、将电流表换至较高档位，接入输入信号V i ，按后面要求进行测量。
负载电阻R L ＝8.2Ω时，按表分别用示波器测量输出电压峰值为2V 和4V 时的电流I E ，计算输出功率P O 、电源供给功率P E 和效率
η ;
V
CC
⨯=I P E
E
P
P E
O
=η
逐渐增大输入电压，用示波器监视输出波形，记录最大不失真时的输出电压的峰值
V
o max
(有效值)和电流I E ，并计算此时的输出功率P O ，电源供给功率P E 和效率
η，填表。
场效应管放大器实验报告
场效应管放大器实验报告场效应管放大器实验报告引言：场效应管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种广泛应用于电子设备中的三极管。
它具有高输入阻抗、低输出阻抗、低噪声和低失真等优点，因此在放大器电路中得到了广泛应用。
本实验旨在通过搭建场效应管放大器电路，探究其性能特点和工作原理。
一、实验目的本实验的主要目的是研究场效应管放大器的工作原理和性能特点，包括输入输出特性、放大倍数、频率响应等。
二、实验原理场效应管是一种三极管，由栅极、漏极和源极组成。
其工作原理是通过栅极电压的变化来控制漏极-源极之间的电流，从而实现信号的放大。
场效应管有不同的类型，包括MOSFET（金属氧化物半导体场效应管）和JFET（结型场效应管）。
本实验采用JFET作为放大器的核心元件。
三、实验器材和电路图实验器材包括JFET、电阻、电容、信号发生器、示波器等。
电路图如下所示。
（此处省略电路图的描述）四、实验步骤与结果1. 搭建电路：根据电路图连接JFET、电阻和电容等元件，接入信号发生器和示波器。
2. 测量输入输出特性：通过调节信号发生器的频率和幅度，测量不同输入电压下的输出电压并记录。
3. 测量放大倍数：固定输入电压，测量输出电压，并计算放大倍数。
4. 测量频率响应：在一定的输入电压下，改变信号发生器的频率，测量输出电压的变化，并绘制频率响应曲线。
根据实验步骤，我们进行了一系列的实验测量，并得到了以下结果。
（此处省略实验结果的具体数值和图表）五、实验分析与讨论通过实验测量，我们可以得到场效应管放大器的输入输出特性曲线、放大倍数曲线以及频率响应曲线。
根据实验结果，我们可以进行以下分析和讨论。
1. 输入输出特性曲线显示了场效应管放大器的非线性特点。
随着输入电压的增大，输出电压也会相应增大，但是当输入电压达到一定值后，输出电压将不再线性增大。
2. 放大倍数曲线显示了场效应管放大器的放大效果。
我们可以通过计算不同输入电压下的输出电压比值来得到放大倍数。
场效应管电路实训报告
一、实训目的1. 理解场效应管的基本工作原理和特性。
2. 掌握场效应管在电路中的应用，如放大、开关等。
3. 学会使用场效应管进行电路设计和调试。
4. 增强动手能力和实际操作经验。
二、实训器材1. 场效应管（如JFET或MOSFET）2. 电阻、电容、二极管等电子元件3. 万用表4. 信号发生器5. 电路板及焊接工具三、实训内容1. 场效应管基本特性测试（1）测量场效应管的静态特性，如漏源电流、栅源电压等。
（2）测试场效应管的动态特性，如跨导、输出阻抗等。
2. 场效应管放大电路设计（1）设计一个简单的场效应管放大电路，实现信号的放大。
（2）调整电路参数，如栅源电压、漏源电压等，观察放大效果。
3. 场效应管开关电路设计（1）设计一个场效应管开关电路，实现信号的开关控制。
（2）测试开关电路在不同输入电压下的开关特性。
4. 场效应管电路调试（1）对设计的放大电路和开关电路进行调试，确保电路正常工作。
（2）使用万用表等工具测量电路的关键参数，如电压、电流等。
四、实训步骤1. 准备工作（1）查阅场效应管相关资料，了解其基本特性和应用。
（2）根据设计要求，选择合适的场效应管型号。
（3）准备所需的电子元件和工具。
2. 电路设计（1）根据设计要求，绘制电路原理图。
（2）选择合适的电路元件，计算电路参数。
3. 电路焊接（1）按照电路原理图，将元件焊接在电路板上。
（2）注意焊接质量和电路布局。
4. 电路调试（1）使用万用表等工具测量电路的关键参数，如电压、电流等。
（2）根据测量结果，调整电路参数，确保电路正常工作。
5. 实验记录（1）记录实验过程中观察到的现象和结果。
（2）分析实验结果，总结经验教训。
五、实训结果与分析1. 放大电路设计的场效应管放大电路在输入电压为0.5V时，输出电压可达10V，放大倍数为20倍。
经过调试，电路工作稳定，满足设计要求。
2. 开关电路设计的场效应管开关电路在输入电压为5V时，输出电压可达15V，开关特性良好。
场效应管放大器实验报告
场效应管放大器实验报告场效应管（FET）是一种常用的放大器元件，它具有高输入阻抗、低噪声、低失真等优点，因此在电子电路中得到了广泛的应用。
本实验旨在通过实际操作，了解场效应管放大器的工作原理、特性和参数测量方法，以及对放大器性能的影响。
下面将从实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据处理和分析、实验结论等方面进行详细的报告。
实验目的。
1. 了解场效应管放大器的基本工作原理；2. 掌握场效应管放大器的参数测量方法；3. 理解不同参数对放大器性能的影响。
实验原理。
场效应管放大器是利用场效应管的放大特性来实现信号放大的电路。
场效应管由栅极、漏极和源极组成，通过控制栅极电压来调节漏极和源极之间的电流，从而实现信号放大。
在放大器电路中，场效应管通常作为放大器的输入级，其输入阻抗高，对输入信号不产生负载效应，能够有效地将输入信号传递到后级放大器，因此被广泛应用于各种电子设备中。
实验步骤。
1. 搭建场效应管放大器电路，连接电源和信号源；2. 调节栅极电压，测量输入输出电压和电流；3. 改变栅极电压，测量不同工作点下的电压增益、输入阻抗和输出阻抗；4. 记录实验数据，进行数据处理和分析。
实验数据处理和分析。
通过实验数据的记录和分析，我们得到了不同工作点下的电压增益、输入阻抗和输出阻抗的变化情况。
根据实验结果，我们可以看出，随着栅极电压的变化，电压增益呈现出不同的变化趋势，输入阻抗和输出阻抗也有所不同。
这些数据反映了场效应管放大器在不同工作点下的性能特点，为进一步了解其工作原理和优化设计提供了重要参考。
实验结论。
通过本次实验，我们深入了解了场效应管放大器的工作原理和参数测量方法，掌握了实际操作技能，对放大器性能的影响有了更清晰的认识。
实验结果表明，场效应管放大器具有较高的输入阻抗和电压增益，能够有效地实现信号放大，为电子电路设计和应用提供了重要的技术支持。
总结。
通过本次实验，我们对场效应管放大器有了更深入的了解，实践操作使我们更加熟悉了电子电路中的放大器元件，提高了我们的实际动手能力和技术水平。
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实验三 场效应管放大电路
班级： 姓名： 学号： 2015.11.25
一、 实验目的
1. 了解结型场效应管的性能和特点。
2．学习场效应管放大电路动态参数的测试方法。
二、 实验仪器及器件
三、 实验原理
1、结型场效应管的特性和参数
图3－1为N 沟道结型场效应管3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线。
图3－1 3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线
低频跨导
常数V △V △I g DS GS
D
m ==
表3－1列出了3DJ6F的典型参数值及测试条件。
表3－1
2、场效应管放大电路性能分析
图3－2为结型场效应管组成的共源级放大电路。
图3－2结型场效应管共源放大电路静态工作点
V GS＝V G－V S＝
g2
g1
g2
R
R
R
V DD－I D R S
I D＝I DSS(1－
P
GS
V
V
)2
中频电压放大倍数
A V＝－g m R L＇＝－g m R D∥R L
输入电阻
R i ＝R G + R g1∥R g2
输出电阻
R o ≈ R D
跨导 g m ＝－
P DSS V 2I (1－P
GS V V
) 3、输入电阻的测量方法 图3－3为测量电路图。
图3－3 输入电阻测量电路
R i ＝O2
O1O2
V V V R
四、 实验内容及实验步骤
1、静态工作点的测量和调整
1）按图3－2连接电路，令v i = 0，接通+12V 电源，用直流电压表测量V G 、 V S 和V D 。
检查静态工作点是否在特性曲线放大区的中间部分。
如合适则把结果记入表3－2。
、
2）若不合适，则适当调整R g2和R S ，调好后，再测量V G 、 V S 和V D 记入表3－2。
2、电压放大倍数A V 、输入电阻R i 和输出电阻R o 的测量 1）A V 和R o 的测量
在放大电路的输入端加入f = 1KHz 正弦信号V i (≈50～100mV )，并用示波器监视输出电压v o 的波形。
在输出电压v o 没有失真的条件下，用交流毫伏表分别测量R L ＝∞和R L ＝10KΩ时的输出电压V O （注意：保持 V i 幅值不变），记入表3－3。
用示波器同时观察v i 和v o 的波形，描绘出来并分析它们的相位关系。
2）R i 的测量
按图3－3改接实验电路，选择合适大小的输入电压V S （约50－100mV ），将开关K 向“1”，测出R=0时的输出电压V O1，然后将开关向“2”，（接入R ），保持V S 不变，再测出V O2，根据公式
R i ＝
O2
O1O2
V V V R 求出R i ，记入表3－4。
五、 实验总结
1
2、把场效应管放大电路与BJT放大电路进行比较，总结场效应管放大电路的特点。
场效应管放大电路的共源电路、共漏电路、共栅电路分别与三极管放大电路的共射电路、共集电路、共基电路相对应。
共源电路与共射电路均有电压放大作用，即，而且输出电压与输入电压相位相反。
因此，这两种放大电路可统称为反相电压放大器。
共漏电路与共集电路均没有电压放大作用，即。
在一定条件下可认为，即，而且输出电压与输入电压同相位。
因此，可将这两种放大电路称为电压跟随器。
共栅电路和共基电路均有输出电流与输入电流接近相等（）。
为此，可将它们称为电流跟随器。
而且，由于这两种放大电路的输入电流都比较大，因此，它们的输入电阻都比较小。
场效应管放大电路最突出的优点是，共源、共漏和共栅电路的输入电阻高于相应的共射、共集和共基电路的输入电阻。
此外，场效应管还有噪声低、温度稳定性好、抗辐射能力强等优于三极管的特点，而且
便于集成。
由于场效应管的低频跨导一般比较小，所以场效应管的放大能力比三极管差，如共源电路的电压增益往往小于共射电路的电压增益。