单管低频电压放大电路解读
单管放大电路实验报告

单管放大电路实验报告前言单管放大电路是电子学中常用的一个基本元件,广泛应用于各种电子设备,如放音机、放大器、电视机等。
本文旨在探讨单管放大电路实验的基本原理、实验操作步骤和实验结果与分析。
实验目的1.了解单管放大电路的基本结构和工作原理;2.学习单管放大电路的电路分析方法;3.实际操作单管放大电路电路进行实验,掌握实验方法以及实验过程中的一些实用问题的解决方案;4.根据实验结果完成数据分析和讨论,加深理解单管放大电路的原理和特性。
实验原理单管放大电路是由一个晶体管和若干个电阻、电容等组成的。
晶体管的基本结构是由广泛的p型半导体和狭窄的n型半导体构成的。
晶体管有三个引脚,分别为基极、发射极和集电极。
在单管放大电路中,基极通过一个电阻Rb与信号源相连,集电极通过一个负载电阻RL与电源相连,而发射极则接地。
当输入信号通过Rb注入基极时,由于晶体管发生的放大归功于其特性,即当晶体管输在正向区时,它是三极管,将输入信号转换为电流信号并经过电容耦合AC通过变压器通过负载电阻RL输出。
放大系数可以通过电路参数来调节,如增大Rb或降低RL可以提高放大系数。
实验器材本次实验使用的器材包括:晶体管、电容、电阻、示波器、调节电源、万用表等。
实验步骤1.按照图1所示的单管放大电路电路原理图进行连线,并将开关S1关闭;2.接通调节电源,在标准电压下,观察电路是否正常工作;3.将示波器连接到负载电阻RL两端,并调节示波器参数,使信号幅度和频率适合检测;4.调节Rb通过测量输入电压和输入电流确定其值;5.改变RL的电阻值并观察其对电路输出的影响;6.连续进行多次测量,以获取更多数据,以便进行分析和比较。
实验结果本实验的结果如下:1.掌握了单管放大电路的基本原理和使用方法;2.了解了基极电阻对放大倍数的影响;3.测定了电路输入输出电压,并且通过万用表测定了电路中的电流,分析了实验结果的数据;4.测试Rb和RL对音频信号的放大和失真的影响,获得了电压放大倍数和工作参数与输出信号之间的关系曲线。
单管放大电路 ppt课件

2020/12/2
1
内容提要
晶体管放大器电路是模拟电子技术课程的基础 部分。本章介绍了单管放大器、多级放大器电路、 负反馈放大器电路、射极跟随器、差动放大器、 OTL低频功率放大器、单调谐放大器、双调谐回路 谐振放大器的工作原理、主要性能指标、特性以及 计算机仿真设计方法。
20
图2.1.4 Potentiometer对话框
2020/12/2
21
调整图2.1.1中的电位器RP确定静态工作点。电 位器RP旁标注的文字“Key=a”表明按动键盘上 a键,电位器的阻值按5%的速度减少:若要增 加,按动Shin+a键,阻值将以5%的速度增加。 电位器变动的数值大小直接以百分比的形式显 示在一旁。启动仿真电源开关,反复按键盘上 的a键。双击示波器图标,观察示波器输出波形 如图2.1.5(节点8的波形)所示。
2020/12/2
7
uo ui
图2.1.1电阻分压式工作点稳定放大电路
2020/12/2
8
在图2.1.1电路中,当流过偏置电阻RB11和RB12 的
电流远大于晶体管的基极电流IB时(一般5~10倍), 则它的静态工作点可用下式估算
UB
RB1 RB1RB2
VCC
IE
UB
UBE RE
IC
2020/12/2
9
UCE=VCC-IC(RC+RE)
电压放大倍数: Au βRCr/b/eRL
输入电阻: Ri=RB11 // RB12 // rbe 式中rbe为三极管基极与发射极之间的电阻
输出电阻 RO≈RC
2020/12/2
10
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
单管放大电路原理

单管放大电路原理单管放大电路是一种基本的电子电路,常用于音频放大器和电视机等电子设备中。
它的主要原理是利用晶体管的放大作用,将输入信号放大后输出到负载上,以实现信号的放大和增强。
下面我们来一起详细了解一下单管放大电路的原理及其应用。
单管放大电路的基本原理是利用晶体管的三种工作状态:截止状态、放大状态和饱和状态。
其中,放大状态是最常用的工作状态。
在放大状态下,晶体管的发射极和基极之间的电流变化可以被控制,从而实现信号的放大。
具体来说,当输入信号加到晶体管的基极上时,会引起基极电流的变化,进而导致晶体管的发射极电流的变化。
通过适当的电路设计,可以使得输入信号的小变化能够放大到较大的幅度,并输出给负载。
单管放大电路常用的电路结构有共射极放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
其中,共射极放大电路是最常见的一种结构,也是应用最广泛的一种。
它的基本原理是将输入信号加到晶体管的基极上,输出信号从晶体管的集电极上获取。
通过适当的电路设计,可以实现输入信号的放大和相应增益的控制。
单管放大电路的应用非常广泛。
例如,它常用于音频放大器中,将低幅度的音频信号放大到足够的功率,以驱动扬声器发出高质量的声音。
它还可以用于电视机和无线电接收机等设备中,用于接收和放大来自外部天线或信号源的电频信号。
此外,单管放大电路还可用于传感器信号的放大和处理,以及医疗仪器和实验设备中的各种测量和控制系统中。
在设计和应用单管放大电路时,需要注意一些关键因素,如电路的电压和电流要求、输入和输出阻抗的匹配、负载的适配以及信号的失真和噪声控制等。
同时,还应考虑晶体管的工作参数和特性,如最大电压和电流、频率响应和温度稳定性等。
总之,单管放大电路是一种重要的电子电路,具有广泛的应用领域。
通过理解其基本原理和注意相关因素,我们可以设计和应用出高性能的单管放大电路,以满足各种电子设备的需求。
单管放大电路实验报告

单管放大电路实验报告单管放大电路实验报告引言:单管放大电路是电子学中最基础的电路之一,它可以将输入信号放大到更大的幅度,使得信号能够被更远的距离传输或被更多的设备接收。
本实验旨在通过搭建和测试单管放大电路,探究其工作原理和特性。
一、实验目的本实验的主要目的是:1. 理解单管放大电路的基本原理;2. 学习如何设计和搭建单管放大电路;3. 测试并分析单管放大电路的特性。
二、实验器材和元件1. 电源:直流电源供应器;2. 信号发生器:用于提供输入信号;3. 电阻:用于构建电路;4. 电容:用于滤波;5. 二极管:用于保护电路。
三、实验步骤1. 搭建单管放大电路a. 将一个NPN型晶体管与几个电阻和电容相连接,按照电路图搭建电路;b. 连接电源,并确保电路连接正确;c. 连接信号发生器,将其输出信号接入电路中。
2. 测试电路特性a. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的变化;b. 测量输入信号和输出信号的幅度,并计算电压增益;c. 测量输入信号和输出信号的相位差。
四、实验结果与分析通过实验,我们得到了如下结果:1. 随着输入信号幅度的增加,输出信号的幅度也相应增加,但在一定范围内,输出信号的幅度增加不再线性;2. 随着输入信号频率的增加,输出信号的幅度先增加后减小,且在某一频率下达到最大值;3. 输入信号和输出信号之间存在相位差,且随着频率的增加而增大。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 单管放大电路的电压增益是非线性的,且受到输入信号幅度的限制;2. 单管放大电路的频率响应是有限的,存在一个截止频率,超过该频率后放大效果下降;3. 单管放大电路引入了相位差,这可能对特定应用产生影响。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单管放大电路的工作原理和特性。
我们学习到了如何设计和搭建单管放大电路,并通过测试分析了其电压增益、频率响应和相位差等特性。
这些知识对于我们理解和应用其他更复杂的放大电路非常重要。
单管共射极放大电路电压放大倍数

单管共射极放大电路电压放大倍数单管共射极放大电路,这名字听起来可真不简单,不过别担心,我们今天就来聊聊这个看似高大上的东西,让它变得简单易懂,甚至好玩儿起来。
想象一下,你正在和朋友一起聚会,大家围在一起聊天,突然一个朋友提起了这个电路,大家一脸懵懂。
这个电路就像是你生活中的一个放大镜,把小声细语变得清晰可闻,让大家都听得见。
而这个放大镜的“魔力”就是它的电压放大倍数。
要说这个电压放大倍数,真是个非常神奇的数字。
它就像是一块魔法砖,能把输入信号放大到一个令人咋舌的程度。
想象一下,今天你喝了一杯超浓的咖啡,原本小小的提神效果,突然变成了超人般的精神!同理,电压放大倍数就是把那微弱的信号变得轰轰烈烈,让它在电路中大展拳脚。
一般情况下,这个倍数可以达到十几、几十,甚至几百倍。
你没听错,就是这么夸张!我们再来聊聊这个电路的构成。
单管共射极放大电路,听起来复杂,但其实它的核心就是一个晶体管,配上一些电阻和电源。
这就像是做菜,主料是晶体管,调料是电阻,电源就是那火候,三者结合,才能做出一盘好菜。
晶体管就像是个小小的魔法师,把输入信号放大,哇,瞬间就有了强烈的“舞台效果”。
而那些电阻呢?它们就像是帮忙的朋友,调节电流,让一切运转得更加顺畅。
提到电压放大倍数,就不得不聊聊它的计算了。
这个过程其实没那么复杂,虽然一开始可能会让你有点晕头转向。
我们通常用公式来计算它,电压放大倍数等于输出电压除以输入电压,听起来是不是简单得让人想笑?就是这么直白!所以,只要你把输入信号和输出信号搞清楚,轻松搞定不在话下。
这就像你在朋友面前讲笑话,输入是你说的内容,输出是大家的反应,越大的反应就说明你讲得越好!要是说到实际应用,这个单管共射极放大电路可真是个“多面手”。
在我们的生活中,它无处不在。
比如,音响里、电视机里,甚至手机里,都能找到它的身影。
你能想象没有它的音响吗?小声嘀咕的声音变成了清晰动听的旋律,简直就是个小型音乐会啊。
它的简单和实用性让它成为了很多电子爱好者的首选,真是一道“百搭菜”。
单级低频电压放大电路(基础)-单级放大

2021/3/2108
东南大学电工电子实验中心
10
三、实验原理——放大倍数测量
示波器 CH1
10mV@ 1000Hz
示波器 CH2
R短路
2021/3/2108
东南大学电工电子实验中心
11
三、实验原理——放大倍数测量
用毫伏表测 量电压
用毫伏表测 量电压
2021/3/2108
东南大学电工电子实验中心
▪ 4. 预习中有问题可以登录电工电子实验中心的网站查 找解答或提出问题。
▪ 5.手机13776620667,Email:
2021/3/2108
东南大学电工电子实验中心
19
六、实验用仪器
电子技术实验室1~4室
2021/3/18
20
六、实验用仪器
电子技术实验室5~8室
2021/3/18
21
六、实验用仪器
4
三、实验原理——放大电路技术指标
1.电压放大倍数: A=Uo/Ui; 2.输入阻抗:
Ri=Ui/Ii;
3.输出阻抗: Ro=U/I(U:负载(开路)为无穷时的输出电压,负载短
路时的电流); 4.最大输出电压:
放大电路输出信号电压在其非线性失真系数不超 过额定值时的最大输电压值;
2021/3/2108
2021/3/2108
东南大学电工电子实验中心
14
三、实验原理——测量原理
2021/3/2108
东南大学电工电子实验中心
15
三、实验原理——逐点法测量通频带宽BW
Rs短路,保持输入信号vi的幅度不变,按频率对数等间 隔Δf,逐点改变输入信号的频率,测量放大器的输出 电压vo,由公式AV =vo/vi
单管共射放大电路
单管共射放大电路一、什么是单管共射放大电路单管共射放大电路(Single-Ended Common Cathode Amplifier)是一种放大电路,它可以把小信号变成大信号,也就是把低电压信号放大成高电压信号。
这种放大电路采用了单管共射放大技术,它可以提高信号电平,提升信号强度,使电路的输出信号更加清晰,噪声更小,并且能够有效提高电路的稳定性。
二、单管共射放大电路的原理单管共射放大电路的原理是把输入信号通过一个电流放大器(current amplifier),把输入信号的电流放大,然后再通过一个电压放大器(voltage amplifier),把输入信号的电压放大。
这样,就能把输入信号放大成较大的输出信号。
三、单管共射放大电路的优点1、低成本:单管共射放大电路的结构简单,只需要一个电流放大器和一个电压放大器,所以成本较低,是一种经济实惠的放大方案。
2、稳定性好:单管共射放大电路采用了单管共射放大技术,它可以有效提高电路的稳定性,使电路的输出信号更加清晰,噪声更小。
3、安装方便:单管共射放大电路的结构简单,只需要一个电流放大器和一个电压放大器,所以安装方便,可以在一个小空间内完成安装。
四、单管共射放大电路的应用单管共射放大电路广泛应用于各种电子设备中,如无线电、电视、录音机、收音机、电话机等,它们都使用了单管共射放大电路来放大信号,从而获得更好的声音效果。
此外,单管共射放大电路还可以用于汽车音响系统,它可以有效提高汽车音响系统的音质,使音乐更加清晰、响亮。
五、总结单管共射放大电路是一种放大电路,它可以把小信号变成大信号,也就是把低电压信号放大成高电压信号,它具有低成本、稳定性好、安装方便等优点,广泛应用于各种电子设备中,如无线电、电视、录音机、收音机、电话机等,也可以用于汽车音响系统,从而获得更好的声音效果。
如何看懂电路图之放大电路
能够把微弱的信号放大的电路叫做放大电路或放大器。
例如助听器里的关键部件就是一个放大器。
放大电路的用途和组成放大器有交流放大器和直流放大器。
交流放大器又可按频率分为低频、中源和高频;接输出信号强弱分成电压放大、功率放大等。
此外还有用集成运算放大器和特殊晶体管作器件的放大器。
它是电子电路中最复杂多变的电路。
但初学者经常遇到的也只是少数几种较为典型的放大电路。
读放大电路图时也还是按照“逐级分解、抓住关键、细致分析、全面综合”的原则和步骤进行。
首先把整个放大电路按输入、输出逐级分开,然后逐级抓住关键进行分析弄通原理。
放大电路有它本身的特点:一是有静态和动态两种工作状态,所以有时往往要画出它的直流通路和交流通路才能进行分析;二是电路往往加有负反馈,这种反馈有时在本级内,有时是从后级反馈到前级,所以在分析这一级时还要能“瞻前顾后”。
在弄通每一级的原理之后就可以把整个电路串通起来进行全面综合。
下面我们介绍几种常见的放大电路。
下面我们介绍几种常见的放大电路。
低频电压放大器低频电压放大器是指工作频率在20 赫~20 千赫之间、输出要求有一定电压值而不要求很强的电流的放大器。
(1 )共发射极放大电路图1 (a )是共发射极放大电路。
C1 是输入电容,C2 是输出电容,三极管VT 就是起放大作用的器件,RB 是基极偏置电阻,RC 是集电极负载电阻。
1 、3 端是输入,2 、3 端是输出。
3 端是公共点,通常是接地的,也称“地”端。
静态时的直流通路见图1 (b ),动态时交流通路见图1 (c )。
电路的特点是电压放大倍数从十几到一百多,输出电压的相位和输入电压是相反的,性能不够稳定,可用于一般场合。
(2 )分压式偏置共发射极放大电路图2 比图1 多用3 个元件。
基极电压是由RB1 和RB2 分压取得的,所以称为分压偏置。
发射极中增加电阻RE 和电容CE ,CE 称交流旁路电容,对交流是短路的;RE 则有直流负反馈作用。
第9章 低频功率放大电路
第九章低频功率放大电路一个实用的放大器通常含有三个部分:输入级、中间级及输出级,其任务各不相同。
一般地说,输入级与信号源相连,因此,要求输入级的输入电阻大,噪声低,共模抑制能力强,阻抗匹配等;中间级主要完成电压放大任务,以输出足够大的电压;输出级主要要求向负载提供足够大的功率,以便推动如扬声器、电动机之类的功率负载。
功率放大电路的主要任务是:放大信号功率。
9.1 低频功率放大电路概述9.1.1 分类功率放大电路按放大信号的频率,可分为低频功率放大电路和高频功率放大电路。
前者用于放大音频范围(几十赫兹到几十千赫兹)的信号,后者用于放大射频范围(几百千赫兹到几十兆赫兹)的信号。
功率放大电路按其晶体管导通时间的不同,可分为甲类、乙类、甲乙类和丙类等四种。
乙类功率放大电路的特征是在输入信号的整个周期内,晶体管仅在半个周期内导通,有电流通过;甲乙类功率放大电路的特征是在输入信号周期内,管子导通时间大于半周而小于全周;丙类功率放大电路的特征是管子导通时间小于半个周期。
9.1.2 功率放大器的特点功率放大器的主要任务是向负载提供较大的信号功率,故功率放大器应具有以下三个主要特点:1.输出功率要足够大功率放大电路的任务是推动负载,因此功率放大电路的重要指标是输出功率,而不是电压放大倍数。
2.效率要高效率定义为:输出信号功率与直流电源供给频率之比。
放大电路的实质就是能量转换电路,因此它就存在着转换效率。
3.非线形失真要小功率放大电路工作在大信号的情况时,非线性失真时必须考虑的问题。
因此,功率放大电路不能用小信号的等效电路进行分析,而只能用图解法进行分析。
9.1.3 提高输出功率的办法1.提高电源电压选用耐压高、容许工作电流和耗散功率大的器件。
2.改善器件的散热条件直流电源提供的功率,有相当多的部分消耗在放大器件上,使器件的温度升高,如果器件的热量及时散热后,则输出功率可以提高很多。
9.1.4 提高效率的方法1.改变功放管的工作状态在乙类功率放大电路中,功放管静态电流几乎为零,因此直流电源功率为零。
单管放大电路原理图
0
一:曲线要能完整放映电流瞬态到稳态的响应,求电流零状态响应中的最大值:____; 二:求此串联谐振回路的谐振频率及频带BW0.7 。 (用 VAC 交流电压源) 第二部分:
PSPICE:2010-12-19 1:单管共射放大电路原理图如下所示:
R1 1meg
R2 3k C2 12Vdc 10u V1
C1 10u
Q1
R3 10meCEQ=____;IBQ=____;ICQ=____; 二:求此电路低频小信号线性放大状态下电压增益:AV=____; (要求:在正弦电压信号激励下,求输入输出的电压曲线) 注意:必须在电子答案上给出扫描曲线,并给予适当的标注。 2:电路图同上: 一:求此电路的静态工作点:UCEQ=____;IBQ=____;ICQ=____; 二:电压增益频率响应曲线: 上限频率 f:____;下限 f:____;带宽:____; 注意:必须在电子档给出标注。 第一部分:
R1 1k V1 10Vdc R4 1k RL 1K R2 1k
0
一:求负载取得最大功率是的负载阻值:___;(提示:对负载 RL 进行参数扫描) 注意:在电子档答案上给出扫描曲线。 答:RL=____;时,能取得最大的功率。 二:求激励电压源如下所示时在负载上得到的输出电压曲线:
(提示:可以用分段线性电压源) 注:图中时间范围是 0S-10S,电压变化范围是-3V-0V。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验7 单管低频电压放大电路实验目的1.认识实验所用的电子元器件(双极型晶体管、电阻、电位器和电容器等。
2.学习看图接线,能熟练使用常用电子测量仪器。
3.学习单管电压放大电路的基本测试方法。
4.了解双极型晶体管电压放大电路中引入负反馈后对其工作性能的影响。
实验原理1. 单管低频电压放大电路介绍Oe CC图3.7a.1单管低频电压放大电路阻容耦合分压偏置共发射极电压放大电路如图3.7a.1所示。
该电路中的双极型晶体管T 是电路中的放大器件,它能把输入回路(基极—发射极中微小的电流信号在输出回路中(集电极—发射极放大为一定大小的电流信号。
输出回路中得到的较大输出电流是源自直流电源,双极型晶体管在电路中实际上起着电流控制作用。
电源提供放大电路能量,还为双极型晶体管的集电极提供反向偏置,使其处于放大工作状态;并通过基极电阻R CC U B1 和R B2的分压,提供合适的基极电压,调节电位器R P 的阻值可以改变基极电流,从而改变集电极电流。
集电极电阻R C 可以将集电极电流的变化变换为集电极电压的变化,在输出回路中得到放大的电压信号。
发射极电阻R E 对集电极电流的直流分量有负反馈的作用,稳定了静态工作电流。
发射极电容C E 对集电极电流的交流分量提供了交流通路,起了分流交流作用。
C 1、C 2能够分隔直流电位,通过交流分量电流,起到隔直流通交流的作用;它们分别把交流信号电流输入基极以及把放大后的交流信号电压送到负载端,而不影响晶体管的直流工作状态。
2. 静态工作点Q 的估算当外加输入信号为零时,在直流电源的作用下,基极和集电极回路的直流电流和电压分别用I BQ 、U BEQ 、I CQ 、U CEQ 表示,并在其输入和输出特性上各自对应一个点,称为静态工作点。
此时电路的直流通路如图3.7a.2所示。
假设,则有 1BQ BE 0.7I I U >>,=V B2BQCC B1B2R U R R ≈+ , BQ BE EQ E U U I R −=, EQ BQ 1I I β=+ 由于CQ EQ I I ≈, CEQ CC CQ C E (U U I R R ≈−+R 1.5k 1I TCC图3.7a.2电压放大电路的直流通路3. 静态工作点的选择放大器静态工作点Q 的位置对放大器放大信号有很大影响,从图3.7a.3的输出特性图上能直观地看到。
选择Q 点时,若静态电压居中,集电极电流I CQ 也适中,它能最大不失真地放大输入的信号,放大器工作在晶体管的放大区域。
如调节R P ,改变基极偏置电流IB 从而也改变了集电极电流I C ,使工作点上移到Q 1点,放大器就工作在晶体管放大电路的饱和区。
输入较大的信号就会产生饱和失真,输出波形的下半波被截。
如果工作点下移到Q 2点,放大器工作在晶体管放大电路的截止区,输入较大的信号就会产生截止失真,输出波形的上半波被截。
图3.7a.3放大电路的静态工作点4. 放大电路的电压放大倍数如把放大电路看作一个“黑盒子”,并等效为一个双端口有源网络,如图3.7a.4所示,在输出端断开(空载及接通负载电阻R L (负载两种情况下测定U i 及U O ,求出它们的比值A u 。
称为放大电路的电压放大倍数。
空载时 OC O iu U A U ••= 负载时 OL L i,u U A U ••=LR图3.7a.4测量放大电路电压放大倍数的等效电路5. 输入电阻的测量输入电阻i R 即为放大电路输入端看入的内阻。
在图3.7a.4的输入回路中具有以下的分压关系;i i S S R U iR E U =−则ii S i S U R R E U =− 所以,已知S R 并测出及U 即可求得S E i i R 。
6. 输出电阻的测量输出电阻R O 即为放大电路输出端看入的内阻。
(1 输出端开路短路法开路时测开路电压U ,短路时测短路电流OC O E =SC I ,则输出电阻O O O SC SCCE U R I I ==。
(2输出端通断负载法若输出端不允许短路或直接测SC I 有困难,则输出端接通负载电阻R L ,此时输出电压LOL OO LR U E R R =+,换算得O OL OC OL O L OL OL E U U U L R R R U U −−==。
7. 放大电路中的负反馈在分压偏置共发射极单管放大电路中,若在输出端与基极间接入电阻F R 则构成电压并联负反馈。
F R 对外来输入信号电流形成分流(输出信号电压与输入信号电压反相使基极实际输入的信号电流下降,降低了电压放大倍数。
Oe CC 100k Ω图3.7a.5电压并联负反馈电路若在图3.7a.1所示的电路中,在三极管的发射极和R E 、C E 之间串联接入一个低阻值电阻E1R ,则构成电流串联负反馈,这样发射极电流中的交流分量通过发射极电阻R E1形成交流电压降(与输入信号电压同相,在输入回路中抵消了一部分输入信号电压,使实际输入的信号电压及信号电流减少,电流串联负反馈降低了电压放大倍数。
放大器中引入负反馈后虽然减少了电压放大倍数,但它的电压放大倍数稳定性、非线性失真、输入阻抗、输出阻抗和频带宽度都会得到改善。
8. 射极输出器射极输出器(图3.7a.6电路中的三极管集电极直接接电源,其输出电压从发射极引出,与输入信号电压同相。
同时输出电压又全部反馈到输入回路,抵消了大部分输入信号电压,构成了电压串联负反馈放大器,电压放大倍数小于近似于1。
由于大部分输入信号电压被抵消,大大地减少了在BE 间实际输入的信号电压及信号电流,就相当于把输入阻抗提高了数十倍,同时电压负反馈能够稳定输出信号电压,就相当于大大地减少了放大器的输出阻抗。
利用射极输出器输入阻抗很高,输出阻抗很小的特征,可以用作多级放大的输入级或输出级,同时利用其能够放大电流的特点可以起功率输出作用。
e CCU图3.7a.6射极输出器实验仪器1.直流稳压电源0~30V 0~1 A 1台2.函数发生器2Hz~2MHz 5V P-P 1台3.示波器0~20MHz 双踪1台4.交流毫伏表100μV~300V 5Hz~2MHz 1台5.万用表1台6.直流毫安表0~50mA 1只7. 实验电路板1块实验步骤1. 对照电路图(图3.7a.1认识在实验电路板上的电子元器件(双极型晶体管、电阻、电位器和电容器及各个接线端。
2. 测量静态工作点首先按图3.7a.1在实验板上接线,电路输入端不接信号源。
接入直流电源(+12V 和直流毫安表。
通电后,通过调节基极偏置电路中的100kΩ电位器P R 把C I 调到1.6mA,按表3.7a.1用万用表电压档测量静态工作电压,记录测得的数据。
表3.7a.1测试静态工作点B / V UBE / V UE / VU CE / V UC / mA I估算值实测值1.63. 观察不同工作点的输入和输出波形在放大器的输入端加入一个频率为1kHz的正弦波,用示波器观察输入和输出波形。
在时,逐渐加大输入信号电压,用示波器观察输出波形,使它达到幅度最大且不失真,然后调整C 1.6mA I =C I 为2.4 mA 和0.5 mA ,不要改变输入信号,再用示波器观察输出波形并画在表3.7a.2中。
取以上三种工作点时,放大器工作在什么区域?4. 测量输入电压和输出电压,计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻在端接入1kHz正弦波信号电压,要求为10m ,S e i U V C 1.6mA I =,测量信号源输出电压、接入负载电阻S E L R 时的输出电压、不接OL U L R 时的空载输出电压。
OC U 表3.7a.3电压放大倍数、输入电阻和输出电阻i / mV U S / mV E OL / V U OC / V U L u AO u Ai / k R Ω O / k R Ω10根据实验原理中计算式计算电压放大倍数、输入电阻L u A O u A i R 和输出电阻O R 。
5. 测量电压并联负反馈放大器的源电压放大倍数及放大倍数稳定性通过F R 把输出电压引入输入端S与输入信号并联,形成电压并联负反馈电路如图3.7a.5。
(图中若不需要负反馈可把O U F R 断开,就是无反馈电路。
OCso Su U A E =OLSL Su U A E =SO SL OC OL SO OC u u u A A U U A A A U −−Δ==在输入端加入100mV , 频率为1kHz的交流信号,测量电路在无反馈和电压并联负反馈时空载和接入L R (3k Ω时的输出电压。
计算放大器的源电压放大倍数及放大倍数的稳定性。
6. 观察负反馈减小放大器非线性失真 (1无反馈电路(图3.7a.1在输入端输入频率为1kHz 、电压为140mV 左右的正弦信号,在输出端用示波器观察输出电压波形,逐渐增大输入信号,使输出电压波形稍有一些失真(上下半波不对称。
(2电压并联负反馈电路(图3.7a.5把电路改接成电压并联负反馈电路, 增大输入信号电压,使输出信号幅度与无反馈电路相同, 在输出端用示波器观察输出电压波形,上下半波不对称情况是否改善。
7. 测量无反馈和有反馈时的带宽在无反馈和有反馈两种情况下,接通负载电阻L R ,用1kHz 信号送入放大器,调节输入信号大小,在输出端测得1V 电压,并记下此时的。
然后增大及减小信号频率,保持信号源电压幅度不变,测出输出电压为0.6,0.707,0.8,0.9V 时的频率,记录在表3.7a.5及表3.7a.6中。
S E S E 表3.7a.5测量无反馈放大电路的带宽/ Hz f1kO / V U0.60.707 0.8 0.9 1 1 1 0.9 0.8 0.707 0.6 S / mV E表3.7a.6测量电压并联负反馈放大电路的带宽/Hz f 1kO / V U 0.6 0.707 0.8 0.9 1 1 1 0.9 0.8 0.707 0.6S /mV E在单对数坐标纸上画出用逐点法测出的无反馈和有反馈时的幅频特性图,分析两种电路的通频带宽度,说明负反馈放大的优点。
8. 电流串联负反馈放大电路在图3.7a.1的基础上,断开晶体管发射极电路,在发射极与发射极电阻和电容并联电路之间串联接入200Ω电阻构成一个电流串联负反馈放大电路。
对该电路参照电压并联负反馈电路测试方法进行测试,将数据记录在自拟表格中,并计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻,与无反馈时的相应数值作比较。
9. 射极输出器的电压放大倍数、输入及输出电阻测试 (1按图3.7a.6连接电路。
(2测量输入、输出电压,计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻(计算方法同步骤4。
表3.7a.7测射极输出器的输入电阻S /mV Ei /mV Ui /R Ω100表3.7a.8测射极输出器的输出电阻i /mV UeL /mV UO /mV e UL u AO u AO /R Ω100实验报告要求1.记录双极型晶体管放大器静态工作点及无反馈、有反馈时的各项测试数据。