文档介绍：电工学实验
武汉理工大学华夏学院电工教研室
实验五晶体管共射极单管放大器
一、实验目的
,分析静态工作点对放大器性能的影响。
2. 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
三、实验原理
电阻分压式共发射极单管放大器实验电路图
固定偏置放大电路,简单、容易调整,但在温度变化、三极管老化、电源电压波动等外部因素的影响下,将引起静态工作点的变动,严重时将使放大电路不能正常工作,其中影响最大的是温度的变化。所以采用分压式放大电路。
1、分压式放大电路的作用
稳定静态工作点
+UCC
RS
es
RB
RC
C1
C2
T
+
+
+
–
RL
ui
+
–
uo
+
–
+
+
–
uBE
uCE
–
iC
iB
iE
IB
IC
RB2
RB1
RC
C1
C2
RL
+
+
+UCC
ui
uo
+
+
–
–
RS
eS
+
–
CE
RE
+
VB
UE
IE
固定偏置放大电路
分压式放大电路
(1)静态工作点的测量
测量放大器的静态工作点,应在输入信号ui=0的情况下进行,即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中,通常采用测量电压UE或UC,然后算出IC的方法,例如,只要测出UE,即可用
算出IC(也可根据
,由UC确定IC),
同时也能算出UBE=UB-UE,UCE=UC-UE。
算出IC
静态分析
(2)静态工作点的调试
放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC(或UCE)的调整与测试。
静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时uO的负半周将被削底,如图(a)所示;如工作点偏低则易产生截止失真,即uO的正半周被缩顶如图(b)所示。
静态工作点对uO波形失真的影响
、RC、RB(RB1、RB2)都会引起静态工作点的变化,如图所示。但通常多采用调节偏置电阻RB2的方法来改变静态工作点,如减小RB2,则IB增加,可使静态工作点上移。
(3)电压放大倍数的测量
放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压(动态范围)和通频带等。
动态分析
调整放大器到合适的静态工作点,然后加入输入电压ui,在输出电压uO不失真的情况下,用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和UO,则
(4)输入电阻的测量
测量放大器的输入电阻,按图在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R,在放大器正常工作的情况下,用交流毫伏表测出US和Ui,则根据输入电阻的定义可得
输入、输出电阻测量电路
(5)输出电阻的测量
在放大器正常工作条件下,测出输出端不接负载 RL的输出电压UO和接入负载后的输出电压UL,根据
即可求出
输入、输出电阻测量电路