文档介绍：《电路与电子学基础》实验报告实验名称基本放大电路电路班级学号姓名实验 5 基本放大电路电路实验 NPN 三极管分压偏置电路一、实验目的 1. 测量 NPN 管分压偏置电路的静态工作点。 2. 估算电路的基极偏压 Vb ,并比较测量值与计算值。 3. 估算发射极电流 Ie 和集电极电流 Ic ,并比较测量值与计算值。 4. 估算集-射电压 Vce ,并比较测量值与计算值。 5. 根据电流读数估算直流电流放大系数β。 6. 测试分压偏置电路的稳定性。二、实验器材 2N3904 NPN 三极管 1个 20V 直流电源 1个直流电压表 2个 0~ 10mA 直流电流表 2个 0~ 50μA 直流电流表 1个电阻 660 Ω1个 2KΩ2个 10K Ω1个三、实验准备 NPN 管分压式偏置电路如图 5-1 所示。在晶体管的输出特性曲线上,直流负载线与横轴的交点为集电极电流等于零时的集-射电压 Vceo=Vcc ,与纵轴的交点为集-射电压等于零时的集电极电流 Ico = Vcc/(Rc+Re) 。图 5-1 分压式偏置电路放大器的静态工作点 Q 一般位于直流负载线的中点附近, 由静态集电极电流 Icq 和静态集-射电压 Vceq 确定。当流过上偏流电阻 R1 和下偏流电阻 R2 的电流远远大于基极电流时, 基极偏压 Vb由 R2和 R1 的分压比确定 Vb= /(R1+R2) 发射极电流 Ie 可用发射极电压 Ve 除以发射极电阻 Re 求出,而 Ve=Vb - Vbe, 所以 Ie=(V b -V be )/R e 静态电集电极 Icq 近似等于发射极电流 Ie I cq =I e -I b≈I e 静态集-射电压 Vceq 可用克希霍夫电压定律计算,因此 Vcc=IcRc+Vceq+IeRe 因为 Icq=Ie, 所以 V ceq ≈-I cq (Rc+Re) 晶体管的直流电流放大系数β可用静态集电极电流与基极电流之比来计算β=I cq /I bq 四、实验步骤 EWB 平台上建立如图 5-1 所示的分压式偏置电路。单击仿真电源开关, 激活电路进行动态分析。 2. 记录集电极电流 Icq ,发射极电流 Ie ,基极电流 Ibq ,集-射电压 Vceq 和基极电压 Vb 的测量值。 Icq= Ie= Ibq= Vceq= Vb= 3. 估算基极偏压 Vb, 并比较计算值与测量值。 Vb=/(R1+R2)= 近似相等 Vbe 的近似值为 ,估算发射极电流 Ie 和集电极电流 Icq ,并比较计算值和测量值。 Ie= ( Vb-Vbe ) /Re=(-)/= 测量值: Ie= 近似相等 Icq=Ie* β/(β+1)= 测量值: Icq= 近似相等 Icq 估算集-射电压 Vceq ,并比较计算值和测量值。 Vceq=Vcc-Icq ( Rc+Re ) =10V 测量值 Vceq= 近似相等 Icq 和I bq 估算电流放大系数β。β=Icq/Ibq= 7. 单击晶体管 T ,下拉电路菜单 CiRcuit 选择模式命令 Model ,选中晶体管 2N3904 。在出现的晶体管模式对话框中单击编辑按钮 Edit ,则可显示 2N3904 的参数表。将表中的 FoRwaRd CuRRent Gain Coefficient ,即β,从原来的 204 改为 100 ,然后单击接受按钮 Accept , 以便测试晶体管参数变化对分压式电路工作点的影响。单击仿真电源开关, 进行动态分析。记录集电极电流 Ic, 基极电流 Ib, 和集- 射电压 Vce 。 Ic= Ib= Vce= 8 .比较 Ic,I b和V ce 的新旧值,分析β值变化对静态工作点的影响。β值的减小略微改变了静态工作点。 9 .将β值改为原来的 204 ,单击“接受”。五、思考与分析 1 .静态工作点设在直流负载线的中点附近有何好处? 能够具有较好的放大效果减少失真。 2 .静态工作点的估算值与测量值比较情况如何? 近似相等。 3 .当晶体管的β值发生变化时,分压式偏置电路的静态工作点能稳定吗? 能够起到较好的稳定作用。此题中, β变化了 51% 但是,静态工作点只改变了 % 实验 射极跟随器一、实验目的 1 .测量共极放大器( 射极跟随器) 基极和发射极的直流电压,并比较测量值与计算值。 2 .测量射极跟随器的静态工作点在直流负载线上的位置。 3 .测量射极跟随器的电压增益,并比较测量值与计算值。 4