單管低頻放大電路 實驗報告

單管低頻放大電路實驗報告單極管放大電路實驗報告.doc一、實驗目的:1(學習電子線路安裝、焊接技術。2(學會放大器靜態(tài)工作點的測量和調(diào)試方法，分析靜態(tài)工作點對放大器性能的影響。3(掌握放大器交流參數(shù):電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓和頻率特性的測試方法。4(進一步熟悉常用電子儀器及模擬電路設備的使用方法和晶體管β值測試方法。二、實驗原理:(一)實驗電路(二)理論計算公式:?直流參數(shù)計算:IBQ?VCC?VBEQRB;式中:VBEQ?0.7VICQ?IEQ?IBQ??VCEQ?VCC?ICQRC?交流參數(shù)計算:rbe?rbb'??1?βAV???R'L?rbe?;26(mV)IEQ(mA)'式中:rbb的默認值可取300ΩR?L?RC?RLAVS?Ri?AVRS?RiRi?RB//rbeRO?RC(三)放大電路參數(shù)測試方法由于半導體元件的參數(shù)具有一定的離散性，即便是同一型號的元件，其參數(shù)往往也有較大差異。設計和制作電路前，必須對使用的元器件參數(shù)有全面深入的了解。有些參數(shù)可以通過查閱元器件手冊獲得;而有些參數(shù)，如晶體管的各項有關參數(shù)(最重要的是β值)，常常需要通過測試獲取，為電路設計提供依據(jù)。另一方面，即便是經(jīng)過精心設計和安裝的放大電路，在制作完成后，也必須對靜態(tài)工作點和一些交流參數(shù)進行測試和調(diào)節(jié)，才能使電路工作在最佳狀態(tài)。一個優(yōu)質(zhì)的電子電路必定是理論設計和實驗調(diào)試相結合的產(chǎn)物。因此，我們不但要學習電子電路的分析和設計方法，還應認真學習電子調(diào)節(jié)和測試的方法。。1(放大器靜態(tài)工作點的調(diào)試和測量:晶體管的靜態(tài)工作點對放大電路能否正常工作起著重要的作用。對安裝好的晶體管放大電路必須進行靜態(tài)工作點的測量和調(diào)試。?靜態(tài)工作點的測量:晶體管的靜態(tài)工作點是指VBEQ、IBQ、VCEQ、ICQ四個參數(shù)的值。這四個參數(shù)都是直流量，所以應該使用萬用電表的直流電壓和直流電流檔進行測量。測量時，應該保持電路工作在“靜態(tài)”，即輸入電壓Vi,0。要使Vi=0，對于阻容耦合電路，由于存在輸入隔直電容，所以信號源的內(nèi)阻不會影響放大器的靜態(tài)工作點，只要將測試用的信號發(fā)生器與待測放大器的輸入端斷開，即可使Vi=0;但是輸入端開路很可能引入干擾信號，所以最好不要斷開信號發(fā)生器，而是將信號發(fā)生器的“輸出幅度”旋鈕調(diào)節(jié)至“0”的位置，使Vi=0。對于直接耦合放大電路，由于信號源的內(nèi)阻直接影響待測放大器的靜態(tài)工作點，所以在測量靜態(tài)工作點時必須將信號發(fā)生器連接在電路中，而將輸出幅度調(diào)節(jié)至0。。在實驗中，為了不破壞電路的真實工作狀態(tài)，在測量電路的電流時，盡量不采用斷開測點串入電流表的方式來測量，而是通過測量有關電壓，然后換算出電流。在本實驗中，只要測出VBQ、VCQ、VCC電壓值，便可計算出VBEQ、VCEQ、ICQ、IBQ。計算公式如下(計算前，需知道RB、RC的值):。式中:RB=R1+RWVBEQ?VBQ;ICQ?IBQ?VCC?VCQRCVCC?VBQRBVCEQ?VCQ為減小測量誤差，應選用內(nèi)阻較高的直流電壓表。(500型萬用表的直流電壓檔內(nèi)阻為20KΩ,V，數(shù)字萬用表直流電壓檔的內(nèi)阻為10MΩ。)?靜態(tài)工作點的調(diào)節(jié)方法:前置放大器，由于處理的信號幅度較小，不容易出現(xiàn)截幅現(xiàn)象，而應著重考慮放大器的噪聲、增益、輸入阻抗、穩(wěn)定性等方面，所以一般設置靜態(tài)工作點在交流負載線中點以下偏低位置。調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點一般通過改變RB的阻值來進行。若減小RB的阻值，可使ICQ增大，VCEQ減小;增大RB則作用相反。調(diào)節(jié)工作點前，應先用圖解法根據(jù)交流負載線確定最佳工作點的值(ICQ、VCEQ)，然后給待測放大器加電后，用萬用表測量VCEQ。調(diào)節(jié)RB，使VCEQ達到設計值。必要時，需要在放大器輸入端輸入一定幅度的正弦信號，用示波器觀察輸出波形，并調(diào)節(jié)RB，使輸出信號的失真最小。實驗中，為調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點方便，RB采用了可變電阻RW(當然，如果改變VCC和其它元件的數(shù)值也會影響靜態(tài)工作點，但都不如調(diào)節(jié)RB方便)。實際應用電路中在Q點調(diào)節(jié)好后，將RW換為阻值相同的固定電阻。。2(放大器動態(tài)指標測試:本次實驗中要測試的動態(tài)指標如下:電壓放大倍數(shù)AV、輸入電阻Ri、輸出電阻Ro、最大不失真輸出幅值和通頻帶fbw。實用放大電路常常還要測試諧波失真系數(shù)、噪聲系數(shù)、靈敏度、最大不失真輸出功率、電源效率等參數(shù)。這些參數(shù)也很重要，但限于實驗課時限制，本次實驗不進行測試。。?電壓放大倍數(shù)AV的測量:首先調(diào)節(jié)放大器靜態(tài)工作點至規(guī)定值。用低頻信號發(fā)生器(XD22型)輸出1KHz正弦波信號VS，用屏蔽線將正弦波信號接至放大器的輸入端(線路圖中的A點和地之間，注意將屏蔽線的外層屏蔽網(wǎng)接地)。調(diào)節(jié)信號發(fā)生器輸出幅度為規(guī)定