单级共射放大电路实习报告解读.docx
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单级共射放大电路实习报告解读
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+Vcc
+12V
实验一单级共射放大电路实习报告
1.实验原理
对单级放大器的研究为高级放大器的研究与应用奠定了理论基础,由于单级放大器在多级放大器中所处位置不同,以及性能要求也不相同,但它们的最基本任务是相同的——放大,要不失真地稳定地放大。
就低频放大器而言,它要对几十赫兹几百赫兹的信号给予不失真的放大,单级放大器的能力一般可达几十倍到几百倍。
2.单级共射放大电路
单级共射放大电路如图1-1所示。
3.静态工作点
图1-1为电阻分压式单管放大器。
它利用RB1、RB2组成的分压电路,发射极中接有电阻RF、RE,以稳定放大器的静态工作点。
为了得到最大不失真输出幅度,其静态工作点应设在交流负载线的中间位置,过高或过低都会产生非线性失真。
在图1-1电路中,当流过偏置电阻RB1、RB2的电流远大于基极电流IB时,(一般为5-10倍),则静态工作点可用下列公式估算
CCB2
B1B1
BVRRRV+≈
(1-1)EFBE
B
CERRVVII+-=≈
(1-2)RR(RIVVEFCCCCCE++-=
(1-3)
4.电压放大倍数
在图1-1电路中,其电压放大倍数:
F
beLCβR(1rR//β(RvA
++-=(1-4)(mA
I26(mv
β
(1200rEQbe++=
(1-5)
可见,当静态工作点确定后,电压放大倍数与下列三个因素有关:
(1)集电极电阻Rc越大,Av越大,但增加Rc并不能使Av增加很多,因为还有RL的影响。
而且,Rc过大,其上的直流电压降也大,造成Vce偏小,放大器很容易进入饱和区。
(2)外接负载RL的大小对放大倍数的影响和Rc有类似之处。
但改变RL不会影响静态工作点。
(3)去掉射极电阻RE的旁路电容CE,使RE对交流信号起负反馈作用,则电压放大倍数降为:
E
beLCβR(1rR//β(RvA
++-=
显然RE对电压放大倍数的影响较大。
放大器的电压放大倍数也可用实验的方法测得,如给放大器输入一个正弦信号Vi,设输出信号为Vo,则放大器的电压放大倍数为:
iVo/VvA
=(1-6)
5.输入电阻Ri
输入电阻Ri的大小表示放大器从信号源或前级放大器获取电流的多少。
输入电阻越大,索取前级电流越小,对前级的影响就越小。
输入电阻的测量原理如图1-2所示。
在信号源与放大器之间串入一个已知电阻R,用毫伏表分别测出Vs和Vi,则输入电阻为:
RVi
VsVi
IiViRi⋅-==
(1-7)
电阻R的值不宜取得过大,过大易引入干扰;但也不宜取得太小,太小易引起较大的测量误差。
最好取R与Ri的阻值为同一数量级。
6.输出电阻Ro
输出电阻Ro的大小表示电路带负载能力的大小。
输出电阻越小,带负载能力越强。
输出电阻的测量原理如图2-3所示。
用毫伏表分别测量放大器的开路电压Vo和负载电阻上的电压VOL,则输出电阻Ro为:
LOL
L
ORVVVoRo⋅-=
(1-8)
同样,为了测量值尽可能精确,最好取RL与Ro的阻值为同一数量级。
Vs
Vs
7.实验步骤及实验结果:
(一)实验内容1、创建如图所示的实验电路,并为元器件标识,参数设置。
2.测量静态工作点Ib、Ic、Vce、Vbe,用示波器测量电压放大倍数AV。
3.调节RB1,用示波器观察因工作点的改变而引起的输出波形失真。
重新调节RB1,恢复原值,使波形失真消除。
(二)实验步骤
1.创建如图所示的实验电路,并为元器件标识,参数设置。
2.给虚拟仪器设置参数。
3.静态测试电路图如下:
则β=Ic/Ib=202
4.打开示波器面板运行电路、暂停运行观察到输出波形如图
故有:
理论值为ber=200+(1+202)26/2.089=2727Ω
5.电压放大倍数电路如图示:
由理论值:
理论值:
Av=10.05有Av=Vo/Vi=10.06
E
beLCβR(1rR//β(RvA++-=
(
(261(200mAImVrEQbeβ++=
6.输入电阻Ri
电路图如下:
理论值:
Ri=(Rw+Rb2//Rb1//[Rbe+(1+βRf]=6.8KΩ
输入电阻:
则Ri=6.56KΩ7.输出电阻Ro电路图如下:
RVi
VsViIiViRi⋅-==
2009-2010学年第1学期电子工艺实习报告理论值:
R输出=Rc+Rf=2.5kW测得:
U输出=120mVI输出=49.81μA故R输出=2.408kW8.失真曲线饱和失真曲线截止失真曲线9.输入特性曲线电路如图示:
-6
2009-2010学年第1学期电子工艺实习报告UbeIb0Uce0360000000000.008000.3810.0010.00118.20.0560.056869.42.6672.66741460127.4126.8823106084501316440047080470800.10.20.30.40.50.60.70.80.99.输出特性曲线电路图如下:
-7
2009-2010学年第1学期电子工艺实习报告UceIcIb00-0.01949-0.03988-0.05982-0.079750000000000123456789204.4734.5184.5634.6084.6534.6984.7424.7874.832407.4257.4997.5477.6487.7237.7977.8727.9468.021609.7979.8959.9910.0910.1910.2910.3910.4810.588011.8411.9612.0712.1912.3112.4312.5512.6712.79-8
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- 单级共射 放大 电路 实习 报告 解读