02实验二-共射基本放大电路的研究.doc

电工电子实验教学中心实验报告 PAGE 1 PAGE 9 姓名 班级 学号 台号 日期 节次 成绩 教师签字 模拟电子技术实验 实验二 共射基本放大电路的研究 实验目的 二、实验仪器名称及型号 三、设计要求 设计任务 设计一具有静态工作点稳定特性的共射极基本放大电路： 电源电压VCC=12V，使用硅材料NPN晶体管3DG6(硅小功率高频管)，其电流放大系数β≈75，（实际放大系数会有所不同，在此为了方便按75计算）。 选择参数，使ICQ≈1.5mA，3V≤UCEQ≤6V。 设计提示 为了使放大器获得尽可能高的放大倍数，同时又不因进入非线性区而产生波形失真，就必须设置一个合适的静态工作点。若工作点设置得过高，则晶体管易进入饱和区而产生饱和失真；反之则晶体管易进入截止区而产生截止失真。 根据要求，所选电路如图1所示。 图1 共射极放大电路直流通路 为保证静态工作点的稳定，要求： I1=（5~10）IB UBQ=（3~5）UBEQ 选，由得： 由可确定；又，令，则。可选择 。 根据，可求得，可选择。这样就完成了电路的设计。所得数据为 ，，， 当然读者可根据所给条件做出自己的设计，上述这组数据仅供参考。 图2 单级晶体管放大电路线路板 本次实验中所采用的分压式偏置放大电路，是最为常见的工作点稳定电路。本次实验所采用的电路板如图2所示。在电路板上可以实现多种不同的电路形式：如固定偏置和分压式偏置方式，有反馈和无反馈的工作方式。提供多种集电极偏置电阻和负载电阻供选择。 四、实验内容 1.单管共射放大电路的静态测试 （1）保持子板上的晶体管未接线，将万用表调至“”挡，检查晶体管的发射结和集电结电压，发现损坏向老师说明。在下面空白处描述检测现象，结合测量结果说明晶体管是NPN型还是PNP型。 （2）按图1在电路板（实验箱的子板）上连好电路，各电阻参数如表1所示，注意须在子板插入实验箱以及接线之前用万用表测量并调节Rb1的大小，不要在子板插入实验箱后用万用表测量Rb1。将电路板插入实验箱的相应位置。打开直流稳压电源的开关，用万用表直流电压测量档测量电源的输出并调节电源，使万用表显示12V（直流稳压电源屏幕上显示的电压值作为参考）。用连接线将电源接至实验箱的＋12V与GND两个接口上（注意极性），此时用万用表测量电路板上＋VCC与GND两点之间的电压应为12V。 （3）测量UB、UC、UE，记入表1中的第一行。根据测得数据，计算ICQ和UCEQ的值。 表1 静态工作点测量数据记录 实验参数 测量值 计算值 VCC Rb1 Rb2 Rc Re UB/V UC/V UE/V ICQ UCEQ 12V 45kΩ 15kΩ 3kΩ 1.5kΩ 6V 45kΩ 15kΩ 3kΩ 1.5kΩ 12V 30kΩ 15kΩ 3kΩ 1.5kΩ 12V 45kΩ 15kΩ 1.5kΩ 1.5kΩ 12V 45kΩ 15kΩ 3kΩ 1kΩ （4）改变电路中各元器件参数，用相同的方法，测量参数改变后的静态工作点，把测量后计算得到的ICQ和UCEQ的结果填入表1中。 讨论各行数据之间的差异，并将所测结果与理论计算值比较： 2.调整放大电路的最佳静态工作点 图3 共射极基本放大电路 按图3在实验箱子板上完成电路连接。将电路板（实验箱的子板）插入实验箱的相应位置。将电源接在实验箱的＋12V与GND两个接口上（注意电源的极性和大小）。 将函数发生器的输出调为1kHz的正弦交流电压，峰-峰值调至30mV后接入到电路板的3与4端之间，4端接函数发生器的公共端。将示波器的探头接到放大电路的输出端uo，即17与20之间，20端接示波器探头的地端。调节电位器RP1，观察输出电压uo的波形，在不失真的前提下，使其输出波形幅值最大，测量此时的静态工作点。 测量静态工作点的步骤：先断开函数发生器与电路的连接，用万用表的直流电压档分别测量此时晶体管各电极c、b和e端与GND端之间的电压UC、UB和UE，将结果记入表2中。测完后将两个表笔从电路中断开。 表2 静态工作点的测量数据记录 测量项目 UC/V UB/V UE/V 测量值 3.电压放大倍数的测量 保持刚才的电路参数不变。函数发生器改接在1与2端之间，调节函数发生器的输出，使3与4端的有效值为10mV（可用示波器监测）。放大电路的输出端17与 20之间接负载电阻