模電實(shí)驗(yàn)阻容耦合放大器

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1、實(shí)驗(yàn)1阻容耦合放大器的研究6.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．根據(jù)給出的單級放大電路進(jìn)行電路安裝。2．研究單級低頻小信號放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的意義。3．掌握放大器主要性能指標(biāo)的測試方法。4．掌握用射隨器提高放大器負(fù)載能力的方法。6.2實(shí)驗(yàn)原理在晶體管放大器的三種組態(tài)中，由于共射極放大器既有電流放大，又有電壓放大，所以在以信號放大為目的時，一般用共射放大器。分壓式電流負(fù)反饋偏置是共射放大器廣為采用的偏置形式，如下頁圖所示。它的分析計(jì)算方法，調(diào)整技術(shù)和性能的測試方法等，都帶有普遍意義，并適用多級放大器。6.2實(shí)驗(yàn)原理電路中Rc為晶體管的直流負(fù)載，其交流負(fù)載由Rc與外接負(fù)載R

2、L組成。Rb1、Rb2及Re組成分壓式電流反饋偏置電路。6.2實(shí)驗(yàn)原理發(fā)射極交流旁路電容Ce是用來消除Re對信號增益的影響，隔直電容Cl、C2是將前一級輸出的直流電壓隔斷，以免影響后一級的工作狀態(tài)，同時將前一級輸出的交流信號耦合到后一級。6.2實(shí)驗(yàn)原理1．靜態(tài)工作點(diǎn)2．動態(tài)范圍（最大輸出幅度）3．頻率特性4．放大倍數(shù)的測量1．靜態(tài)工作點(diǎn)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)是指當(dāng)放大器沒有信號輸入時，晶體管各極的直流電流和直流電壓在特性曲線上所決定的點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)選擇是否合理，將直接影響放大特性的好壞，為使信號得到不失真的放大，放大器的工作點(diǎn)一般選在線性區(qū)的中點(diǎn)。但在

3、小信號放大器中，由于輸入信號小，運(yùn)用范圍也小，工作點(diǎn)可選低一些，以減少直流功耗。1．靜態(tài)工作點(diǎn)通常，為了使工作點(diǎn)穩(wěn)定，應(yīng)先穩(wěn)定ICQ，ICQ≈IEQ，因此，只要穩(wěn)定了IEQ也就穩(wěn)定了ICQ。若滿足I1>>IBQ，則幾乎與晶體管的參數(shù)無關(guān)，可視為恒定不變的。若滿足VB>>VBE，則這樣IEQ可視為穩(wěn)定的。實(shí)際中Rb1通常用一固定電阻與電位器串聯(lián)，以便調(diào)整工作點(diǎn)IBQ。2．動態(tài)范圍（最大輸出幅度）放大器的最大不失真輸出信號的峰值稱為放大器的動態(tài)范圍：則則動態(tài)范圍的大小，與VCC、RC及工作點(diǎn)均有關(guān)系。只要選擇適當(dāng)，就能保證得到所需的動態(tài)范圍。3．頻率特

4、性Av與f的關(guān)系（用逐點(diǎn)法測量）下表中測量頻率的點(diǎn)數(shù)應(yīng)按2-5-1的規(guī)律進(jìn)行頻率范圍由20Hz～200KHz。（注意：測量帶負(fù)載的輸出電壓VOL,且當(dāng)f改變時，保持Vi不變）f(Hz)20501002005001k2kVOL(mv)f(Hz)5k10k20k50k100k150k200kVOL(mv)3．頻率特性幅頻特性曲線的描繪，對橫坐標(biāo)的取值取對數(shù)，得：Lg20=1.3Lg50=1.69，Lg100=2.0Lg200=2.3，Lg500=2.69…其結(jié)果幾乎以等間隔分布，因此，橫坐標(biāo)用對數(shù)標(biāo)注顯得更為方便，如下圖：f(Hz)Av畫圖時，曲線用頻

5、率的對數(shù)值(Lgf)與Av（縱坐標(biāo)不取對數(shù)）描點(diǎn)所得,它的橫坐標(biāo)只是用對數(shù)間隔標(biāo)注，坐標(biāo)標(biāo)記仍是頻率f,而不是用頻率的對數(shù)(Lgf)表示。100101k01000k100k10k2050AV-（f）曲線4．放大倍數(shù)的測量放大倍數(shù)是反映放大電路對信號放大能力的一個參數(shù)，有電壓放大倍數(shù)、電流放大倍數(shù)之分，電壓放大倍數(shù)是指輸入，輸出電壓的有效值（或峰值）之比：放大倍數(shù)的測量，實(shí)際上是交流電壓的測量，對于低頻正弦電壓，可用晶體管毫伏表直接測量Vi及Vo。而對非正弦電壓可通過示波器比較法進(jìn)行測量。測量儀器連接如圖所示。測量放大倍數(shù)的方框圖4．放大倍數(shù)的測量為

6、了避免不必要的機(jī)殼間的感應(yīng)和干擾，必須將所有儀器的接地端連接在一起。示波器接在放大器的輸出端，用于觀察輸出信號是否有失真（對于正弦波電壓，應(yīng)無明顯的削波現(xiàn)象），因而，測量放大倍數(shù)，必須是在輸出信號不失真條件下的放大倍數(shù)。如果信號波形已經(jīng)失真，再測量放大倍數(shù)就毫無意義了。6.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．根據(jù)給出的單級放大電路進(jìn)行電路安裝。靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試：用萬用表的直流電壓檔測量所設(shè)計(jì)電路中集電極對地，發(fā)射極對地的電壓時，如果VC=VCC或VCE=0，則說明IC=0，晶體管工作在截止區(qū)；如果VC太小，即VE=VCE≤0.5V，則說明IC太大，使RC上降壓過大，晶體

7、管工作在飽和區(qū)。上述兩種情況都是靜態(tài)工作點(diǎn)選擇不合理，應(yīng)調(diào)整Rb1,，使ICQ，VCE符合規(guī)定值。在判明放大器不截止，也不飽和后，調(diào)節(jié)Rb1值，使工作點(diǎn)達(dá)到計(jì)算值，測量晶體管各極電壓值，數(shù)據(jù)填入書中表3.1.1。6.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容3．測量放大倍數(shù)AV按圖接好電路，調(diào)節(jié)信號發(fā)生器，使輸入f=1000Hz，vi=10mVrms的信號接至放大器的輸入端，用示波器觀察輸出波形，在波形不失真的情況下，用晶體管毫伏表測量出v0數(shù)據(jù)填入書中表3.1.2。4．研究負(fù)載RL的改變，對電壓放大倍數(shù)的影響將外接載RL分別換成1KΩ和5.1KΩ，在波形不失真的情況下，測量V0

8、，數(shù)據(jù)填入書中表3.1.3。6.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容5．按照下表測量并繪制該電路的頻率響應(yīng)特性曲線6．觀察靜態(tài)工作點(diǎn)的變化，對放大器