1、实验二 晶体管单级共射放大电路静态工作点测试一、实验目的1、掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。2、观察放大电路参数对放大器指标的影响，了解共射极电路特性。3、熟悉电子元器件和模拟电路实验箱。二、实验仪器l、数字示波器 2、函数信号发生器 3、数字万用表 4、模拟电路实验箱三、预习要求1、三极管单级共射放大电路的工作原理。2、如何理论估算放大电路的静态工作点？3、实验中，应怎样调整合适的静态工作点，预想实验现象将会怎样？四、实验原理图 11 为电阻分压式单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用 RB1和 RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻 RE，以稳定放大器的静态工作点
2、。Rp 用来调节静态工作点。当在放大器的输入端加入输入交流电压信号 vi后，在放大器的输出端便可得到一个与vi相位相反，幅值被放大了的输出交流电压信号 vo，从而实现了电压放大。图 21 共射极单管放大器实验电路晶体管为非线性原件，要使放大器不产生非线性失真，就必须建立一个合适的静态工作点（Q 点） ，使晶体管工作在放大区。当 Q 点合适时，输入大小合适的信号，输出波形不失真，若 Q 过低，如图 2-2 所示，则 IB小，Ic 小， 大，晶体管进入截止区，产生CEV截止信号，如图 2-3（A）所示；当 Q 点过高，即 IB大，则 Ic 大， 小，从而进入饱CEV和区，产生饱和失真；如图 1-3
3、（b）所示。图 22 电路参数对静态工作点的影响 图 23 静态工作点对 vO 波形失真的影响因此，在完成放大器的设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，放大器各项动态参数的测量与调试。实验一主要针对对静态工作点的测量和调试。(1) 静态工作点的调试如图 2-2 所示，放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流 IC（或 VCE）的调整与测试。静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出
4、波形都有很大影响。测量时，静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时 vo 的负半周将被削底，如图 23(a) 所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即 vo 的正半周被缩顶，如图 23(b)所示。对于线性放大电路而言，这些情况都不符合不失真放大的要求。改变电路参数 (电源电压)， ， ，都会引起静态工作点的变化，但当电路参CVCRB数确定后，工作点的调整主要通过电位器调节来实现，输入合适的信号时，使输出波形达到最大且不失真，即为最佳的静态工作点。 （考虑电位器增大或减小时，工作点的变化情况）注意：即使 Q 点合适，若输入信号过大，
5、则输出波形的饱和和截止失真会同时出现。(2) 静态工作点的测量在图 11 电路中，当流过偏置电阻 RB1 和 RB2 的电流远大于晶体管 T 的基极电流 IB 时（一般 510 倍, 考虑原因？！ ） ，则它的静态工作点可用下式估算CB21BVV)(ECVRICE测量放大器的静态工作点，应在输入信号 vi0 的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流IC 以及各电极对地的电位 VB、V C 和 VE。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压 VE 或 VC，然后算出 IC 的方法，例如，只要测出 VE，即可用算出 IC
6、（也可根据 ，由 VC 确定 IC） ，RICRIEa b同时也能算出 ， 。EBVBEECV五、实验内容及步骤按照图 2-1 所示，连接单级共射放大电路，将 Rp 调节到最大，检查连线确认无误后，再接通+12 V 直流电源。1、 观察静态工作点对波形失真的影响重新将 Rp 调节到最大状态，将函数发生器输出设定为频率 1 KHz 的正弦波，将其输出与放大器输入端连接。打开示波器，分别将通道 1，2 与函数发生器的输出端和放大器的输出端连接。注意需将各仪器的公共地端连接在一起。调节函数发生器的输出幅值由小逐渐变大，同时调节 Rp，在示波器上观察输入和输出两个波形有何变化。通过观察，记录当输出波形
7、达到最大且不失真的过程中，VBE（ V）和 VCE（V）的值，计算集电极电流 IC 的值，并记录波形达到最大且不失真时 Rp 的值。表 1-1VCE（V） VBE（V ） IC（ mA） 输出波形失真情况管子工作状态合适 Q 点Rp2、 测量静态工作点将输入端接地，输入信号为零。缓慢调节 Rp，用数字万用表测量 VB，V C，及 VE 的对地电压（直流） ，并计算 VBE（V ）和 VCE（V） ，填入表 1-2。表 1-2测量值 计算值VB（V）VC（V）VE（V）VBE（V）VCE（V） IC（ mA） IE（ mA）根据测量数据，分析晶体管在不同工作点时的工作状态及原因。六、实验报告1、 列表整理测量结果2、讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响及晶体管的工作状态3、分析讨论在调试过程中出现的问题
