1、 实验二 单管放大电路一、实验目的1、掌握单级共射放大电路静态工作点的测量和调整方法。2、了解电路参数变化对静态工作点的影响。3、掌握单级共射放大电路动态指标（Au、Ri、Ro）的测量方法。4、学习通频带的测量方法。二、预习要求1、阅读教材中有关单级放大电路的内容。2、估算实验电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。3、写出预习报告，并在预习报告上画好测试表格。三、仪器设备双踪示波器，1 台；函数信号发生器，1 台；晶体管毫伏表，1 台；实验箱，1个。四、实验原理与说明1、实验电路如图 2-1，这是一个分压式偏置的单管放大电路，具有静态工作点稳定的特点。当在放大起的输入端加入输入信
2、号 Ui后，在放大器的输出端可得到一个与 Ui相位相反的输出信号 Uo，从而实现了电压放大。图 2-1 共射极单管放大电路2、静态工作点的选择当放大电路仅提供直流电源，不提供输入信号时，称为静态工作情况，这时三极管的各电极的直流电压和电流的数值，将在三极管的特性曲线上确定一点，这点称为 Q点。静态工作点的选取很重要，它直接影响放大器的放大倍数、波形失真及工作稳定性等。静态工作点如果选择太高，会引起饱和失真，如果选择太低，又会引起截止失真。实验中，若测得 UCEQ0.5V，说明三极管已饱和；若测得 UCEQU CC，则说明三极管已截止。对于线性放大电路，这两种工作点都是不合适的，必须对其进行调整
3、。静态工作点的位置与电路的参数 UCC 、Rc、Re、 Rb11、Rb12 都有关。当电路的参数都确定之后，电路工作点的调整是通过调整电位器 Rp来实现的。3、静态工作点测量输入信号 Ui=0时，用量程合适的直流毫安表、直流电压表测量三极管集电极电流 ICQ和管压降 UCEQ。实验中，为了避免断开集电极，采用测量UB、U E、U C，然后利用公式 ICQI EQ = UE/Re算出电流 ICQ的方法。4、电压放大倍数的测量在输出电压不失真的情况下，用交流电压表测量输入电压 Ui和输出电压Uo的有效值，则 Av=Uo/Ui。5、输入电阻 Ri的测量在放大器的输入端串一个已知的 R，在放大器正常工
4、作情况下，用交流电压表测量 Us和 Ui，则 Ri=UiR/（Us-Ui） 。6、输出电阻 Ro的测量在放大器正常工作情况下，用交流电压表测量电路带负载和不带负载的电压和，则 Ro= （Uo /UoL-1）RL。7、通频带的测量 实际电路中，通常要求放大器能够放大一定频率范围的信号。我们把放大器的放大倍数和工作信号频率有关的特性称为频率特性，其曲线则称为频率特性曲线。当放大倍数下降到中频的 0.707倍时，低频区所对应的低频点称为下限频率，用 fL表示，在高频区所对应的高频点称为上限频率，用 fH表示。则频带宽度 fBW = fH fL。 五、实验内容 1、静态工作点的调整与测量(计算：I E
5、Q=URe/Re, ICQ=URc /Rc, U CEQ=VCC- URe - URc)。在实验箱上按电路图 2-1接好线路，在输入信号为 0时，慢慢调整 RP，用万用表的直流电压档测量发射极对地电位 VE，当 VE=2V时，分别测量Vc、VB、VE，则 UCE=VC-VE， UBE=VB-VE。断开与上偏置电阻相连的线，用万用表的电阻档测量上偏置电阻，将所测数据记录在表格 2-1中。表格 2-1VE（V） ICQ（mA） VCEQ（V） VBE（V） Rb（）2、电压放大倍数的测量将函数信号发生器输出电压调到 Vpp=20mV ，频率调到 1KHz，接入放大电路的输入端，用示波器观测输出电压
6、波形是否失真，在不失真的情况下，用交流毫伏表测量输出电压（带负载和不带负载两种情况）和输入电压，用公式计算出两种情况下电压放大倍数。3、输入输出电阻的测量在输入回路串一个与输入电阻相近的电阻 R，本实验采用的串联的电阻为1K。用毫伏表测量 Us、Ui，即可求得 Ri(Ri=(Ui/Us-Ui)* R。将放大器输出端与负载端断开，用毫伏表测量 Uo值，然后接上负载电阻 RL，测得输出电压Uo值，即可求得 Ro=(Uo/Uo -1)* RL。4、测量放大器的通频带在示波器上测出中频区的输出电压 Uopp，在保持输入信号的大小不变，增大输入信号的频率，当输出电压下降到中频区输出电压的 0.707（-
7、3dB）倍时，信号发生器所指示的频率就是放大器的上限截止频率 fH；减小输入信号的频率，当输出电压下降到中频区输出电压的 0.707（-3dB）倍时，信号发生器所指示的频率就是放大器的下限截止频率 fL ，则通频带 BW=fH-fL。六、注意事项1、连接线路前，要对导线和器件进行必要的检查。2、严禁函数信号发生器输出短路。3、测量中注意测量仪器和放大电路的共地。4、注意量程的合理选择。5、测量时，必须用示波器监视输出波形，保证不失真条件下进行测量。七、实验报告要求1、按实验报告格式写出整洁的报告2、认真记录和整理测试数据。3、对测试结果进行理论分析，找出产生误差的原因。八、思考题1、怎样用直流电压表检查三极管工作在放大区、截止区、饱和区？2、当静态电流 Ic偏大或偏小时，输出电压波形会出现哪种类型的失真？请结合三极管的输出特性曲线进行说明。3、电路中图 Rb11起什么作用？不要 Rb11可否？为什么？
