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一、实验目的
1、学会在多孔实验插座板上搭接电路的方法;
2、学习基本放大电路的调试方法;
3、学习基本放大电路参数测量方法;
4、了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大倍数的影响。
二、实验原理
1.静态工作点的选择:
放大器要不失真的放大信号,必须设置合适的静态工作点Q。为获得最大不失
真输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线交流负载线中点。
在下图基本放大电路中,当电源电压Ec和元件参数选定后,其静态工作点只
靠Rw来调节,Rw增大,IBQ减小,Q点降低;反之,IBQ增大,Q点升高,具
有以下关系:
ICQ=βIBQ
VCEQ=Ec-ICQ(Rc+Re)
实验电路图:
实验仿真图:
2.单极放大电路的电压放大倍数Av:
电压放大倍数是反映放大器对信号的放大能力的一个参数。根据定义,低频放
大器的电压放大倍数是指在输出不失真条件下,输出电压有效值(峰值、峰-
峰值)与输入不失真条件下,输出电压有效值(峰值、峰-峰值)之比:Av=Vo/Vi。
3.放大器幅频特性:
放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数与频率的关系曲线,如下图所示
在中频段,耦合电容和射极电容所呈现的阻抗很小,可以视为短路,同时晶体
管的β值受频率变化的影响、以及频率对晶体管结电容与分布电容的影响均可
忽略,此时电压放大倍数为最大值Av=Avm。在低频段和高频段不可忽略,电压
放大倍数下降。
4.放大器参数测量方法:
(1)静态工作点测量与调试:
根据定义,静态工作点是指放大器不输入信号且输入端短路(输入端接地)
时,三极管ICQ、VBEQ、VCEQ值称为静态工作点。
VBEQ=VBQ-VEQ;VCEQ=VCQ-VEQ;ICQ=VEQ/RE
调节Rw的大小改变IBQ值。
(2)放大倍数测量
放大倍数按照定义式进量,即输出交流电压与输入交流电压的比值。
必须将所有测量仪器公共端与放大器公共端相连。应尽量加大输入信号幅
度。
(3)输入阻抗测量
Ri=Vi/Ii
Ii=VR/R=(Vs-Vi)/R;
则:Ri=Vi/Ii=ViR/(Vs-Vi)
(4)输出阻抗测量
Ri=Vo/Io;
Ro=(Vo∞-VOL)/Io=(Vo∞-VOL)/(VOL/R)=(Vo∞/VOL-1)RL
(5)频率特性测量
放大器频率特性测量:在保证输入Vi,不变情况下,改变输入信号频率(升
高、下降),使输出Vo下降为中频时的0.707倍,则对应的频率即为fH、
fL。
三、实验仪器
1.示波器1台
2.函数信号发生器1台
3.直流稳压电源1台
4.“四位半”数字万用表1台
5.多功能电路实验箱1台
6.交流毫伏表1台
四、实验内容
1.搭接实验电路:
按
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