模电实验BJT单管共射电压放大电路.docx

预习操作记录实验报告总评成绩《大学物理实验》课程实验报告

学院：电子与信息工程学院专业：年级：实验人姓名(学号)：参加人姓名：日期：2017年月日室温：相对湿度：
实验一BJT单管共射电压放大电路
实验目的1、掌握放大电路静态工作点的测试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。2、掌握放大电路动态性能(电压增益、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压以及幅频特性等)的测试方法。3、进一步熟练常用电子仪器的使用。
实验原理图1-1为射极偏置单管放大电路。它由Rbl和Rb2组成分压电路，并在发射极中接有电阻Re,以稳定放大器的静态工作点。当在放大电路的输入端加入输入信号Vi后，在放大电路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信号vo,从而实现电压放大。

在设计和制作放大电路前,应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。实践表明，新安装的电路板，往往难于达到预期的效果。这是因为在设计时，不可能周全地考虑到电子器件性能的分散性及元件值的误差、寄生参数等各种复杂的客观因素的影响等，此外，电路板安装中仍有可能存在没有被查出来的错误。通过电路板的调整和测试，可发现利纠正设计方案的不足，并查出电路安装中的错误，然后采取措施加以纠正和改进，才能使之达到预定的技术要求。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。
放大电路的测前和调试一般包括:放大电路静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大电路各项动态参数的测量与调试等。
放大电路的测量与调试
通电观察
对于新安装好的线路板，在确认安装正确无误后，才可把经过准确测量的电源电压接人路，电源接入电路之后，也不应急于测量数据，而应先观察有无异常现象，这包括电源输出是否正常(有无短路现象)、电路中有无冒烟、有无异常气味以及元器件是否发烫等。如出现异常现象，则应立即切断电源，检查电路，排除故障，待故障排除后方可重新接通电源，然后再进行测试。在今后的每个实验中，对于新安装的线路板，都必须遵循这一操作程序。
静态测试(1)静态工作点的测量测量放大电路的静态工作点，应在输入信号V=0的情况下进行，即将放大电路输入端与地端短接，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、VC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Ie的方法，例如，只要测出Ve，即可用算出Ic(也可根据由VC确定Ie)，同时也能算出。
在实验过程中，要不断将测量值与理论估算值相比较。若偏差不大，则可调整电路有关电阻，使电位值达到所需要的值；若偏差太大或不正常，则应检查电路有没有故障，测量有没有错误，以及读数是否看错等。(2)静态工作点的调试放大电路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，对放大电路的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大电路在加入交流信号以后易产生饱和失真，此时V0的负半周将被削底，如图1-2(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(一般截止失真不如饱和失真明显)，如图1一2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大电路的输入端加入一定的输入交流信号电压Vi，检查输出电压VO的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。

需要指出，上面所说的静态工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，而是相对于信号的幅度来说的，如果输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。只有在所设置的静态工作点不能满足信号幅度要求时才会出现失真。显然，如果要求信号不失真输出幅度最大，静态工作点应该选在交流负载线的中点。如果静态工作点已处于交流负载线的中点，而波形两头又出现失真，则表明在此时的电路条件已不能满足幅值要求，需要加大电源电压VCC并适当调整静态工作点才能解决。
动态指标测试放大电路的动态调试应在静态调试已完成的基础上进行。动态调试的目的是为了使放大电路增益、输出电压动态范围(最大不失真输出电压)、波形失真、输入、输出电阻、通频带等性能达到要求。测试过程中，不能凭感觉和印象，要始终借助仪器仔细观察，要边测量，边记录，边分析，边解决问题。（1）电压增益AV的测量放大电路被调整到到合适的静态工作点后，加入输入交流信号电压vi，在输出电压v0不失真的情况下，用交流毫伏表测出vi和v。的有效值Vi和Vo，则。
（2）输入电阻Ri的测量
用伏安法测量输入电阻，为了测得放大电路的输入电流，按图1-4电路在被测放大电路的输入端与信号源之间串入一测量辅助电阻R，在放大电路正常工作的情况下，用交流毫伏表