實驗二晶體管單級共射放大電路靜態(tài)工作點測試37535

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1、實驗二晶體管單級共射放大電路靜態(tài)工作點測試一、實驗?zāi)康?、學(xué)握放大器靜態(tài)工作點的調(diào)試方法及其對放人器性能的影響。2、觀察放大電路參數(shù)對放人器指標的影響,了解共射極電路特性。3、熟悉電子元器件和模擬電路實驗箱。二、實驗儀器1、數(shù)字示波器2、函數(shù)信號發(fā)生器3、數(shù)字萬用表4、模擬電路實驗箱三、預(yù)習(xí)要求1、三極管單級共射放大電路的工作原理。2、如何理論估算放大電路的靜態(tài)工作點?3、實驗中,應(yīng)怎樣調(diào)整合適的靜態(tài)工作點,預(yù)想實驗現(xiàn)彖將會怎樣?四、實驗原理圖2-1為單電源供電固定偏流單管放人器實驗電路圖。它的偏置電

2、路采川心/和Rp組成的基極降壓電路,Rp用來調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點。當在放大器的輸入端加入輸入交流電壓信號刃麻,在放人器的輸出端便可得到一個與叫?相位相反,幅值被放人了的輸岀交流電壓信號仏,從而實現(xiàn)了電壓放人。UccORbl51K10URb〈680KRc5K1C2卄10u—O(+12U)Re1K8圖2-1共射極單管放人器實驗電路品體管為非線性原件,要使放大器不產(chǎn)生非線性失真,就必須建立一個合適的靜態(tài)工作點(Q點),使品體管工作在放大區(qū)。當Q點合適吋,輸入大小合適的信號,輸出波形不火真,若Q過低,如圖2-2所示

3、,則乙小,/c小,V"大,晶體管進入截止區(qū),產(chǎn)住截止信號,如圖2?3a所示;當Q點過高,即心大,則化、人,小,從而進入飽和區(qū),產(chǎn)生飽和失真;如圖2?3b所示。圖2-2電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的彫響圖2-3靜態(tài)工作點對巾波形失真的影響因此,在完成放人器的設(shè)計和裝配以后,還必須測量和調(diào)試放大器的靜態(tài)工作點和各項性能指標。一個優(yōu)質(zhì)放大器,必定是理論設(shè)計與實驗調(diào)整相結(jié)合的產(chǎn)物。因此,除了學(xué)習(xí)放人器的理論知識和設(shè)計方法外,還必須掌握必要的測量和調(diào)試技術(shù)。放人器的測量和調(diào)試一般包括:放人器靜態(tài)工作點的測量與調(diào)試,放人

4、器各項動態(tài)參數(shù)的測量與調(diào)試。實驗一主耍針對對靜態(tài)工作點的測量和調(diào)試。(1)靜態(tài)T作點的調(diào)試如圖2?2所示,放人器靜態(tài)工作點的調(diào)試是指對管子集電極電流/c(或%E)的調(diào)整■測試。靜態(tài)工作點是否合適,對放大器的性能和輸出波形都有很大影響。測量吋,靜態(tài)工作點應(yīng)選在輸出特性曲線上交流負載線的屮點。如工作點偏高,放人器在加入交流信號以后易產(chǎn)生飽和失真,此時%的負半周將被削底,如圖2—3(a)所示;如工作點偏低則易產(chǎn)生截止失真,即心的正半周被縮頂,如圖2—3(b)所示。對于線性放大電路而言,這些情況都不符合不失真

5、放大的要求。改變電路參數(shù)怙(電源電壓),Rc,脳,都會引起靜態(tài)工作點的變化,但當電路參數(shù)確定后,工作點的調(diào)整主要通過電位器調(diào)節(jié)來實現(xiàn),輸入合適的信號時,使輸出波形達到最大且不失真,即為最佳的靜態(tài)工作點。注意:即使Q點合適,若輸入信號過大,則輸出波形的飽和和截止失真會同時出現(xiàn)。(2)靜態(tài)工作點的測量測量放大器的靜態(tài)工作點,應(yīng)在輸入信號刃=0的情況下進行,即將放大器輸入端與地端短接,然后選川量程合適的直流毫安表和直流電壓表,分別測量晶體管的集電極電流/c以及各電極對地的電位%、Vc和%。一般實驗屮,為了避

6、免斷開集電極,所以采用測量電壓%或%,然后算出九的方法,例如,只要測HlVRC,即町用Z吒算[—也可根據(jù)由%確定Q,同時也能算出%=Vb-Vef-Vc-Ve五、實驗內(nèi)容及步驟1、測量三極管的B值1.裝接電路與簡單測量Ucc(+12U)Rbl51KClIP10U680KC2卄10URe1K8圖2.4基本放大電路按圖2.4所示,連接電路,通過萬用表先將RP的阻值調(diào)到最人位置。2.靜態(tài)測量與調(diào)整(1)接線完畢仔細檢查,確定無誤后接通電源。改變Rp,記錄Ic分別為0.5mA、1mA、1.5mA吋三極管V的B

7、值。例如:Ic=0.5mA時,IB=25MA,則可計算出0=20;注意:L和良的測量和計算方法①測L和Ic一般可用間接測量法,即通過測以和&和Rb計算出lb和Ic②直接測量法,即將微安表和毫安表直接串聯(lián)在基極和集電極中測量。此法雖然宜觀,但操作不當容易損壞器件和儀表。不建議初學(xué)者采用。(2)按圖2.4接線,調(diào)整Rp使Ve二1.0V、2.2V、3.0V,計算并填表1-3。實測實測計算VeVbe(V)Vcb(V)Rh(KQ)Ib(uA)Tc(mA)1.0V2.2V3.0V表1-12、測量靜態(tài)工作點將輸入端

8、接地,輸入信號為零。緩慢調(diào)節(jié)Yp,用數(shù)字萬用表測量心,Vc,及滄的對地電壓(直流),并計算Vbe(V)和VCE(V),填入表l-2o表1-2測量值計算值Rp位置VB(V)Vc(V)VE(V)VBE(V)VCE(V)Ic(mA)阻值很人80%阻值較大60%阻值適中50%阻值較小40%阻值很小20%注:Rp位.置可以把數(shù)值定義為所占Tf分比六、實驗報告1、列表整理測量結(jié)果2、討論Rp的變化造成靜態(tài)T作點變化,從VBE,VCE數(shù)值的變化可能放人器輸出波形的影響

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