共发射级放大电路分析与测试解读

1、项目 2 共发射级放大电路分析与测试 (直流特性 )项目任务：1. 掌握二极管工作原理，能用 Multisim 仿真软件仿真典型电路。2. 能用 Multisim 仿真共发射级放大电路分析放大电路。3. 能用 Multisim 仿真技术测试电路工作状态点。4. 能利用三极管特性制作一个开关电路。项目实施条件：计算机、Multisim 仿真软件。项目实施原理：1. 共发射极放大电路测试共发射级放大电路分析放大电路的组成如图。电路中各元件的作用如下。(1) 集电极电源 UCC：其作用是为整个电路提供能源，保证晶体管的发射结正向偏置，集电结 反向偏置。(2) 基极偏置电阻 RB ：其作用是为基极提供

2、合适的偏置电流。(3) 集电极电阻 RC：其作用是将集电极电流的变化转换成电压的变化。(4) 耦合电容 C1、 C2：其作用是隔直流、通交流。(5) 符号“”为接机壳 (一般即表示接地 )符号，是电路中的零参考电位。2. 共发射极放大电路测试静态分析的目的就是要计算静态时电路中晶体管的直流电压和直流电流值。因为晶体管的输出 特性分为放大区、饱和区、截止区，其中只有放大区才有放大作用，所以，由电路参数所确定的静 态工作点必须使晶体管处于合理的放大状态以等待交流输入信号的到来。要得到晶体管电路中的直 流电流、电压值，只需考虑晶体管电路的直流通路即可。直流通路就是直流信号传递的路径。项目实施过程：任

3、务 1：搭建如下图所示电路，三极管工作在放大工作区，并测试各参数。VCC序号IBICUCERB说明工作区电流放大150021K32 K（ 图 1）43K510K思考 1：三极管电流放大能力与 IB 的关系。思考 2：分析 4 种情况三极管工作区间（放大区、饱和区、截至区）任务 2：制作一个单管（一个三极管）太阳能路灯系统，能驱动一个工作电压为5V ，工作电流为 1A 发光二极管（ LED5W ）工作。而且使电路转换效率最好。（1）搭建电路，是 LED 正常工作， 图 2 所示。并测试如下表。LED 状态UCEIB/RBIC/RCULEDI 总（电源提供 总电流）转换 效率亮亮亮亮提示 : 除二

4、极管参数不变， 电路中其他参数都可选择， 例如 R1、R2、三极管放大倍数选择不同器件）（2）那种电路转换效率最高（ 3）如果这个是用实际太阳能草坪灯电路， 你应该选择太阳能电池的参数是多少？ 最大功率点电压和电流值。（4） LED 不亮，该系统还会消耗电能吗？项目总结：项目 9 三极管电路测试与分析项目任务：1. 掌握三极管的使用方法及功能。2. 掌握三极管信号放大功能特性和使用条件。3. 掌握三级管的工作原理。项目实施条件：三极管、万用表、测试平台。项目实施原理：所以属于双极型器件， 按照半导体材料的不同，中功率管和大功率管半导体晶体管由于在工作时半导体中的电子和空穴两种载流子都起作用，

5、也称双极结型晶体管 (Bipolar Junction Transistor ，BJT) 。晶体管的种类很多， 可分为硅管、锗管；按功率分为小功率管、项目实施过程：测试电路原理图如下： 电路分析要点：1. 观察仿真实验，三极管三端电压情况，例如U BE,U CE 点的电压情况。2. 观察电流变化情况，例如 IB与 IC及 I E的电流关系。3. 观察三极管放大特性， 例如三极管是一种放大电流还是放 大电压的器件，放大情况如何。1.测试分析仿真结果按照仿真结果填写下表。序号IBICIEUBEUceR1R2123456分析上述数据：2.搭建电路，测试分析三极管的放大特性。思考题（ 请另外准备纸条回

6、答）1.实际测量电路三极管的放大倍数是多少？3.有一三极管电路，测量三极管 3 点（假设 1 点，2点， 3点）电位如下 7V ，3.3V ， 4V ，请问三点分别为三极管的那三个端极三极管的类型（NPN 、PNP）搭建电路如下所示。给定三极管8050。电阻 R3和 R4 安装实际给定电阻。NPN 极 PNP 角度出发）2.要使三极管处于放大工作条件，电阻的取值应该如何选择。给定一个参数）项目总结：电路思考：1.改变电阻：实际电阻给定，但为了分析试验数据，需要修 改电路电阻值（ 150K 和 1K 电阻）2.实际采用 8050 三极管。3.测量电路中的电流电压变化情况， 具体测量数据内容见下

7、表所示。4.从前面仿真实验结果出发，电路电阻如何选择。序号IBICIEUBEUBCR1R21234563.用数字万用表判别三极管的极性（从项目 11 三极管输出特性分析项目任务：1. 掌握三极管放大工作的条件。2. 掌握三极管处于饱和区、截止区的条件。3. 会制作输出特性曲线。项目实施条件：三极管、万用表、测试平台。项目实施原理：输入特性曲线是指当集电极与发射极之间电压UCE 为常数时， 输入回路中加在晶体管基极与发射极之间的发射结电压 uBE 和基极电流 iB 之间的关系曲线。用函数关系式表示为iB f (uBE ) |uCE 常数输出特性曲线是在基极电流 iB 一定的情况下，晶体管的集电极

8、输出回路中，集电极与发射极之 间的管压降 uCE和集电极电流 iC 之间的关系曲线。用函数式表示为iC f (uCE )|iB 常数图是三极管电路的输入、输出特性曲线。项目实施过程：电路分析要点：1. 输出特性曲线的构成量( I B、IC、UCE)。2. 如何保证 IB 不变，修改 UCE。3. 如何在二维图中，反映三变量的关系。连接电路测试电路各参数(尽量全)序号IBICIEUBEUBCR1R21234将测试数据转换为曲线图（下图已给出网格）项目总结：思考题（ 题目以课堂 PPT 的内容为主）项目 11 三极管发电特性分析与应用项目任务：1. 掌握三极管放大和开关特性。2. 掌握三极管开关特

9、性在光伏发电系统中的应用。项目实施条件：三极管、万用表、测试平台。项目实施原理：三极管开关特性：三极管是一种电流受控器件，当 IB 有电流流过，会在 IC 处产生固定倍数的 电流。在实际电路中，可以通过电阻参数的设置，使基极的电位控制集电极的电位。例如在一个光伏发电系统中， 控制器需要通过光强来控制负载的供电， 负载供电可以由 IC 端流 过的电流供给， IB 处的电流（电位）由受光器件来控制，实现光伏发电系统控制。实际控制电路如 下三极管电路。项目实施过程：测试电路原理图如下： 电路分析要点：1. 观察仿真实验，三极管三端电压情况，例如U BE,U CE 点的电压情况。2. 观察电流变化情况

10、，例如 IB与 IC及 I E的电流关系。3. 观察三极管放大特性， 例如三极管是一种放大电流还是放 大电压的器件，放大情况如何。1.测试分析仿真结果按照仿真结果填写下表。序号IBICIEUBEUBCR1R2123456分析上述数据：2.搭建电路，测试分析三极管的放大特性。搭建电路如下所示。给定三极管8050。电阻 R3和 R4 安装实际给定电阻。电路思考：1. 改变电阻：实际电阻给定，但为了分析试验数据，需要修 改电路电阻值（ 150K 和 1K 电阻）2. 实际采用 8050 三极管。3. 测量电路中的电流电压变化情况， 具体测量数据内容见下 表所示。4. 从前面仿真实验结果出发，电路电阻

11、如何选择。序号IBICIEUBEUBCR1R21234563.用数字万用表判别三极管的极性（从 NPN 极 PNP 角度出发）项目总结：思考题（ 请另外准备纸条回答）1.实际测量电路三极管的放大倍数是多少？2.要使三极管处于放大工作条件，电阻的取值应该如何选择。（给定一个参数） 。3. 有一三极管电路，测量三极管 3 点（假设 1 点，2点， 3点）电位如下 7V ，3.3V ， 4V ，请问三点 分别为三极管的那三个端极三极管的类型（NPN 、PNP）项目 9 三极管电路测试与分析项目任务：1.掌握三极管的使用方法及功能。2.掌握三极管信号放大功能特性和使用条件。3.掌握三级管的工作原理。项目实施条件：三极管、万用表、测试平台。项目实施原理：半导体晶体管由于在工作时半导体