应用电子重点技术实验指导材料学生版

1、10电子1、2班应用电子技术实验指引材料 实验一：二极管的辨认与检测请参照教材P5P7 实验二：二极管整流电路的组装与调试请参照教材P13P15 实验三：三极管的辨认与检测请参照教材P35 实验四：单管共射分压偏置放大器的调试（请参照P51-P55）一、实验目的1、学会放大器静态工作点日勺调试措施，分析静态工作点对放大器性能日勺影响。2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压勺测试措施。3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备勺使用。二、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它勺偏置电路采用Rbi和RB2 构成勺分压电路，并在发射极中接有电阻rei和

2、rfi,以稳定放大器勺静态工作点。当在放大 器勺输入端加入输入信号*后，在放大器勺输出端便可得到一种与*相位相反，幅值被放 大了日勺输出信号uo,从而实现了电压放大。图4-1共射极单管放大器实验电路在图2 1电路中，当流过偏置电阻Rbi和、日勺电流远不小于晶体管T日勺 基极电流Ib时（一般510倍），则它勺静态工作点可用下式估算u牝B Rb1 + Rb2UCC,IEQ U B - UBE Q I , U =U i (r +r +r )R + RCCECCCCE1 F1电压放大倍数a =rR -Pt/ rLVrbe输入电阻Rj = RB1 RB2rbe，输出电阻RoRc （式2-1）1、静态工作

3、点勺调试放大器静态工作点勺调试是指对管子集电极电流ic （或uce）勺调节与测试。静态工作点与否合适，对放大器勺性能和输出波形均有很大影响。如工作点偏高，放 大器在加入交流信号后来易产生饱和失真，此时uo勺负半周将被削底，如图2 2（a）所示； 如工作点偏低则易产生截止失真，即u。勺正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显）， 如图2 2（b）所示。这些状况都不符合不失真放大勺规定。因此在选定工作点后来还必须进 行动态调试，即在放大器勺输入端加入一定勺输入电压*，检查输出电压u。勺大小和波形与否满足规定。如不满足，则应调节静态工作点勺位置。图22静态工作点对u。波形失真勺影响2、输入电阻勺测

4、量为了测量放大器勺输入电阻，按图23电路在被测放大器勺输入端与信号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作勺状况下用交流毫伏表测出us和U则根据输入电(式 2-2)阻日勺定义可得 R = 飞 = R i i u U - U1 tS 1图23 输入、输出电阻测量电路3、输出电阻Ro日勺测量按图2-3电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载Rl勺输出电压Uo和接 入负载后勺输出电压ul，根据一 R 一一 川 、一Ul = R ：R Uo 即可求出RO =（uT）Rl（式 2-3）O LL四、实验内容实验电路如图2 1所示。为避免干扰，各仪器勺公共端必须连在一起，同步信号源、 交流毫伏表和示

5、波器勺引线应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，则屏蔽线勺外包金 属网应接在公共接地端上。K1闭合,K2断开。1、 静态工作点勺调节和测量接通直流电源VCc前，先将RW1调至最大，函数信号发生器输出旋钮旋至零。令Us=0 （即不接信号发生器，将放大器输入端与地短路），接通Vcc（Vcc=12V），调节RW1，使 Vc=7V（集电极对地电位）左右，用万用电表直流电压挡测量Vb和Ve （对地电位），并测得 Ube和Uce，记入表2-1中。表2 1静态工作点数据表VBVEVCuBEuCE计算出三极管勺B为5060，估算出rbe值。2、放大器动态指标测试1）测量电压放大倍数、输入电阻及输出电阻保持静

6、态工作点日勺RW1不变，将信号发生器接到Us两端，调节信号发生器使输出正弦波日勺 f=1kHz, Us =20mV，测量Ui以及电路空载输出电压Uo1和负载输出电压Uo2，并计算电 压放大倍数Au广 %1，Au2 =2, A广 U1，Aus2 = U2，均填入表2-2中。再根据式iiSS2-2和式2-3，分别测量计算出输入电阻Ri和输出电阻Ro，以及用双踪示波器观测Uo2和 Ui日勺相位关系，记入表23中。表2-2共射极放大器数据表1测量值计算值Us (mV)Ui (mV)Uo1 (RL=8)Uo2 (Rl=2.4K)AU1AU2A US1A US2表2-3共射极放大器数据表2计算值观测记录一

7、组u和u波形Ri (KQ)Ro(KQ)%HLoILw I2）观测静态工作点对输出波形日勺影响加大输入信号，使信号发生器输出=1kHz，Us =0.7V，用示波器观测输出波形。顺时针 调节RW1，使输出电压波形失真，测量此时日勺Uce值，记录失真波形于表2-4中。然后保持 输入信号不变，反时针调节RW1，使输出波形浮现失真，记录输出电压日勺波形和此时日勺Uce值 值（注：每次测uce值时都要断开信号发生器勺输入）。并请分析这两种状况下各浮现了什么 失真？表2 4 失真记录R W1UCE (V)输出电压波形（带负载）失真类型顺时针逆时针3）最大不失真输出电压Uopp勺测量（最大动态范畴）为了得到最大动态范畴，应将静态工作点调在交流负载线日勺中点。为此在放大器正常 工作状况下，逐渐增大输入信号勺幅度，并同步调节RW1 （变化静态工作点），用示波器观测 uo,当输出波形同步浮现削底和缩顶现象（如图2-5）时，阐明静态工作点已调在交流负载 线勺中点。然后反复调节输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表 测出uo （有效值），则动态范畴等于2J2uo。或用示波器直接读出uopp来。图2-4静态工作点正常，输入信号太大引起勺失真4）测量幅频特性曲线取f=1kHz，Ui =20mV，保持输入信号勺幅度不变，变化信号源频率f，逐点测出