共射极放大电路

共射极放大电路电子电路实验1一、实验目的

进一步探讨晶体管最常用的共射极组态特性。了解共射极放大器的特性。2二、原理说明本次课程要介绍共射极组态(Common、Emitter，简称CE)，此称法是因为晶体管的射极会同时出现在放大器的输入与输出回路中的缘故。共射极晶体管若想当放大器使用，其B-E接面须为顺向偏压，C-B接面须为逆向偏压。如下图的偏压电路所示。3基本共射放大器电路4基本共射放大器上图输入回路的与用来提供B-E接面适当的顺向偏压以及可使晶体管进入线性工作区的电流。输出回路则是由、与晶体管(C、E极)构成，可用来决定负载线(LoadLine)，进而决定出共射极放大器的工作点。5基本共射放大器这里共射放大器所要放大的是交流小信号，因此在与B极和C极与负载之间均有一个耦合电容(与)，这些电容只允许交流信号通过，可以阻隔其他直流信号通过。6基本共射放大器在P.4的图里，利用克希荷夫电压定律(KVL)，可知输入回路的KVL方程式为：因此，所需的输入偏压电流为：7基本共射放大器以npn晶体管而言，当晶体管处于线性工作区时，B-E接面的压降约0.7V。因此偏压电流可用或加以调整，其限制是不能使值太小而让晶体管变成截止；同时值也不能太大，使集极电阻上的压降过大，或着让小于而使晶体管变成饱和即可。8晶体管特性曲线共射极放大电路输出回路的KVL方程式为：

或

9晶体管特性曲线图与负载线和工作点10晶体管负载线(这里当作CE放大器的负载)与为固定值。当P.9页的数学式是由变量与所表示的一条直线，此直线称之为直流负载线(LoadLine)。分别令及，可得出此直线与和轴的两个截点：与。如上图，将直流负载线画在晶体管的特性曲线上，他与P.7页的偏压电流的特性曲线交点，为晶体管的工作点(operatingpoint)，简记为Q点(如上图所示)。11晶体管上的工作点工作点Q的坐标可记作，其值可由P.7跟P.9两页的数学式决定。工作点Q的实际位置可依值决定，因此可用或来加以调整。在不考虑交流负载效应下，最理想的Q点正好位于负载线的中间点，即这样可以让CE放大器具有最大的输出不失真范围。12放大电路的交流小信号在P.4页的放大电路中，假设输入交流小信号为弦波：所产生的交流电信号()会和偏压电流()一起输入晶体管。如下页图所示，若令工作点随基极总电流的变化而沿着负载线做上、下移动，即可画出，及的变动曲线。13CE放大器信号放大特性说明14输入与输出波形15放大电路的交流小信号在P.14页的图示中可看出各曲线相对应点之间的关系。这些时间变化量均为直流信号与交流小信号之和；他们的最大变化分别为，，

(即)。16由上面数学式可定义出衡量放大器的重要参数。电流增益定义为：电压增益定义为：电流增益与电压增益的乘积为功率增益：17结论由实际的电路实验可知，共射放大器这些增益值都相当大，因此共射极放大器常用于中间级放大器。由前面的讨论可知，工作点Q在负载上的位置会影响输出信号是否失真。当Q点靠近截止或饱和区时，都会造成输出信号被截波的失真。18三、实验使用材料

晶体管2N2222×1个电阻1.8KΩ×1个

330KΩ×1个可变电阻10KΩ×1个

1MΩ×1个

陶瓷电容0.1uF

×1个(104)

0.01uF

×1个(103)19四、实验步骤共射极放大电路特性测试1.把下面电路图接妥。202.先只接直流信号(不要加上电容)，利用数位电表量取输出端的直流准位。首先将R3归零(零电阻)，接着调整可变电阻R4，使，想办法将此时的值(R2+R4)量出，记录在表一中栏前四列空格中。(表格附在最后)3.由信号产生器接入振幅为200mV(正负为100mV)，频率f=100Hz的弦波讯号，利用示波器量取与的波形，记录于表中。214.依表一所示之值