_实验五基本放大电路

电子技术实验报告实验名称：实验五基本放大电路系别专业：电子科学系实验者姓名：江东华学号：19720132203337实验日期：2014年11月12日实验报告完成日期：2014年11月14日指导老师意见：9.2一、实验目的1、学会在多孔实验插座板上搭接电路的方法；2、学习基本放大电路的调试方法；3、利用示波器，测量基本放大电路的静态工作点，电压放大倍数和通频带，了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大倍数的影响。二、实验原理1.静态工作点的选择：放大器要不失真的放大信号，必须设置合适的静态工作点Q，为获得最大不失真输出电压，静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线中点，如图1所示，若工作点太高如图1中Q2，就产生饱和失真，若工作点选的太低，就如图1中的Q1，就会产生截止失真。若放大器对小信号放大，由于输出交流幅度很小，非线性失真不是主要问题，故Q点不一定要选在交流负载线的中点，一般前置放大器的工作点都选的低一些，这有利于降低功耗减少噪声，并提高输入阻抗。采用简单偏执的放大电路，其静态工作点将随着环境温度的变化而变化，若采用电流负反馈分压式偏置电路，如图2所示，它具有自动稳定工作点的能力，因而获得广泛应用。2.单级放大电路的电压放大倍数VA；3.放大器幅频特性：4.放大器参数测试方法三、实验仪器1、示波器1台2、函数信号发生器1台3、直流稳压电源1台4、数字万用表1台5、多功能电路实验箱1台6、交流毫伏表1台四、实验内容1、搭接实验电路在多功能实验箱上搭接实验电路。检查电路连接无误后，方可将+12V直流电源接入电路。Multisim仿真：仿真结果：)(VVEQ=2.01901V,)(VVBQ=2.68197V,)(VVCQ=5.97975V2.静态工作点的测量与调试按静态工作点测试方法进行测量与调试，要求AICQm2。测量值填入表1；表1：静态工作点测量直流电压表测量计算静态工作点)(VVEQ)(VVBQ)(VVCQ)(mAICQ)(VVBEQ)(VVCEQ万用表测量值2.02.7265.7842.0720.7263.784计算过程：125.7842.0723CCCQCQCVVImAR2.7262.00.726BEQBQEQVVVV5.7842.03.784CEQCQEQVVVV结果显示实验测量值与仿真值误差较大；分析原因：①实验中元器件本身可能标准不一。②仿真中无法确切找到与实验中用到管子参数近似的三极管。仿真时用的是PN222三极管。③仿真时用的参数扫描，)(VVEQ=2.01901V还不够精确，需扫描更多点才能得到准确值。3.电压放大倍数测量表2：电压放大倍数电压表测量负载测量仪器ViVoAvRl=无穷四位半数字表8.37mV1.3480V161Rl=3kΩ四位半数字表8.35mV0.6997V83.8表3：iR，0R的测量SViVLV00ViR0R32mV21mV0.6997V0.6997V1.3480V1.91kΩ2.78kΩ计算过程：01.34801618.37mVViVVAV0669.7m83.88.35mVLVLiVVAV2111.913221iiSiVRRKkVV0001.34801132.780.6997LLVRRKkV4.放大器上、下限频率的测量表4：上、下限频率测试HfLfLHffB3.9MHz228Hz3.9MHz五、实验总结本实验主要对基本放大电路的原理和使用方法进行探究了解。实验内容有：1.搭接实验电路；2.静态工作点的测量与调试；3.测量电压的放大倍数；4.放大器上，下限频率的测量。操作总结：1．选择静态工作点时，应选在输出特性曲线上交流负载中点。若放大器对小信号放大，一般前置放大器的工作点都选得低一点，有利于降低功耗，减少噪声。2．电压放大倍数的测量时，为避免感应和干扰，必须将所有仪器公共端与放大器公共端接在一起，在不失真的条件下，加大输入信号幅度。3．放大器上下限频率测量时，应该保持Vi不变和波形不失真。4．当实验过程中，发现EV不到2V，可能是12V时，说明系统与地的连接出现问题，应及时排查，若可能是0V时，说明系统中CCV12V处并未接好，应检查。5．实验过程中，若CV与6V偏差过大时，应检查CR阻值、ER阻值是否正确，2C极性是否接反等。6．若示波器显示无信号时，应先对示波器进行自检，将钩子够到DEMO1上，无误后，再检查输出信号，接着检查电路，撤掉交流信号，直接测量静态工作点，如果上述操作仍不能排除故障，则需重新搭接电路。六、思考题1.如何根据静态工作点判别电路是否工作在放大状态？答：可以主要测CEV，2CCEEV时，为放大状态。2.按实验电路，若输入信号增大到100mV，输出电压为多少？是否满足VO=Av*Vi，试着说明原因？答：不满足，因为信号太大，会导致图像失真。七、心得体会1.静态工作点的调节只能靠Rw来调节，仿真时可运用参数扫描Rw的值来确定静态工作点的位置。2.实验过程中要保证信号不失真。若工作点选的过高，将会产生饱和失真；选的多低，将会产生截止失真。3.在电压放大倍数测量时，注意要用示波器测量正弦信号的参数，而不是根据信号发生器的参数；必须保证信号不失真；4.熟练掌握输出输入电阻的测量方法。注意在测量中加入的电阻值需与测量电阻同一个数量等级。