晶体管放大电路实验报告

实验二晶体管放大电路中山大学信科院电子(1)班黄嘉胜13348041一实验目的1.掌握如何调整放大电路的直流工作点2.清楚放大电路的主要性能指标3.对射随器的性能和作用有更为直观的的认识二实验仪器二踪示波器1函数发生器一台数字万用表一台直流稳压电源一台单管放大电路板一块三实验原理和内容1)放大电路的调整图（1）按如图(1)所示连接电路。使用万用表测出三极管的β值，调节滑动变阻器RV1，使VCEQ=1/2Vcc=5V，让静态工作点大致稳定在三极管输出特性曲线中间，测出静态参数。2放大电路性能指标的测量1)使输入正弦信号Vim=5mV，f=1kHz,在信号源和电路之间接一个电阻RS=1KΩ，利用戴维宁等效定理和串联电路的电压分配关系，求出输入电阻，利用类似的方法可求出输出电阻。(可参考李宁《模拟电路实验》清华大学出版社P18)2)保持Vim=5mV不变，改变输入频率，测量得出放大器幅频特性。四电路仿真（proteus7.5）1)放大电路的调整静态数据：VCEQVBQVCQVEQVRV1VR44.97V2.32V6.65V1.68V5.20V2.32V计算值ICQ=VR2Q/R2IR4=VE/R4RV1=VRV1/IR40.168mA0.12mA43.33kΩ仿真所用二极管β测量IBQICQβ=ICQ/IBQ7.81uA1.67mA2142）输入电阻输出电阻测量仿真电路如下电源电压VSm=5mV，频率为1kHz的正弦波此时输入电压Vim=3.7mV输出空载电压VOm=440mV输出负载电压Vom’=220mVVSM=5mVVIMVOMVOM’仿真计算值仿真计算值仿真值3.7mV0.440V0.220VRi2.85kΩRo2kΩ放大幅频特性f/khz0.0050.0500.0750.10.20.30.50.9110Vo/V0.0280.2300.3000.3560.4150.4440.4600.4600.4600.460f/khz501003004305007001000200030004000Vo/V0.4550.4450.3550.3000.2750.2200.1620.0850.0570.042fL=100Hz，fH=300kHz，W=lg(fH)-lg(fL)=3.5dB注：频率超过1M波形开始失真01234567-25-20-15-10-50lg(f)20*lg(VO/Vi)仿真幅频特性五实验数据及分析1)放大电路的调整由万用表测得β=204（仿真为214）静态数据：实验VCEQVBQVCQVEQRV1(实验时由欧姆表测得)数据5.003V2.327V6.666V1.679V41.24kΩ仿真VCEQVBQVCQVEQRV1(仿真利用欧姆定律测)数据4.97V2.32V6.65V1.68V43.3kΩ实验计算值仿真值ICQ=VE/R2ICQ=VR2Q/R20.1679mA0.168mA分析：实验值和仿真在静态时候非常相近，基本可以认为静态工作符合要求。2）输入电阻输出电阻测量VSM=5mVVIMVOMVOM’实验计算值实验计算值测量3.6mV0.396V0.198VRi2.57kΩRo2.00kΩ理论值仿真值实验值RI2.7kΩ2.85kΩ2.57kΩRO=RC(空载)2.00KΩ2.00kΩ2.00kΩ空载电放大倍数实验值理论值仿真值Av110127119分析：输出电路的理论值和实验值仿真值相近，特别是在静态电路分析中拟合程度很好。由于仿真所用三极管不是9013，且β值不同，使得空载放大倍数略微不同。仿真有一些偏差,理论值在因为忽略了各种微小的因素影响的情况下，往往会比实验值和仿真值更大。综上，可以认为仿真和实验是比较符合的。放大幅频特性（输入信号先经过RS）f/khz0.0050.0500.0750.10.20.30.50.9110Vo/V0.0330.2240.2800.3200.3700.3750.4000.4000.4050.405f/khz501003004305007001000200030004000Vo/V0.4000.3900.3250.2800.2570.2070.1570.0850.0570.042有fL=75Hz=，fH=430kHz，带宽W=lg(fH)-lg(fL)=3.75dB01234567-25-20-15-10-50幅频特性曲线对比20*lg(VO/Vi)lg(f)仿真图形实验测得图形分析：根据以上数据可以绘出如下图形，可知实验和仿真的拟合较好，由于实验所用示波器仪器性能限制，低频高频时候波形无法稳定，实验测得的VO很难准确，带来一定的误差。