单管放大电路.pptx

电工电子实验中心实验一实验一 单管放大电路单管放大电路 一、实验内容一、实验内容 1.判断三极管的好坏并测定三极管判断三极管的好坏并测定三极管值；值；2.调整放大电路的静态工作点，观察调整放大电路的静态工作点，观察Q点对输出波形的影响。点对输出波形的影响。3.调整放大电路的最佳静态工作点；调整放大电路的最佳静态工作点；4.测定放大电路的空载测定放大电路的空载Av和和帯帯载载Av；5.测定放大电路的输入电阻测定放大电路的输入电阻Ri和输出电阻和输出电阻Ro；基本任务基本任务 扩展任务扩展任务 1.调整工作点，并测量不同的工作点时电路的放大倍数调整工作点，并测量不同的工作点时电路的放大倍数Av，观察观察Q点对点对Av的影响；的影响；2.调整工作点，并测量不同的工作点时电路的输入电阻调整工作点，并测量不同的工作点时电路的输入电阻Ri，观，观察察Q点对点对Ri的影响；的影响；3.改变改变RL和和RC，并测量不同的，并测量不同的RL和和RC时的时的Av，分析，分析RL和和RC对对Av的影响。的影响。电工电子实验中心1.1.测定三极管测定三极管 。（1 1）判断三极管的好坏）判断三极管的好坏二、实验步骤二、实验步骤 1 1）万用表调至）万用表调至“二极管二极管”挡；挡；2 2）红表笔接三极管基极）红表笔接三极管基极B B，黑表笔分别接集电极黑表笔分别接集电极C C和发射极和发射极E E。两次显示阻值为：两次显示阻值为：80010008001000。两次显示阻值为：两次显示阻值为：，四个四个0 0同时闪烁同时闪烁 按下此键按下此键按下此键按下此键3 3）黑表笔接三极管基极）黑表笔接三极管基极B B，红表笔分别接集电极红表笔分别接集电极C C和发射极和发射极E E。正常正常正常正常说明三极管是好的，否则坏掉。说明三极管是好的，否则坏掉。电工电子实验中心（2 2）测定三极管）测定三极管值值1 1）测试电路）测试电路 VB5.1k+VCC1V1Rc1.8k 1M RP551k 万用表万用表2mA电流档电流档Rb按下此键按下此键2 2）测试步骤）测试步骤 连连接接电电路路实测实测VCC(12V)注意！注意！1.万用表功能转换！万用表功能转换！2.测量电阻时，一定要测量电阻时，一定要将其从电路断开！将其从电路断开！3.测电流时，串联万用测电流时，串联万用表！表！4.IC测量完毕，务必将测量完毕，务必将集电极与集电极与RC连接！连接！调整调整RP5 使使IC确定确定测量测量 VB IC并记录并记录断电断电断线断线实测实测 Rp 完成完成表表1-11-1的测试的测试电工电子实验中心IC(mA)0.51.01.5测测量量12V(V)1R3(k)RP5(k)UB(V)根据测根据测量数值量数值计算计算URb(V)=12-UBIB(A)=URb/1R3+RP5=IC/IB表表1-11-1电工电子实验中心2.2.调整放大电路的最佳静态工作点调整放大电路的最佳静态工作点1 1）电路）电路 按下此键按下此键2 2）步骤）步骤 连连接接电电路路实测实测VCC(12V)调整调整RP4VB1R55.1k +VCC(+12V)100k RP4Rb1R351k 1R45.1k 1R7100 1R81.8k 1C410F+CEBUCE测量测量UCE，使使测量测量VB,Rb计算计算记录于记录于表表1-2实实 测测计计 算算VCCVBUCERP4IBIC表表1-21-2UCEVBVCC注意！注意！万用表档位万用表档位的变换！的变换！电工电子实验中心3.3.调整静态工作点，观察调整静态工作点，观察Q Q点对输出波形的影响点对输出波形的影响 1 1）测试电路与原理）测试电路与原理 us信号发生信号发生器输出器输出的的正弦交流正弦交流电压信号电压信号f=1kHz放大器放大器输入电压输入电压f=1kHzUiP-P=20mV分压电路分压电路使使Ui大小合适；大小合适；增强抗干扰能力。增强抗干扰能力。思考思考:USP-P=?mV如何获得？如何获得？负载电阻负载电阻放大器放大器输出电压输出电压f=1kHzUoP-P=？mV示波器测量示波器测量注意！注意！us,ui,uo正弦交流；正弦交流；用示波器观察用示波器观察测量。测量。调整静态工作点调整静态工作点1R55.1k +VCC(+12V)100k RP41R351k 1R55.1k 1R7100 1R81.8k 1C410F+1C210F1C110F1R15.1k 1R251 uouiRL+-UCEUC,UE,UCE-静态直流；静态直流；用直流电压表用直流电压表测量。测量。电工电子实验中心连连接接电电路路2 2）测试步骤）测试步骤 空载！空载！调整调整Rp4,使使Q点合适点合适调整信号发生器输出调整信号发生器输出,使输出波形出现最大且使输出波形出现最大且不失真（再大一点就出不失真（再大一点就出现失真）现失真）f=1kHz将将Rp4调至最大调至最大,测量测量Q点，观察失真点，观察失真将将Rp4调至最小调至最小,测量测量Q点，观察失真点，观察失真将波形将波形和数据和数据记录于记录于下表中下表中电工电子实验中心Rb合适合适Rb最小最小Rb最大最大静静态态工工作作点点测测量量VC=VE=Rb=VC=VE=Rb=VC=VE=Rb=计计算算IC=UCE=IC=UCE=IC=UCE=输出输出波形波形失真失真原因原因静态工作点对输出波形的影响静态工作点对输出波形的影响u0t0u0t0u0t0电工电子实验中心4.4.测试放大电路的电压放大倍数测试放大电路的电压放大倍数Au 连连接接电电路路测试步骤测试步骤 改变改变RC的数值的数值,测量输出电压测量输出电压调整调整Rp4,使使Q点合适点合适调整信号发生器调整信号发生器输出输出,使输入电压使输入电压Uip-p=20mVf=1kHz改变改变RL的数值的数值,测量输出电压测量输出电压将数据将数据记录于记录于表表1.3参数参数实测电压实测电压电压放大倍数电压放大倍数AVRCRLUip-pUop-p测量测量计算计算5k12k2k5k12k2k2注意！注意！每次测试每次测试必使工作必使工作点处于最点处于最佳状态！佳状态！电工电子实验中心5.5.测试放大电路的输入电阻测试放大电路的输入电阻Ri 1）测量原理：换算法）测量原理：换算法+RS -信号源+-放Ri 大 器+US-+Ui-Ii用换算法测量用换算法测量Ri的原理图的原理图2）测量电路）测量电路 us1R55.1k +VCC(+12V)1R55.1k 1R7100 1R81.8k 1C410F+100k RP41R351k 1C210F1C110F1R15.1k 1R251 RL+-UCE1R102.2k RS3）测量方法测量方法 1.1.在模拟实验箱上连接电路；在模拟实验箱上连接电路；2.2.函数信号发生器输出至分压电路；示波器测试输出电压波形函数信号发生器输出至分压电路；示波器测试输出电压波形;3.3.调整工作点合适，输出波形不失真；调整工作点合适，输出波形不失真；4.4.示波器测试示波器测试USP-P,Uip-p；由此计算有效值：；由此计算有效值：US，Ui;5.5.代入公式计算代入公式计算Ri。ui输入电阻测试数据输入电阻测试数据RSUS(mV)Ui(mV)Ri2.2k 电工电子实验中心6.6.测试放大电路的输出电阻测试放大电路的输出电阻Ro 1）测量原理：）测量原理：2）测量电路）测量电路 RL3）测量方法测量方法 1-1-在模拟实验箱上连接电路；在模拟实验箱上连接电路；2-2-函数信号发生器输出至分压电路；示波器测试输出电压波形函数信号发生器输出至分压电路；示波器测试输出电压波形;3-3-调整工作点合适，输出波形不失真；调整工作点合适，输出波形不失真；4-负载开路，测试输出电压负载开路，测试输出电压Uo；接入负载电阻；接入负载电阻,测试输出电压测试输出电压UL;+-Ro+-RL1R55.1k +VCC(+12V)1R55.1k 1R7100 1R81.8k 1C410F+100k RP41R351k 1C210F+1C110F1R15.1k 1R251 usuLuo5-5-代入公式计算代入公式计算Ro输出电阻测试数据输出电阻测试数据RLUO(V)UL(V)RO5.1k 2.2k 电工电子实验中心注意事项！注意事项！1 1！严格遵守操作规程：！严格遵守操作规程：接线、改接、拆线一定要在断电的情况下进行。绝对不允许带电接线、改接、拆线一定要在断电的情况下进行。绝对不允许带电操作。操作。使用仪器仪表要符合操作规程，切勿乱调旋钮、档位。使用仪器仪表要符合操作规程，切勿乱调旋钮、档位。发现异常情况，立即切断电源，查找故障，排除后再继续进行。发现异常情况，立即切断电源，查找故障，排除后再继续进行。2 2！示波器、函数发生器及放大电路要共地，！示波器、函数发生器及放大电路要共地，避免引起干扰。避免引起干扰。电工电子实验中心3 3！要保证在输出波形不失真的前提下进行电路指标！要保证在输出波形不失真的前提下进行电路指标 的测试。的测试。4 4！交直流分别测试、分析、计算。！交直流分别测试、分析、计算。l 静态工作点为直流。静态工作点为直流。使用万用表的直流电压档测静态电压：使用万用表的直流电压档测静态电压：UCE,VB,VE,VCC；使用万用表的直流电流档测静态电流：使用万用表的直流电流档测静态电流：IC 。l 输入输出信号为正弦交流。输入输出信号为正弦交流。使用示波器观察输入、输出信号的波形和峰峰值。使用示波器观察输入、输出信号的波形和峰峰值。5 5！预先估计待测信号的数量级，合理选择仪器量程。！预先估计待测信号的数量级，合理选择仪器量程。