实验指导书：单管放大电路
实验指导书：单管放大电路
实验目的
- 掌握单管放大电路的静态和动态性能。
- 熟悉放大电路静态工作点的调试方法，以及对放大电路性能的影响。
- 熟悉放大电路动态性能指标的测试方法。
实验设备和器件
- 示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、万用表
- 电阻、电容、三极管
实验原理及内容
1. 放大电路静态工作点的测量与调整
（1）按图1所示电路接线，三极管采用9013型号，选择β值范围在100～200，将Rp调到最下端。
图2-1 基极分压式射极偏置放大电路
（2）测量放大电路的静态工作点，调整不同Rp时的静态工作点，计算并填入表2-1；
表2-1 静态工作点测量
| UB | QU | CEQ |
（3）调整Rp，使ICQ=1.5mA，测出此时放大电路的静态工作点。结果填入表2-2
测量值 | 计算值 |
|---|---|
VBE（V） | VCE（V） |
Rb（KΩ) | B(μA） |
C（mA） | 62 |
2. 电压放大倍数AV的测量
调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uO不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和UO，则
（1）调整好静态工作点，保持ICQ=1.5mA。输入端接低频信号发生器，输入幅值为10mV，频率为1kHz的正弦波。RL开路，观察输出波形的幅度和相位，输入信号频率不变，逐步加大幅度，用毫伏表测出输出电压和相应输入电压的大小，并填入表2-3。
表2-3 测量放大倍数
RL（mV） | Uo(mV) | Au | Au(计算值) |
|---|---|---|---|
∞ | |||
2kΩ |
（2）RL=2kΩ,重复上述步骤，测出最大不失真电压填入表2。
（3）根据测量数据计算放大倍数，并与估算值相比较。
3. 输入电阻Ri的测量
为了测量放大器的输入电阻，按图2－1电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出US和Ui，则根据输入电阻的定义可得
图2－2 输入、输出电阻测量电路
测量时应注意由于电阻R两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压UR时必须分别测出US和Ui，然后按UR=US-U求出UR值。
4. 输出电阻R0的测量
在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载RL的输出电压UO和接入负载后的输出电压UL，根据31即可求出在测试中应注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。
表2-4 测输入电阻R=5K1 测输出电阻
测量值 | 计算值 | 估算值 | 测量值 | 计算值 | 估算值 |
|---|---|---|---|---|---|
US | |||||
Ui | |||||
Ri | |||||
RO | |||||
UO | |||||
RL=∝ | |||||
UO | |||||
RL |
5. 最大不失真输出电压UOPP的测量（最大动态范围）
为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节RW（改变静态工作点用示波器观察uO，当输出波形同时出现削底和缩顶现象（如图2－3）时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号，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（有效值则动态范围等于22U。或用示波器直接读出UOPP来。
图2－3 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真
