模拟电子技术实验与课程设计Word文档格式.docx
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实验一单级放大电路
（一）
一、实验目的
1．熟悉电子元器件和模拟电路实验箱，学习基本放大电路的组成。
2．掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的影响。
3．学习测量放大器Q点和Av方法，了解共射极电路特性。
二、实验仪器
1．示波器
2．信号发生器
3．万用表
4．模拟电路实验箱
三、预习要求
1．三极管及单管放大器工作原理。
2．放大器动态和静态的测量方法。
四、实验内容及步骤
（一）装接电路与简单测量
图1－1工作点稳定的放大电路
1．判断实验箱上三极管的极性及好坏，测量+12V电源是否正常以及电解电容的极性和好坏。
2．按图1-1所示连接电路（注意要关断电源之后再接线），Rp调到电阻最大位置。
3．接完后仔细检查，经认真检查后方可通电。
（二）静态测量与调整
1.改变Rp，记录Ic分别为2mA、3mA、4mA、5mA时三极管V的β值。
提示：
Ib和Ic的测量和计算方法
1测Ib和Ic一般可用间接测量法，即通过测Vc和Vb，Rc和Rb计算出Ib和Ic（注意：
图1－1中Ib为支路电流）。
此法虽不直观，但操作比较简单，建议初学者采用。
2直接测量法，即将微安表和毫安表直接串联在基极（集电极）中测量。
此法直观，但操作不当容易损坏仪器和仪表。
不建议初学者采用。
3
测量Rb时应关断电源，并断开Rp的下端。
2.调整静态工作点，调RP使Ve=1.8V（或使Uce=5~6V），计算并填表1.1.
表1.１
实测
计算
Ube（v）
Uce（v）
Rb（kΩ）
Ib（μA）
Ic（mA）
（三）动态研究
1．按图1－2所示电路接线，调整Q点（方法同前）。
图1－2小信号放大电路
2．将信号发生器的输出信号调到f＝1KHz，UP-P为500mV，接至放大电路的A点，经过R1、R2衰减（100倍），Ui点得到5mV的小信号，观察Ui和Uo端波形，并比较相位,填表1.2。
3．信号频率不变，逐渐加大信号幅度，观察Vo不失真时的最大值并填入表1.2
表1.2
实测计算
估算
Ui（mv）
Uo（v）
Au
Au
五、实验报告
1．记录全部的实验测量结果及波形。
2．结合电路理论知识，计算单级放大电路的电压放大倍数,并与实际测量值进行比较，分析误差结果、产生误差的原因及改进办法或方案。
3．按实验内容和测量要求详细写出实验报告。
实验二单级放大电路
（二）
一、实验目的
1．学习测量放大器ri、r0的方法、观察放大器的非线性失真，了解共射极电路特性。
2．学习放大电路的动态性能。
1．三极管及单管放大器工作原理。
2．放大器动态和静态的测量方法。
1．输入电阻测量
按图1-1接线。
如图2-1，在输入端串接一个5.1k电阻Rs，测量Us与Ui即可计算ri
ri＝Ui/IbIb＝（US－Ui）/RS
则ri＝[Ui/（US-Ui）].RS
2．输出电阻测量
如图2-2，测量有负载和空载时的U0，即可计算出r0，将上述测量及计算结果填入表2.1中。
r0＝[（U0-UL）/UL]RL＝（U0/UL-1）RL
表2.1
测输入电阻（Rs=5.1kΩ）
测输出电阻（RL=5.1kΩ）
实测
计算
估算
US（mv）
ri
U0
RL=∞
RL=
ro（kΩ）
3．按图1-2接线，保持Ui＝5mv不变，放大器接入负载RL，按表2.2中给定不同参数的情况下测量Ui和Uo，并将计算结果填表中。
表2.2
给定参数
实测计算
估算
RC
RL
Ui（mv）
Uo（v）
5K1
2K2
2K
4．保持Ui＝5mv不变，转动电位器以增大或减小Rp，观察输出端Uo波形的变化，并用万用表测量三极管Vb、Vc、Ve的值，并填入表2.3中。
表2.3（注意:
如果截止失真不明显可适当增加输入信号的幅度.）
Rp5
Vb
Vc
Ve
输出波形现象
小
合适
大
1.记录全部的实验测量结果及波形。
2.结合电路理论知识，计算单级放大电路的输入电阻、输出电阻，并与实际测量值进行比较，分析误差结果、产生误差的原因及改进办法或方案。
3.按实验内容和测量要求详细写出的实验报告。
实验三射极跟随器
1．掌握射极跟随器的特性和测量方法。
2．进一步学习放大器中各项参数的测量方法。
2．函数发生器
1．参照教材有关章节内容，熟悉射极跟随器原理及特点。
2．根据图3-1元器件参数，估算静态工作点，画出交、直流负载线。
图3-1 射极跟随器
四、实验内容
1．按图3-1电路接线。
2．直流工作点的调整。
接上电源，将电源开关合上，在B点输入频率f＝1KHz正弦波信号，电路的输出端用示波器观测，反复调节电位器Rp4及信号源的输出幅度，使电路的输出幅度在示波器屏幕上得到一个最大不失真波形，然后断开输入信号，用万用表测量晶体管各极对地的电位，测量的结果即为该放大器静态工作点，将所测数据填入表3-1中。
（也可按照前面所学的方法调整Q点.）
表3-1
Ve（V）
Ube（V）
Ic（mA）（计算值）
测量值
3．测量电压放大倍数AV
接入负载RL=1KΩ，在B点输入频率为f＝1KHz正弦波信号，调节输入信号幅度（此时电位器Rp4不能再旋动），用示波器观察，在输出最大不失真情况下，测量Ui,UL的值，将所测数据填入表3-2中。
表3-2
Ui（V）
UL（V）
Au
4．测量输出电阻ro
在B点输入频率为f＝1KHz的正弦波信号，幅度Ui＝100mv左右，当断开和接上负载RL＝2.2KΩ时，用示波器观测输出波形，分别测出空载时输出电压Uo（RL＝∞）和有负载输出电压UL（RL＝2.2KΩ）值，则
ro=（Uo/UL-1）RL
将所测数据填写入表3-3中。
表3-3
Uo（mV）
UL（mV）
ro
5．测量放大器输入电阻ri（采用换算法）
在电路输入端串入一个5.1Ｋ电阻（如图3-1），从Ａ点加入频率为f＝1KHz的正弦信号，用示波器观察输出波形，再分别用示波器测量Ａ点、Ｂ点波形的幅值Us、Ui.
则ri=[Ui/（Us-Ui）].Ｒs.
将测量数据填写入表3-4中。
表3-4
US（mV）
Ui（mV）
ri
6．测量射极跟随器的跟随特性
在电路的输出端接入负载ＲL＝2.2KΩ,在Ｂ点加入频率为f＝1KHz正弦信号，逐渐增大输入信号幅度Ui，用示波器观测电路的输出端，在保证输出波形不失真的情况下，测出对应的UL值，根据测量结果计算Ａv电压放大倍数。
将所测数据填写入表3-5中。
表3-5
1
2
3
4
5
Ui（mV）
UL（mV）
Ａu
五、实验报告要求
1．给出实验原理图，标明实验的元件数值。
2．整理实验数据，说明实验中出现的各种现象，得出有关的结论，画出必要的波形曲线。
3．将实验结果与理论计算比较，分析产生误差的原因。
实验四差动放大电路
1．熟悉差动放大器工作原理
2．掌握差动放大器的基本测试方法
1．示波器
2．函数发生器
3．万用表
4．模拟电路实验箱
1．计算图4-1的静态工作点（设rbe=3K,β=100）及电压放大倍数
在图4-1基础上画出单端输入和共模输入的电路
差动放大原理实验电路如图4-1所示。
图4-1差动放大电路原理图
（一）测量静态工作点
①调零
将输入端短路并接地（即b1-b2短路并接地），接通直流电源，调节电位器Ｒp1使差动放大电路的双端输出电压Uo＝０。
②测量静态工作点
用万用表测量三个三极管（Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3）各极对地的电压，并填入表4-1中。
表4-1
Vc1
Vc2
Vc3
Vb1
Vb2
Vb3
Ve1
Ve2
Ve3
实测值
（二）测量差模电压放大倍数
在输入端加入直流电压信号Vid＝±
0.1Ｖ（即Vb1＝0.1V，Vb2＝－0.1V）按表4-2要求，用万用表测量差动放大器单端和双端输出电压并记录，由测量数据计算出单端和双端输出的电压放大倍数。
（注意：
差动放大器输入的直流电压信号从实验箱OUT1和OUT２上接入，调节电位器可改变直流信号的大小和极性，使OUT1和OUT２分别调为＋0.1V和－0.1V再接入到差动放大器的Ｖb1和Ｖb2输入端。
）
表4-2（注意:
电压放大倍数=输出变化量/输入变化量）
测量计算项
差 模 输 入
测 量 值
计 算 值
Vo
Ad1
Ad2
Ad
Vb1＝0.1
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