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文件名称:实验一单级放大电路的设计及仿真.docx
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更新时间:2025-05-27
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文档摘要

实验一单级放大电路的设计与仿真

一、实验目的

一、把握放大电路的静态工作点的调整和测试方式。

二、把握放大电路的动态参数的测试方式。

3、观看静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的阻碍。

二、实验内容和步骤

设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(峰值10mV),负载电阻Ω,电压增益大于50。

调剂电路静态工作点(调剂电位计),观看电路显现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

调剂电路静态工作点(调剂电位计),使电路输出信号不失真,而且幅度尽可能大。在此状态下测试:

1电路静态工作点值;

2三极管的输入、输出特性曲线和?、rbe、rce值;

3电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;

4电路的频率响应曲线和fL、fH值。

三、实验步骤

(电路图入图1所示)

图1

2.测定饱和失真和截止失真

1)饱和失真

调剂滑动变阻器,当滑动变阻器的值为15kΩ时,示波器中输出电压的波形底部被削平,显现了饱和失真。如图2所示

图2

对电路进行直流分析,取得如下静态工作点的值:

Ib=,Ic=11uA,Vce=

2)截止失真

由于输入的信号过小,因此很难观看到截止失真的现象,因此将小信号的峰值调至50mV,调剂滑动变阻器,当滑动变阻器的值为50kΩ时,示波器中输出电压的波形顶部被削平,显现截止失真。如图3所示。

图3

对电路进行直流分析,取得如下静态工作点的值:

Ib=,Ic=观看不失真并测定参数

调剂滑动变阻器,当滑动变阻器的值为30kΩ时,波形大体对称且幅度最大,如图5所示

图5

再通过对电路图进行直流分析,取得如下静态工作点的值:

Ib=,Ic=测试三极管的输入、输出特性曲线和?、rbe、rce值

1)当电路不失真时,可依照Ib与Ic的值测得?=Ic/Ib=212

2)三极管的输入特性曲线:

图6为测试三极管输入的实验图,利用直流扫描,可得输入特性曲线如图7所示:

图6

图7

静态时Ib=,在图7中找到静态工作点Q,在Q点周围取两个点,斜率的倒数即为rbe,rbe=dx/dy=Ω

3)三极管的输出特性曲线:

图8为测试三极管输出的实验图,利用直流扫描,可得输出特性曲线如图9所示:

图8

图9

Ib=

Ib=

通过静态时的Ic找到Q点,在Q点周围取两个点,斜率的倒数即为rce=dx/dy=68k

4.测量电路的输入电阻、输出电阻和电压增益

1)测量输入电阻

输入电阻的测试电路如图10所示。将万用表XMM2设置为交流电流表,万用表XMM1设置为交流电压表。从这两个表中读出电流和电压的值,如图11所示。

Ri=Vi/Ii=Ω

图10测量输入电阻电路图

图11电流表与电压表读数

2)测量输出电阻

输出电阻的测试电路如图12所示。将万用表XMM2设置为交流电流表,万用表XMM1设置为交流电压表。从这两个表中读出电流和电压的值,如图13所示。

Ro=Vo/Io=Ω

图12测量输出电阻电路图

图13电流表与电压表读数

3)测量电压增益

测量电压增益的电路图如图14所示,XMM1测量输入电压,XMM2测量输出电压,示数如图15所示。Av=Vo/Vi=

图14测电压增益实验图

图15

电路的频率响应曲线和fL、fH值

对电路进行交流分析,取得频率响应曲线如图16所示,由最大分贝减3分贝取得fl和fh的值,fl=,fh=:

图16

5误差分析

三极管的?真=220,实际测得的?=212,误差E=|?真-?|/?真=%

Ri=R1模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2004.

[5]温平平,贾新章.模拟乘法器的建模及其应用[J].电子科技,2004,3.

实验二负反馈放大电路的设计与仿真

一实验目的

1研究负反馈对放大电路输出信号的阻碍。

2把握负反馈对放大电路输入电阻Ri、输出电阻Ro和电压增益的阻碍,而且验证AF≈1/F.

3了解负反馈对放