元器件选择:
NPN型硅管3DG6,能够以一定比例放大信号,实验采用了分压式偏置电路。要选取合适的静态工作点,以防止出现饱和失真和截止失真。
对放大器而言,输入的交流信号幅度较小,非线性失真不是主要问题,也可以根据要求调整静态工作点的位置。
实验参数测定:
1.由增益要求确定集电极电阻和电源电压
β=61,Rl=3.02kΩ,rbe=1.5kΩ;
Au=1.27*10^3/30=42
RL’=1.03kΩ,
=>Rc=0.76kΩ。
在设计电路时应减小静态电流的变化,实验有两种方法:
分流法;
I1=(5~10)IBQ,基极电流接近于恒流。
电流串联直流负反馈法:
在射级串接电阻Re
2.输入电阻和输出电阻
Ri=rbc//Rb1//Rb2
Ro=Rc
3.放大器的频率响应
静态工作点测量:
接通电源后,不加交流信号,ICQ与VCEQ
VCEQ近似等于3V
URe=3.12V
主要技术指标的测试:
* 逐点测试法测幅频特性
* 输入电阻Ri的测试
* 输入电阻R0的测试
1.双踪示波器
2.低频信号发生器
3.毫伏表
4.直流稳压源
5.数字万用表
6.晶体管图示仪
7.面包板,电阻,电容,三极管,导线。
1.对实验电路参数进行测算
Rc=0.76kΩ,Au=1.27*10^3/30=42,
2. 学习使用万用表测量三极管的参数
3. 检查使用的元器件,按照设计的实验电路,在面包板接插器件,要求接触良好,便于检查
4. 安装完毕,检查有无短路漏接现象
5. 接通电源,调整静态工作点
6. 测试Ri,R0,Au,U0的技术指标(时间原因,实验未全部安排,仅有以上四项)
实验结果(波形图) (需绘制输入、输出信号,信号边沿纵向对齐)
a 波形图
输入波形
Vpp=32.4mV,f=1.000kHz
b 波形图
未加负载时的输出信号
Vpp=2.48V,f=1.000kHz
c 波形图
加负载后的输出信号波形
放大器耗电低,噪声小,输入阻抗高,静态工作点可以选择低一些,若要求增益高,可以将工作点选的高一些。
无
实验中利用单极阻容耦合放大器的学习,验证了三极管的放大特性,得到了输出电压加负载和不加负载条件下的信号放大特点,并且可以看到,信号在加负载之后放大倍数变小。
本实验选择的电路是由两级阻容耦合放大器组成的负反馈放大器,仅限于对“电压串联“负反馈进行研究。
由普通放大器加上反馈网络组成,输出电压经反馈电阻与第一级放大器射极电阻分压后,在输入端产生负反馈电压,有降低增益,提高稳定性,减小非线性失真和展宽通频带的作用。
负反馈放大器虽然使得放大器增益下降,但换来了频带的展宽和增益稳定性的提高且随着反馈的加深,改善会更加明显。
实验电路如下图,
1.双踪示波器
2.低频信号发生器
3.毫伏表
4.直流稳压源
5.数字万用表
6.放大器模板
1. 根据实验电路对照印制电路板图熟悉元件位置后,接通电源,调整静态工作点,用万用表测量,使得ICQ1=2mA,ICQ2=6mA。
2.加入正弦信号,输出波形,在没失真情况下测量增益
3.改变信号源频率,测出上下限频率,绘出幅频特性曲线
实验结果(波形图) (需绘制输入、输出信号,信号边沿纵向对齐)
30mV,1kHz 电压18V,限流0.3A
一.VRe1=0.939V
VRe2=2.44V
二.a 波形图(负反馈放大器)
|Av|=13.6
Vo=408mV
b 波形图(基本放大器)
|Av|=100
Vo=3V
三.
基本放大器
F=1kHz V=2.14V
fl = 120Hz V= 1.48V
fH = 120kHz V=1.49V
负反馈放大器
f=1kHz V=390mV
fl=27Hz V=280mV
fH=850kHz V=278mV
本次实验测量了大量数据,了解到了放大器的上限频率以及下限频率,同时知道了他们同放大增益之间的大小关系,了解到了负反馈的放大特点。
熟悉集成运放的一般使用方法,了解主要性能指标参数
学习积分放大器和微分放大器的工作原理以及器基本电路形式
学习简单波形变换的实现方法
了解简单多级单元电路的安装与调试
实验用集成电路芯片结构,实验中应用的管脚为2,3,4,6,7
集成电路放大器有高增益高输入阻抗,低输入阻抗的特点,能实现多种运算,实现不同的电路功能。
交流放大器有直接耦合式和阻容耦合式,阻容耦合如下图
波形变换电路如下图
积分电路
微分电路
1.uA741芯片
2.低频信号发生器
3.直流稳压源
4.数字万用表
5.双踪示波器
6.电阻导线等
实验前完成电路设计
实验结果(波形图) (需绘制输入、输出信号,信号边沿纵向对齐)
波形变换:
输入Vpp=1V
输出方波Vpp=1.21V
积分电路:
输出Vpp=6.20V
微分电路:
输出Vpp=12.2V
本次实验让我知道了波形电路的电路图,见识到正弦波是如何变成方波的,知道了积分电路和微分电路的基本电路和放大波形,扩展了我的视野。