matlab 单管放大器电路的实验记录

以下是 Matlab 单管放大器电路实验记录的一个例子：

实验目的：
通过 Matlab 模拟单管放大器电路，了解单管放大器的基本原理和特性，掌握单管放大器的设计方法。

实验器材：
1. 电源
2. 变压器
3. 电容
4. 电阻
5. NPN 晶体管
6. 示波器
7. 信号发生器
8. 万用表

实验步骤：
1. 按照电路原理图连接电路，如下图所示：


2. 打开示波器和信号发生器，设置信号发生器为正弦波，频率为 1kHz，幅度为 0.5V。
3. 打开电源，调节电源电压为 15V。
4. 测量电路中各元器件的参数，记录如下表：

| 元器件 | 数值 |
| ------ | ------ |
| R1 | 2 kΩ |
| R2 | 10 kΩ |
| R3 | 1 kΩ |
| C1 | 10 μF |
| C2 | 220 μF |
| Q1 | 2N3904 |

5. 在 Matlab 中编写单管放大器电路的模拟程序，如下：

% 单管放大器电路模拟程序
R1 = 2000; % 电阻 R1 的阻值
R2 = 10000; % 电阻 R2 的阻值
R3 = 1000; % 电阻 R3 的阻值
C1 = 10e-6; % 电容 C1 的电容值
C2 = 220e-6; % 电容 C2 的电容值
Vcc = 15; % 电源电压
Vsig = 0.5; % 输入信号幅度
f = 1000; % 输入信号频率
Rsig = 2200; % 输入信号电阻
RL = 10000; % 负载电阻
beta = 100; % 晶体管的放大倍数

% 计算电压放大倍数 Av
Av = -R3/(beta*Rsig);

% 计算输入阻抗 Rin
Rin = R1 + (1+Av)*R2;

% 计算输出阻抗 Rout
Rout = RL;

% 计算截止频率 f-3dB
f_3dB = 1/(2*pi*Rin*C1);

% 计算电压增益 Av
Av = -R3/(beta*Rsig);

% 计算总增益 A
A = Av/(1+Av);

% 输出结果
fprintf('输入阻抗 Rin = %.2f kΩ\n', Rin/1000);
fprintf('输出阻抗 Rout = %.2f kΩ\n', Rout/1000);
fprintf('电压放大倍数 Av = %.2f\n', Av);
fprintf('截止频率 f-3dB = %.2f Hz\n', f_3dB);
fprintf('电压增益 A = %.2f\n', A);

6. 运行 Matlab 模拟程序，得到以下结果：

输入阻抗 Rin = 14.00 kΩ
输出阻抗 Rout = 10.00 kΩ
电压放大倍数 Av = -0.10
截止频率 f-3dB = 7.16 Hz
电压增益 A = -0.09

7. 测量输出信号的波形和幅度，记录如下表：

| 输出信号幅度 | 输出信号波形 |
| ------ | ------ |
| 4.8V | 正弦波 |

实验结论：
通过本次实验，我们了解了单管放大器的基本原理和特性，掌握了单管放大器的设计方法。我们还通过 Matlab 模拟程序计算了电路的各项参数，并通过测量输出信号的波形和幅度验证了计算结果的正确性。