设计与测试：单管低频放大器的实现

"单管低频放大器的设计与测试，主要涉及了低频放大器的基本原理、静态工作点的计算、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的确定，以及如何根据技术指标来设计和调整放大器。" 单管低频放大器是一种基础的放大设备，适用于放大几个赫兹到几百千赫兹的低频信号。实验目的不仅包括学习如何调整静态工作点以优化放大器性能，还涵盖了测试放大器的各种关键参数，如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻以及频率响应。此外，实验也旨在让学生掌握根据特定技术要求设计放大器的能力，并理解负载和静态工作点对输出波形的影响。 实验原理中，介绍了典型的工作点固定的阻容耦合单管低频放大器电路结构。三极管的基极偏置由RB1和RB2分压提供，而发射极回路中的直流负反馈电阻RE用于稳定静态工作点。静态工作点的估算通过基极电流IB、发射极电流IE和集电极电压VCE之间的关系完成。电压放大倍数AV可以通过公式AV = (Vout - Vinput) / Vinput 计算，输入电阻Ri等于RB1、RB2与rbe的并联值，rbe是三极管的基-发射极动态电阻。输出电阻R0大约等于集电极电阻RC。 在低频放大器设计过程中，首先要选定合适的电路方案，这里采用了固定工作点的阻容耦合单管放大器。然后，选择合适的三极管，通常选择NPN型硅管，因为它们具有更好的温度稳定性。三极管的hFE值应在60~150之间，以满足小功率放大器的需求。电源电压VCC的选择取决于输出信号动态范围、射极电压VE和三极管饱和压降VCES。静态工作点的确定则要保证满足电压放大倍数的要求。 实验内容还包括根据给定的技术指标，如负载电阻RL、中频电压增益Avm、输出电压动态范围Vom和上下限频率fh，进行放大器的具体设计。通过以上步骤，学生可以深入理解和实践单管低频放大器的工作原理和设计方法。