单级共射放大电路实验：掌握静态工作点调试与动态性能分析

模拟电子技术基础实验主要关注单级共射放大电路的实践操作和理论理解。实验目标涉及几个关键点：一是让学生认识并熟悉常用的电子元器件，以及如何利用模拟电路实验箱进行电路搭建和分析；二是掌握放大电路静态工作点的调试技巧及其对电路性能的影响，这包括测量Q点（集电极-发射极电压）、放大增益（AV）、输入电阻（Ri）和输出电阻（Ro）；三是通过实际操作，理解和掌握共射极放大电路的工作特性，以及放大电路的动态性能。 实验所需的主要仪器包括双踪示波器用于观察信号波形，低频信号发生器提供输入信号，数字万用表用于测量电压和电流，以及分立元件放大电路模块作为实验平台。预习阶段强调了学生需要对三极管工作原理、动态和静态测量方法有深入理解，例如在β=100时估算静态工作点参数，绘制交流等效电路图，以及理论计算输入和输出电阻、放大倍数等。 实验电路图5.2.1是电阻分压式单管放大器的示例，偏置电路由Rb1、Rb2（可选100kΩ和1MΩ）和Rp组成，通过Re1和Re2调节发射极电阻RE以确保稳定的静态工作点。当加入小信号ui时，电路实现电压放大，输出信号u0与输入信号有相反的相位和放大了的幅度。 测量和调试放大电路时，静态工作点的准确设置至关重要。这包括在没有输入信号时测量基极电流IB，以及通过数字万用表测量基极电压Vb、集电极电压Vc和发射极电压Ve，从而确定Q点。输入电阻Ri由Rb1、Rb和rbe的并联电阻决定，而输出电阻RO接近负载电阻RL。在设计过程中，考虑到晶体管性能的分散性，需要对元器件参数进行测量，以优化电路设计。 实验不仅锻炼了学生的动手能力，还要求他们将理论知识与实际操作结合起来，通过对放大电路静态工作点的精细调节和动态性能的测量，提升他们对模拟电子技术的理解和应用能力。通过这个过程，学生可以更好地掌握放大电路的设计与调试方法，为后续的电路设计和工程实践打下坚实的基础。