单级共射放大电路实验:原理、目的与静态工作点分析

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"实验一单级共射放大电路SB.docx" 单级共射放大电路是电子工程中的基础单元,常用于教学和研究。这个实验旨在帮助学生深入理解放大器的工作原理,掌握电子仪器的使用,以及如何调试和测量放大器的性能参数。实验的核心是通过实践操作来学习静态工作点的设定和动态性能的影响。 一、实验目的 1. 学习和熟练使用常见的电子测量设备,如信号发生器、数字万用表、交流毫伏表和直流稳压源。 2. 掌握如何调整放大器的静态工作点,理解其对放大电路性能(如增益、线性范围)的影响。 3. 学习动态性能参数(如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等)的测量技术。 4. 进一步深化对单级共射放大电路工作原理的理解。 二、实验设备 实验所需设备包括信号发生器,用于产生输入信号;数字万用表,用于测量直流电压和电流;交流毫伏表,用于测量交流输出电压;直流稳压源,提供稳定的电源。 三、预习要求 在实验前,学生需要复习共射放大电路的基本概念,并学会正确使用示波器。根据电路图和元件参数,预测静态工作点参数(IBQ、ICQ、UCEQ、UBE),估算电压放大倍数,并规划实验数据记录表格。 四、实验原理及测量方法 1. 静态工作点的影响因素 静态工作点由基极电阻RB和RB2分压确定,通过负反馈机制,由集电极电流IE的改变来稳定。静态工作点过高可能导致饱和失真,过低则可能引起截止失真。合适的静态工作点需通过RP等电阻进行调整。 2. 静态工作点的理论计算 静态工作点的确定涉及基极电流IBQ、集电极电流ICQ和集电极-发射极电压UCEQ,以及发射极电阻R6和R7的作用。改变电路参数会影响这些值,从而改变工作点。 3. 静态工作点的测量与调整 调整静态工作点通常有两种方式:输入端短路法和使用微调电阻。前者通过短路输入端观察输出端电压,后者通过改变电阻值直接调整工作点。 五、实验步骤 实验过程中,学生需要实际操作测量静态工作点,通过改变电路参数观察其对放大器输出波形的影响。同时,他们还将测量并记录放大器的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等关键性能指标。 通过本实验,学生不仅能加深对共射放大电路的理解,还能提升动手能力和问题解决技巧,为后续的电子电路设计和分析打下坚实基础。