课程编号
实验项目序号
本科学生实验卡和实验报告
信息科学与工程学院
通信工程专业2015级1班
课程名称：电子线路
实验项目：三种基本组态晶体管放大电路
2017——2018学年第一学期
学号： 201508030107 姓名：毛耀升专业年级班级：通信工程1501班
四合院102实验室组别：无实验日期：2017年12月26日
图5.1 工作点稳定的共发射极放大电路
2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上
Expand按钮放大屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。根据输入端
电流表的读数计算输入电阻；
3、利用L键拨动负载电阻处并关，将负载电阻开路，适当调整示波器A通道参数，
再测量输出波形幅值，然后用下列公式计算输出电阻Ro；其中Vo是负载电阻
开路时的输出电压；
4、连接上负载电阻，再利用空格键拨动开关，使发射极旁路电容断开，适当调
整示波器A通道参数，再测量、计算电压放大倍数。并说明旁路电容的作用。
(二)共集电极放大电路
1、建立共集电极放大电路如图5.2所示。NPN型晶体管取理想模式，电流放大系
数设置为50，用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号，输入
端电流表设置为交流模式；
图5.2 工作点稳定的共集电极放大电路
2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上Expand按钮放大
屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。根据输入端电流表的读数计算输入电阻；
3、仿照5.3.1中的步骤3求电路输出电阻。
(三)共基极放大电路
1、建立共基极放大电路，如图5.3所示。NPN型晶体管取理想模式，电流放大系数设置为50。
用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号，输入端电流表；
图5.3 工作点稳定的共基极放大电路
2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上Expand按钮放大
屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。根据输入端电流表的读数计算输入电阻；
3、仿照5.3.1步骤3求电路输出电阻。
2、当将负载断开
电压放大倍数为40.6；
输出电阻：4.76kΩ
3、当将电容断开：
电容断开增益降低，约为3倍左右；
所以旁路电流作用是增大交流信号增益。
（二）共集电极放大电路
输入电阻：98.22kΩ
电压放大倍数：1
输出电阻：100Ω。
由此我们可以通过实践验证共集电极放大电路的基本特点：输入电阻大，输出电阻小，电压增益约等于1；
（三）共基极放大电路
输入电阻：38.22Ω
电压放大倍数：43.5
输出电阻：2.06kΩ
3.2.4 集成运算放大器 1．集成运算放大器的的特点 （1）内部电路采用直接耦合，没有电感和电容，需要时可外接。 （2）用于差动放大电路的对管在同一芯片上制成，对称性好，温度漂移小。 （3）大电阻用晶体管恒流源代替，动态电阻大，静态压降小。 （4）二极管由晶体管构成，把发射极、基极、集电极三者适当组配使用。 2．集成运算放大器的组成 （1）输入级：是双端输入、单端输出的差动放大电路，两个输入端分别为同相输入端和反相输入端，作用是减小零点漂移、提高输入电阻。 （2）中间级：是带有源负载的共发射极放大电路，作用是进行电压放大。 （3）输出级：是互补对称射极输出电路，作用是为了提高电路的带负载能力。 （4）偏置电路：由各种恒流源电路构成，作用是决定各级的静态工作点。 3．集成运放的理想模型 集成运放的主要参数有：差模开环电压放大倍数A do ，共模开环电压放大倍数A co ，共模抑制比K CMR ，差模输入电阻r id ，输入失调电压U io ，失调电压温度系数 ΔU io /ΔT ，转换速率S R 等。 在分析计算集成运放的应用电路时，通常将运放的各项参数都理想化。集成运放的理想参数主要有： （1）开环电压放大倍数∞=do A （2）差模输入电阻∞=id r （3）输出电阻0o =r （4）共模抑制比∞=CMR K 理想运放的符号以及运放的电压传输特性)(do i do o -+-==u u A u A u 如图3.4所示。 u o u －u + （a ）理想运放的符号 （b ）运放的电压传输特性 图3.4 理想运放的符号和电压传输特性 4．运放工作在线性区的分析依据 引入深度负反馈时运放工作在线性区。工作在线性区的理想运放的分析依据为： （1）两个输入端的输入电流为零，即0==-+i i ，称为“虚断”。 （2）两个输入端的电位相等，即-+=u u ，称为“虚短”。若0=+u ，则0=-u ，即反相输入端的电位为“地”电位，称为“虚地”。
课程编号 实验项目序号 本科学生实验卡和实验报告 信息科学与工程学院 通信工程专业2015级1班 课程名称：电子线路 实验项目：三种基本组态晶体管放大电路 2017——2018学年第一学期 学号： 201508030107 姓名：毛耀升专业年级班级：通信工程1501班
四合院102 实验室组别：无实验日期： 2017年12 月26日
图5.1 工作点稳定的共发射极放大电路 2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上 Expand按钮放大屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。根据输入端 电流表的读数计算输入电阻； 3、利用L键拨动负载电阻处并关，将负载电阻开路，适当调整示波器A通道参数， 再测量输出波形幅值，然后用下列公式计算输出电阻Ro；其中Vo是负载电阻 开路时的输出电压； 4、连接上负载电阻，再利用空格键拨动开关，使发射极旁路电容断开，适当调 整示波器A通道参数，再测量、计算电压放大倍数。并说明旁路电容的作用。 (二)共集电极放大电路 1、建立共集电极放大电路如图5.2所示。NPN型晶体管取理想模式，电流放大系 数设置为50，用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号，输入 端电流表设置为交流模式；
图5.2 工作点稳定的共集电极放大电路 2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上Expand按钮放大 屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。根据输入端电流表的读数计算输入电阻； 3、仿照5.3.1中的步骤3求电路输出电阻。 (三)共基极放大电路 1、建立共基极放大电路，如图5.3所示。NPN型晶体管取理想模式，电流放大系数设置为50。 用信号发生器产生频率为lkHz、幅值为10mV的正弦信号，输入端电流表； 图5.3 工作点稳定的共基极放大电路 2、打开仿真开关，用示波器观察电路的输入波形和输出波形。单击示波器上Expand按钮放大 屏幕，测量输出波形幅值，计算电压放大倍数。根据输入端电流表的读数计算输入电阻； 3、仿照5.3.1步骤3求电路输出电阻。
第五章基本放大电路
5.1 5.1 放大电路的基本概念及其性能指标放大电路的基本概念及其性能指标 放大电路又叫放大器放大电路又叫放大器，，基本任务是将微弱的电信号进行放大，以驱动负载以驱动负载（（如喇叭如喇叭、、显示仪表显示仪表）。）。
R L s U &放大电路的示意图 放大电路的性能指标1. 电压增益电压增益（（电压放大倍数电压放大倍数））i o u U U A &=电流增益 i o i I I A &&= 表征放大电路对微弱信号的放大能力表征放大电路对微弱信号的放大能力，，又称增益又称增益。。
在工程上在工程上，，A u 和A i 常用以10为底的对数增益表示表示，，其基本单位为B （贝尔贝尔），），），平时用它的平时用它的十分之一单位dB （分贝分贝）。）。）。这种表示方法称这种表示方法称为放大倍数的分贝表示法为放大倍数的分贝表示法。。 A u （d B ）＝20lg|A u | dB A i （dB ）＝20lg|A i | dB A u （dB ）＝40 dB A u （dB ）＝40 dB A u ＝100A u ＝－100A u ＝0.1 A u （d B ）＝－20 dB 例
2. r i 放大电路一定有信号源为其提供信号放大电路一定有信号源为其提供信号，，那么就要从信号源取电流么就要从信号源取电流。。是衡量放大电路从信号源取电流大小的参数电路从信号源取电流大小的参数。。输入电阻越大，从信号源取得的电流越小从信号源取得的电流越小，，信号源的负担越小越小。。i i i I U r &=输入电阻 s U &
基于三种电路对电流放大的研究摘要：放大电路时指能量的控制和转换，用能量比较小的输入信号来控制 另一个能源，使输出端的负载得到的能量比较大的信号。放大的对象是变化量，放大的前提是传输不失真。 三种放大电路的基本组态： 三种放大电路为：共发射极放大电路，共基极放大电路，共集电极放大电路。 1、共发射极放大电路 三极管V：实现电流放大。集电极直流电源Ucc：确保三极管工作在放大状态。集电极负载电阻Rc:将三极管集电极电流变化转为电压变化，以实现电压放大。基极偏置电阻Rb:为放大电路提供静态工作点。耦合电容C1和C2：隔直流通交流。 工作原理：Ui直接加在三级管V的基极和发射极之间，引起基极电流ib作相应的变化。通过V的电流放大作用，V的集电极电流ic也将变化。ic的变化引起V的集电极和发射极之间的电压UCE变化。UCE中的交流分量uce经过C2畅通的传送给负载RL，成为输出交流电压u。，实现电压放大作用。 （1）静态分析：
共发射极放大电路的直流通路和静态工作点 （2）求静态工作点上图Q点为静态工作点。 2、共集电极放大电路
A是一个共集组态的单管放大电路,b为等效电路。则由a图电路的基极回路 可求得基极电流为电流的放大倍数由图b等效电路可知。 3、共基极放大电路
直流通路与静态工作稳定电路相同。 电流的放大倍数 没有电流的放大作用。 电压放大倍数 具有电压放大作用，没有倒向作
用。共基极放大电路具有输出电压与输入电压同相，电压放大倍数高、输入电阻小、输出电阻大等特点。由于共基极电路有较好的高频特性，故广泛用于高频或宽带放大电路中。 三种电路的比较： 1.共射电路既能放大电压又能放大电流，具有较大的电压放大倍数和电流放大倍数，输入电阻在三种电路中居中，输出电阻较大，频带较窄。常做低频放大电路的单元电路。 2. 共集电路只能放大电流不能放大电压，是三种接法中输入电阻最大，输出电阻最小的电路，电压放大倍数接近１，具有电压跟随特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级，在功率放大电路中也常采用。 3. 共基电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射电路相当，频率特性是三种接法中最好的电路。常用于宽频带放大电路。 三极管的放大电路、 三极管的电流放大作用是基极电流对集电极电流的控制作用。要使三极管正常放大信号，发射结应加正向电压，集电结应加反向电压。 三极管的电流分配关系为：三极管电流放大倍数为 当△Ib有微小变化，就能引起△Ic的较大变化，这就是三极管的电流放大作用。 晶体三极管的三种基本放大电路接法分别为：共发射极接法、共基极接法、共集电极接法。
实验五差动放大电路 201408080127 潘松 201408080131 张崇琪 一、实验目的 1. 掌握基本差动放大器的工作原理、工作点的调试和主要性能指标的测试。 2. 熟悉恒流源差动放大器的工作原理及主要性能指标的测试。 二、实验设备与器件 1．双踪示波器 1台 2．数字万用表 1台 3．函数信号发生器 1台 4．模拟电路实验箱 1台 三、实验原理 图5-1是差动放大器的基本结构。它是一个直接耦合放大器，理想的差动放大器只对差模信号进行放大，对共模信号进行抑制，因而它具有抑制零点漂移、抗干扰和抑制共模信号的良好作用。它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。RW1为两管共用的发射极电阻，它对差模信号无负反馈作用，因而不影响差模电压放大倍数，但对共模信号有较强的负反馈作用，故可以有效地抑制零漂，稳定静态工作点。
图5－1 差动放大实验电路 1．静态工作点的估算 典型电路 恒流源电路 2．差模电压放大倍数和共模电压放大倍数 当差动放大器的射极电阻RE足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数Aud由输出端方式决定，而与输入方式无关。 双端输出: RE＝∞，RP在中心位置时，
单端输出 当输入共模信号时，若为单端输出，则有 若为双端输出，在理想情况下 实际上由于元件不可能完全对称，因此Auc也不会绝对等于零。 3．共模抑制比KCMR 为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比 差动放大器的输入信号可采用直流信号也可采用交流信号。 四、实验内容 按图5-1连接实验电路，跳线J1接上J2断开构成基本差动放大器。 1．测量静态工作点 (1)调节放大器零点 接通±12V直流电源，在Ui为零的情况下，用万用表测量输出电压Uo，调节调零电位器RW1，使Uo＝0，即Uo1= Uo2。调节要仔细，力求准确。 (2)测量静态工作点 零点调好以后，用直流电压表测量T1、T2、T3管各极电位，并计算记入下表中。 Vc1Vb1Ve1Vc2Vb2Ve2 6.4732-0.0359-0.6407 6.755-0.0348-0.6393 Ic1Ib1Ic2Ib2 0.5783-0.00330.5386-0.0031
第五章多级放大电路 第一节多级放大电路 在实际工作中，为了放大非常微弱的信号，需要把若干个基本放大电路连接起来，组成多级放大电路，以获得更高的放大倍数和功率输出。 多级放大电路内部各级之间的连接方式称为耦合方式。常用的耦合方式有三种，即阻容耦合方式、直接耦合方式和变压器耦合方式。 1.多级放大电路的耦合方式 1.1阻容耦合 通过电容和电阻将信号由一级传输到另一级的方式称为阻容耦合。图所示电路是典型的两级阻容耦合放大电路。 优点：耦合电容的隔直通交作用，使两级Q相互独立，给设计和调试带来了方便； 缺点：放大频率较低的信号将产生较大的衰减，不适合传递变化缓慢的信号，更不能传递直流信号；加之不便于集成化，因而在应用上也就存在一定的局限性。 1.2直接耦合 多级放大电路中各级之间直接（或通过电阻）连接的方式，称为直接耦合。 直接耦合放大电路具有结构简单、便于集成化、能够放大变化十分缓慢的信号、信号传输效率高等优点，在集成电路中获得了广泛的应用。 直接耦合放大电路存在的最突出的问题是零点漂移问题。所谓零点漂移是指把一个直接耦合放大电路的输入端短路时，即输入信号为零时，由于种种原因引起输出电压发生漂移（波动）。 1.3变压器耦合 变压器耦合放大电路如图所示。这种耦合电路的特点是：级间无直流通路，各
级Q独立；变压器具有阻抗变换作用，可获最佳负载；变压器造价高、体积大、不能集成，其应用受到限制。 2.直接耦合放大电路的特殊问题——零点漂移 2.1零点漂移 所谓零点漂移是指当把一个直接耦合放大电路的输入端短路时，即输入信号为零时，由于种种原因引起输出电压发生漂移（波动）。 产生零点漂移的原因很多。如晶体管的参数随温度的年华、电源、电压的波动等，其中，温度的影响是最重要的。在多级放大电路中，又已第一、第二级的漂移影响最为严重。因此，抑制零点漂移着重点在第一、第二级。 2.2差分式放大电路（观看视频） 在直接耦合多级放大电路中抑制零点漂移最有效的电路结构是差动放大电路。因此，在要求较高的多级直接耦合放大电路的前置级和集成电路中广泛采用这种电路。
基本放大电路 一、选择题 (注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1 在基本放大电路的三种组态中：①输入电阻最大的放大电路是 ；②输入电阻最小 的放大电路是 ；③输出电阻最大的是 ；④输出电阻最小的是 ； ⑤可以实现电流放大的是 ；⑥电流增益最小的是 ；⑦可以实现电压放大 的是 ；⑧可用作电压跟随器的是 ；⑨实现高内阻信号源与低阻负载之间 较好的配合的是 ；⑩可以实现功率放大的是 。 A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 2 在由NPN 晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV 的正弦电压时，输出 电压波形出现了底部削平的失真，这种失真是 。 A.饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真 3 晶体三极管的关系式i E =f(u EB )|u CB 代表三极管的 。 A.共射极输入特性 B.共射极输出特性 C.共基极输入特性 D.共基极输出特性 4 在由PNP 晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV 的正弦电压时，输 出电压波形出现了顶部削平的失真，这种失真是 。 A ．饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真 5 对于基本共射放大电路，试判断某一参数变化时放大电路动态性能的变化情况 (A.增大，B.减小，C.不变)，选择正确的答案填入空格。 1).R b 减小时，输入电阻R i 。 2).R b 增大时，输出电阻R o 。 3).信号源内阻R s 增大时，输入电阻R i 。 4).负载电阻R L 增大时，电压放大倍数||||o us s U A U 。 5).负载电阻R L 减小时，输出电阻R o 。 6.有两个放大倍数相同、输入和输出电阻不同的放大电路A 和B ，对同一个具有内阻的信号 源电压进行放大。在负载开路的条件下测得A 的输出电压小。这说明A 的 。 A.输入电阻大 B.输入电阻小 C.输出电阻大 D.输出电阻小
实验五 直流差动放大电路 一、实验目的 l.熟悉差动放大电路工作原理。 2.掌握差动放大电路的基本测试方法。 二、实验仪器 1.双踪示波器 2.数字万用表 3.信号源 三、预习要求 1.计算图5.1的静态工作点(设r bc =3K ，β=100)及电压放大倍数。 2.在图5.1基础上画出单端输入和共模输入的电路。 差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路，由典型的工作点稳定电路演变而来。为进一步减小零点漂移问题而使用了对称晶体管电路，以牺牲一个晶体管放大倍数为代价获取了低温飘的效果。它还具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号，由于不存在电容，可以不失真的放大各类非正弦信号如方波、三角波等等。差分放大电路有四种接法：双端输入单端输出、双端输入双端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。 由于差分电路分析一般基于理想化（不考虑元件参数不对称），因而很难作出完全分析。为了进一步抑制温飘，提高共模抑制比，实验所用电路使用V3组成的恒流源电路来代替一般电路中的R e ,它的等效电阻极大，从而在低电压下实现了很高的温漂抑制和共模抑制比。为了达到参数对称，因而提供了R P1来进行调节，称之为调零电位器。实际分析时，如认为恒流源内阻无穷大，那么共模放大倍数A C =0。分析其双端输入双端输出差模交流等效电路，分析时认为参数完全对称： 设2 ,,1 // / 2121P be be be R R R r r r = =====βββ，因此有公式如下： ),2 (2),)1((21/1L c B od be B id R R i u R r i u ??-=?++?=?ββ 差模放大倍数c O d d be L c id od d R R A A R r R R u u A 2,22)1(2 21/ ===++-=??= ββ
习题 5.1试判断如题5.1 图所示的各电路能否放大交流电压信号？为什么？ 题5.1图 解：(a)能(b)不能(c)不能(d)能 5.2已知如题5.2图所示电路中，三极管均为硅管，且β=50，试估算静态值I B 、I C 、U CE 。解：（a）751)501(1007.012=×++?=B I （μA）75.3==B C I I β（mA） 825.3)1(=+=B E I I β（mA） 75.01825.3275.312=×?×?=CE U (V) (b)CC B C C B B BE ()U I I R I R U =+×++CC BE B C 120.716(1)200(150)10 B U U I R R β??===++++×（μA） C B 0.8I I β==(mA)CE 12(0.80.016)10 3.84U =?+×=(V) 5.3晶体管放大电路如题5.3图所示，已知U CC =15V ，R B =500k Ω，R C =5k Ω，R L =5k Ω， β=50，r be =1k Ω。 （1）求静态工作点；（2）画出微变等效电路；（3）求电压放大倍数A u 、输入电阻r i 、输出电阻r o 。 题5.2图题5.3图 解：(1)CC BE B B 1530500 U U I R ?=≈=（μA）C B 5030 1.5I I β==×=(mA) CE CC C C 15 1.557.5 U U I R =??=?×= (V)
第5章基本放大电路119 (2)(3)C L u be //125R R A r β=?=?i B be //1R R r =≈(KΩ) O C 5R R ==(KΩ) 5.4 在题5.3图的电路中，已知I C =1.5mA ，U CC =12V ，β=37.5，r be =1k Ω，输出端开路，若要求u A =-150，求该电路的R B 和R C 值。 解：由于C L C u be be //150R R R A r r ββ=?=?=?C u be 150R A r β ==则C 1501437.5 R ×==(KΩ)CC B 6B 12300 (K ?)4010 U R I ?===×5.5试问在题5.5 图所示的各电路中，三极管工作在什么状态？ 题5.5图 解：(a)B 60.12 (mA)50I ==12121 CS I ==(mA)
一、复习引入 复习基本共射极放大电路的结构及各元件的名称和作用。 二、新授 （一）基本共射极放大电路分析 （1）基本共射极放大电路的静态工作点 无输入信号（u i=0）时电路的状态称为静态，只有直流电源U cc加在电路上，三极管各极电流和各极之间的电压都是直流量，分别用I B、I C、U BE、U CE表示，它们对应着三极管输入输出特性曲线上的一个固定点，习惯上称它们为静态工作点，简称Q点。I B、I C、U BE、U CE通常表示为I BQ、I CQ、U BEQ 和U CEQ。 (a)共射放大电路 (b)直流通路 图1 共射基本放大电路及其直流通路 静态值既然是直流，故可用交流放大电路的直流通路来分析
计算。 在如图1（b）所示共射基本电路的直流通路中，由+U cc —R b—b极—e极—地可得:一般U CC>U BEE，则 I BQ=（U CC-U BEQ）/R b≈U CC/R b 当U CC和R b选定后，偏流I B即为固定值，所以共射极基本电路又称为固定偏流电路。 如果三极管工作在放大区，且忽略I CEO，则 I CQ≈βI BQ 由+U cc—R c b极—c极—e极—地可得 U CEQ=U CC=I CQ R C 如果按上式算得值小于0.3V，说明三极管已处于或接近饱和状态，I CQ将不再与I BQ成β倍关系。此时I CQ称为集电极饱和电流I CS，集电极与发射极间电压称为饱和电压U CES。U CES值很小，硅管取0.3V。可由下式求得 I CS =(U CC-U CES)/R C 一般情况下，U cc>U CES I CS≈U CC/R C （2）微变等效电路分析法 共射基本放大电路的微变等效电路，如图2所示。 从图中可以看出，输入电阻R i为R b与r be的并联值，所
在基本放大电路的三种组态中，输入电阻最大的放大电路是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在基本共射放大电路中，负载电阻R L 减小时，输出电阻R O 将[ ] A.增大 B.减少 C.不变 D.不能确定 在三种基本放大电路中，输入电阻最小的放大电路是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在电路中我们可以利用[ ]实现高内阻信号源与低阻负载之间较好的配合。 A 共射电路 B 共基电路 C 共集电路 D 共射-共基电路 在基本放大电路的三种组态中，输出电阻最小的是[ ] A.共射放大电路 B.共基放大电路 C.共集放大电路 D.不能确定 在由NPN晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了底部削平的失真，这种失真是[ ] A.饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真 以下电路中，可用作电压跟随器的是[ ] A．差分放大电路 B．共基电路 C．共射电路 D．共集电路 晶体三极管的关系式i E =f(u EB )|u CB 代表三极管的 A.共射极输入特性 B.共射极输出特性 C.共基极输入特性 D.共基极输出特性 对于图所示的复合管，穿透电流为（设I CEO1、I CEO2 分别表示T 1 、T 2 管的穿透电 流） A.I CEO = I CEO2 I CEO B.I CEO =I CEO1 +I CEO2 C.I CEO =（1+ 2 ）I CEO1 +I CEO2 D.I CEO =I CEO1 图 [ ] 在由PNP晶体管组成的基本共射放大电路中，当输入信号为1kHz,5mV的正弦电压时，输出电压波形出现了顶部削平的失真，这种失真是[ ] B.饱和失真 B.截止失真 C.交越失真 D.频率失真
第5章 基本放大电路 选择题 1、在图示电路中，已知U C C ＝12V，晶体管的β＝100，'b R ＝100kΩ。当i U ＝0V 时， 测得U B E ＝0.7V，若要基极电流I B ＝20μA，则R W 为 kΩ。 A.465 B.565 C.400 D.300 2.在图示电路中，已知U C C ＝12V，晶体管的β＝100，若测得I B ＝20μA，U C E ＝6V，则R c ＝ kΩ。 A.3 B.4 C.6 D.300 3、在图示电路中， 已知U C C ＝12V，晶体管的β＝100，' B R ＝100kΩ。当i U ＝0V 时，测得U B E ＝0.6V，基极电流I B ＝20μA，当测得输入电压有效值i U =5mV 时，输出电压有效值'o U ＝0.6V， 则电压放大倍数u A ＝ 。 A.-120 B.1 C.-1 D.120
U=5mV时，当未带上负载时输出电 4、在共射放大电路中，若测得输入电压有效值 i U＝0.6V，负载电阻R L值与R C相等，则带上负载输出电压有效值 压有效值' o U＝V。 o A. 0.3 B.0.6 C. 1.2 D.-0.3 5．已知图示电路中U C C＝12V，R C＝3kΩ，静态管压降U C E＝6V；并在输出端加负载电阻R L，其阻值为3kΩ。若发现电路出现饱和失真，则为消除失真，可将。 A.R W增大 B.R c减小 C.U C C减小 D. R W减小 6．已知图示电路中U C C＝12V，R C＝3kΩ，静态管压降U C E＝6V；并在输出端加负载电阻R L，其阻值为3kΩ。若发现电路出现截止失真，则为消除失真，可将。 A.R W减小 B.R c减小 C.U C C减小 D. R W增大 7．在固定偏置放大电路中，若偏置电阻R B的阻值增大了，则静态工作点Q将 。 A、下移； B、上移； C、不动； D、上下来回移动 8．在固定偏置放大电路中，若偏置电阻R B的值减小了，则静态工作点Q将 。 A、上移； B、下移； C、不动； D、上下来回移动 9.在固定偏置放大电路中，如果负载电阻增大，则电压放大倍数______。 Ａ. 减小 Ｂ. 增大 Ｃ. 无法确定 10．分析如图所示电路可知，该电路______。
实验五晶体管两级放大器 一、实验目的 1、掌握两级阻容放大器的静态分析和动态分析方法。 2、加深理解放大电路各项性能指标。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、万用表 3、交流毫伏表 4、信号发生器 三、实验原理 实验电路图如下所示: 图 3-1 晶体管两级阻容放大电路 1、
阻容耦合因有隔直作用,故各级静态工作点互相独立,只要按实验二分析方法, 一级一级地计算就可以了。 2、两级放大电路的动态分析 1 中频电压放大倍数的估算 21μμμA A A ?= (3-1 单管基本共射电路电压放大倍数的公式如下: 单管共射 ' (1Re L be R A r μββ=-++ (3-2 要特别注意的是, 公式中的 , ' L R 不仅是本级电路输出端的等效电阻, 还应包含下级 电路等效至输入端的电阻,即前一级输出端往后看总的等效电阻。 2 输入电阻的估算 两级放大电路的输入电阻一般来说就是输入级电路的输入电阻,即: R i ≈ R i1 (3-3 3 输出电阻的估算 两级放大电路的输出电阻一般来说就是输出级电路的输出电阻,即: R o ≈ R o2 (3-4 3、两级放大电路的频率响应 1 幅频特性 已知两级放大电路总的电压放大倍数是各级放大电路放大倍数的乘积, 则其对数幅频特性便是各级对数幅频特性之和,即: ||lg 20||lg 20||lg 202
1μμμA A A += (3-5 2 相频特性 两级放大电路总的相位为各级放大电路相位移之和,即 21???+= (3-6 四、实验内容 a. 测量静态工作点 1、图 3-1中,跳线 J3、 J5、 J8连接, J4、 J6、 J7、 J10断开。 2、输入信号 V i 为 0。 3、打开直流开关,第一级静态工作点已固定,可以直接测量。调节 RW2电位器使第二级的 I C2=1.0mA(即 U E2=0.43V ,用万用表分别测量第一级、第二级的静态工作点,记入表 3-1。 b. 测试两级放大器的各项性能指标 1、关闭系统电源,连接信号源与 Vi 。 2、打开系统电源。调节信号源使“ OUT ”点输出频率为 1KHz 、峰峰值为 50mV 的正弦波作为输入信号 V i 。 3、用示波器观察放大器输出电压 V o 的波形,在不失真的情况下用毫伏表测量出 V i 、 V o ,算出两级放大器的倍数,输出电阻和输入电阻的测量按实验二方法测得, V O1与 V O2分别为第一级电压输出与第二级电压输出。 A V1为第一级电压
例例 例 例例 【例5-1】电路如图 (a)、(b)所示。 （1）判断图示电路的反馈极性及类型； （2）求出反馈电路的反馈系数。 图(a) 图(b) 【相关知识】 负反馈及负反馈放大电路。
【解题思路】 （1）根据瞬时极性法判断电路的反馈极性及类型。 （2）根据反馈网络求电路的反馈系数。 【解题过程】 （1）判断电路反馈极性及类型。 在图(a)中，电阻网络构成反馈网络，电阻两端的电压是反馈电压，输入电压与 串联叠加后作用到放大电路的输入端（管的）；当令=0时，＝0，即正比与；当输入信号对地极性为?时，从输出端反馈回来的信号对地极性也为?，故本电路是电压串联负反馈电路。 在图（b）电路中，反馈网络的结构与图（a）相同，反馈信号与输入信号也时串联叠加，但反馈网络的输入量不是电路的输出电压而是电路输出电流（集电极电流），反馈极性与图（a）相同，故本电路是电流串联负反馈电路。 （2）为了分析问题方便，画出图(a) 、(b)的反馈网络分别如图（c）、(d)所示。 图(c) 图(d) 由于图(a)电路是电压负反馈，能稳定输出电压，即输出电压信号近似恒压源，内阻很小，计算反馈系数时，不起作用。由图（c）可知，反馈电压等于输出电压在电阻上的分压。即 故图(a)电路的反馈系数
由图（d）可知反馈电压等于输出电流的分流在电阻上的压降。 故图(b)电路的反馈系数 【例5-2】在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。 （1）若从放大电路的输出回路有通路引回其输入回路，则说明电路引入了反馈。 （2）若放大电路的放大倍数为“＋”，则引入的反馈一定是正反馈，若放大电路的放大倍数为“?”，则引入的反馈一定是负反馈。 （3）直接耦合放大电路引入的反馈为直流反馈，阻容耦合放大电路引入的反馈为交流反馈。 （4）既然电压负反馈可以稳定输出电压，即负载上的电压，那么它也就稳定了负载电流。 （5）放大电路的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差，说明电路引入了串联负反馈；净输入电流等于输入电流与反馈电流之差，说明电路引入了并联负反馈。 （6）将负反馈放大电路的反馈断开，就得到电路方框图中的基本放大电路。 （7）反馈网络是由影响反馈系数的所有的元件组成的网络。 （8）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。 【相关知识】 反馈的有关概念，包括什么是反馈、直流反馈和交流反馈、电压负反馈和电流负反馈、串联负反馈和并联负反馈、负反馈放大电路的方框图、放大电路的稳定性 【解题思路】
基本共射极放大电路电路分析 基本共射放大电路 1.放大电路概念：基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组成的三种基本组态放大电路。 a.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。 b.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。 2.电路组成:(1)三极管T; (2)VCC：为JC提供反偏电压，一般几~几十伏; (3)RC：将IC的变化转换为Vo的变化，一般几K~几十K。 VCE=VCC-ICRC RC，VCC同属集电极回路。 (4)VBB：为发射结提供正偏。 (6)Cb1，Cb2：耦合电容或隔直电容，其作用是通交流隔直流。 (7)Vi：输入信号 (8)Vo：输出信号 (9)公共地或共同端，电路中每一点的电位实际上都是该点与公
共端之间的电位差。图中各电压的极性是参考极性，电流的 参考方向如图所示。 3.共射电路放大原理 4.放大电路的主要技术指标 放大倍数／输入电阻Ri／输出电阻Ro／通频带 (1)放大倍数
(2)输入电阻Ri (3)输出电阻Ro
(4)通频带 问题1：放大电路的输出电阻小，对放大电路输出电压的稳定性是否有利？ 问题2：有一个放大电路的输入信号的频率成分为100Hz~10kHz，那么放大电路的通频带应如何选择？如果放大电路的通频带比输入信号的频带窄，那么输出信号将发生什么变化？ 放大电路的图解分析法 1.直流通路与交流通路 静态：只考虑直流信号，即Vi=0，各点电位不变（直流工作状态）。 动态：只考虑交流信号，即Vi不为0，各点电位变化（交流工作状态）。 直流通路：电路中无变化量，电容相当于开路，电感相当于短路。 交流通路：电路中电容短路，电感开路，直流电源对公共端短路。 放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区分直流通道和交流通道。 直流通路
除去信号的输入、输出端。另一端就是共极三极管基本放大电路的三种组态 组态一：共射电路 组态二：共集电极电路 共集电极组态基本放大电路如图所示。
(1)直流分析 (2)交流分析 放大倍数／输入电阻／输出电阻
组态三：共基极放大电路共基组态放大电路如图
交流、直流通路 微变等效电路 共基极组态基本放大电路的微变等效电路 性能指标
三种组态电路比较 放大电路的三种基本组态 2．6．1 共集电极放大电路 上图（a）是一个共集组态的单管放大电路，由上图（b）的等效电路可以看出，输入信号与输出信号的公共端是三极管的集电极，所以属于共集组态。又由于输出信号从发射极引出，因此这种电路也称为射极输出器。 下面对共集电极放大电路进行静态和动态分析。 一、静态工作点 根据上图（a）电路的基极回路可求得静态基极电流为
(2.6.1) 二、电流放大倍数 由上图（b）的等效电路可知 Ai= - (1+β) (2.6.4) 三、电压放大倍数 由上图（a）可得 Re’=Re//RL 由式（2．6．4）和（2．6．5）可知，共集电极放大电路的电流放大倍数大于1，但电压放大倍数恒小于1，而接近于1，且输出电压与输入电压同相，所以又称为射极跟随器。 四、输入电阻 由图2．6．1（b）可得 Ri=rbe+(1+β)Re’ 由上式可见，射极输出器的输入电阻等于rbe和（1＋β）R、e相串连，因此输入电阻大大提高了。由上式可见，发射极回路中的电阻R、e折合到基极回路，需乘（1＋β）倍。 五、输出电阻 在上图（b）中，当输出端外加电压U。，而US=0时，如暂不考虑Re的作用，可得下图。 由图可得
电路实验五(单管放大电路实验)
电路与模拟电子技术实验报告 实验名称： 实验五 单管交流放大实验 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 成绩： 评阅时间： 一、单管交流放大仿真实验 1、实验目的及设备 1．学习使用示波器观察交流信号的参数； 2. 观测、理解单管交流放大电路的工作原理； 3．设备：PC 机一台，Multisim 软件。 2、实验原理及步骤 1．基本共射极放大电路 图 1.1. 基本放大电路 图1.2 直流通路 2．图1.2为图1.1单管交流放大电流的直流通路，请完成静态测量： 调整可调电阻R1使基极点位Vb = 4V 。计算并完成表1。 3．动态特性研究 (1)按图1.3所示电路接线，先不接信号源，调可调电阻R1使集电极-发射极电压V CE 为5V(4.7V - 5.3V 之间)。 (2)接入信号源(source 组中的signal source)，信号源频率f=1KHz ，幅值为5mv ，接至放大电路输入端，输出端空载（不接负载），用示波器测量Vi 和Vo 端波形，观察其放大作用，并比较相位。(用示波器测量) GND 50% GND GND Vi GND
电路与模拟电子技术实验报告 (3)信号源频率不变，逐渐加大信号源幅度（如Vi 分别为：5mV 、10mV 、15mV 、20mV ），测4组数据，填入表2。(注：用万用表的交流档测量)； 注：计算公式：为Av = Uo/Ui = -β(Rc//R L )/r be r be 是三极管的交流输入电阻 ； r be = 300+(1+β)(26mv/I E ) I E 是三极管的射极静态电流，单位是mA GND Vi GND 图1.3 交流放大电路 (4)断开信号源，并且输出不接负载RL(空载),调可调电阻R1使V CE 为5v ，然后接入信号源Vi ，接入负载RL ，按表3中给定不同参数的情况下测量Vi 和Vo ，并将计算结果填表3中。 (5) 断开信号源和负载，增大信号源Vi 使 Vi=50mV(此
实验五、集成运算放大器的基本应用 一、实验目的 1、掌握集成运算放大器组成的反向比例、同相求和、反相加法电路的特点、性能及基本运算电路的功能。 2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题，并学会对上述的测试和分析的方法。 二、实验原理 集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。 理想运算放大器特性 在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放大器称为理想运放。 开环电压增益 A ud=∞ 输入阻抗 r i=∞ 输出阻抗 r o=0 带宽 f BW=∞ 失调与漂移均为零等。 理想运放在线性应用时的两个重要特性： （1）输出电压U O与输入电压之间满足关系式U O＝A ud（U+－U－） 由于A ud=∞，而U O为有限值，因此，U+－U－≈0。即U+≈U－，称为“虚短”。 （2）由于r i=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即I IB＝0，称为“虚断”。这说明运放对其前级吸取电流极小。上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。 μA741引脚排列图介绍： 集成运算放大器是一种线性集成电路，和其它半导体器件一样，为了正确使用集成运放，这里介绍他的引脚排列图， 下图是μA741（或F007），引脚排列示意图：
μA741（或F007），引脚排列图 本实验采用的集成运放型号为μA741（或F007），引脚排列如上图所示，它是八脚双列直插式组件， ②脚和③脚为反相和同相输入端，⑥脚为输出端，⑦脚和④脚为正、负电源端，①脚和⑤脚为失调调零端，①⑤脚之间可接入一只几十KΩ的电位器并将滑动触头接到负电源端。 ⑧脚为空脚。 一般μA741 左下角有黑色一圆点标志，这黑色圆点标志就是①脚，也就是定位脚，根据这①脚逆时针排序到8脚。 （一）、基本运算电路 1) 反相比例运算电路 电路如图7－1所示。对于理想运放， 该电路的输出电压与输入电压之间的关系为 为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R2＝R1 //R F。 图7－1 反相比例运算电路 图7－2 反相加法运算电路
第五章基本放大电路作业 一、判断题 1．为消除放大电路的饱和失真，可适当增大偏置电阻R B。 （ ） 2．画直流通路时电容器应视为开。 （ ） 3．放大器的输出与输入电阻都应越大越好。 （ ） 4．放大器A V = －50，其中负号表示波形缩小。 （ ） 5. 共射放大器的输出电压与输入电压的相位相同。 （ ） 二、填空题 1．基本放大电路中的三极管作用是进行电流放大，三极管工作在_______区是放大电路能放大信号的必要条件，为此，外电路必须使三极管发射结_______，集电结______偏； 且要有一个合适的_______________。 2．基本放大电路三种组态是___________，_____________，____________。 3．放大电路的静态工作点通常是指______、______和_______。 4．放大器的基本分析方法主要有两种：_________、__________。对放大器的分析包括两部分：（1）________________，（2）_______________。 5．从放大器_________端看进去的_______________称为放大器的输入电阻。而放大器的输出电阻是去掉负载后，从放大器_______端看进去的______________。 6．场效应管放大电路的静态工作点包括____，_____，_____三个直流参数 7．频率特性有____，_____，____三个区间。 8．并联谐振的回路的主要参数有：_____，______，______ 9．调谐回路不能对所有频率的信号进行同等的传输，而是有选择性的进行传输，使那些频率_______的信号顺利通过，而把那些偏离______较远的信号滤除。 10．反馈电路包括______，________两部分。 11．基本调谐电路由______，________两部分。 三、选择题 1.放大电路在未输入交流信号时，电路所处工作状态是______。 A.静态 B.动态 C.放大状态 D.截止状态
实验名称： 实验五 单管交流放大实验 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 成绩： 评阅时间： 一、单管交流放大仿真实验 1、实验目的及设备 1．学习使用示波器观察交流信号的参数； 2. 观测、理解单管交流放大电路的工作原理； 3．设备：PC 机一台，Multisim 软件。 2、实验原理及步骤 1．基本共射极放大电路 图 1.1. 基本放大电路 图1.2 直流通路 2．图1.2为图1.1单管交流放大电流的直流通路，请完成静态测量： 调整可调电阻R1使基极点位Vb = 4V 。计算并完成表1。 表1 实测值 估算值 Vbe(V) Vbe(V) 0.7 V CE (V) V CE (V) Ic(mA) Ic(mA) IB(μA) IB(μA) 图1.2 工作点稳定的放大电路 3．动态特性研究 (1)按图1.3所示电路接线，先不接信号源，调可调电阻R1使集电极-发射极电压V CE 为5V(4.7V - 5.3V 之间)。 (2)接入信号源(source 组中的signal source)，信号源频率f=1KHz ，幅值为5mv ，接至放大电路输入端，输出端空载（不接负载），用示波器测量V i 和V o 端波形，观察其放大作用，并比较相位。(用示波器测量) (3)信号源频率不变，逐渐加大信号源幅度（如V i 分别为：5mV 、10mV 、15mV 、20mV ），测4组数据，填入表2。(注：用万用表的交流档测量)； 注：计算公式：为Av = Uo/Ui = -β(Rc//R L )/r be r be 是三极管的交流输入电阻 ； r be = 300+(1+β)(26mv/I E ) I E 是三极管的射极静态电流，单位是mA RE 2k Ω R25k Ω RC 1k Ω GND V112 V R1Key = Space 20k Ω 50% Q1 2N385962GND 5 1RE 2k Ω C110uF R25k Ω RL 1k Ω RC 1k Ω C210uF GND V112 V Vi 5mV 1kHz 0Deg C310uF R1Key = Space 20k Ω 50% Q1 2N3859 2GND 5 1 34 67 8