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21晶体管单级放大器

21晶体管单级放大器
21晶体管单级放大器

晶体管共射极单管放大器

一、实验目的

1、掌握用multisim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。

2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。

3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。

二、实验原理

实验电路如图一1所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电

源%而未加入信号(V:二0)时,三极管三个极电圧和电流称为静态工作点,即

VCC

02.1-1晶体管单极放大器

V^RzVcc/ (R2+R3+R7)()

I CQ二I EQ二\'BEQ}/R]()

T EQ/ B()

V CEQ=V CC-I CQ (Rs+R()

1、放大器静态工作点的选择和测量

放大器的基本任务是不失真的放大小信号。

C1 )I

-t-

V1 -10pF

?lOmVrms

R.w

47kH

Key=A.

Rb2

5.1kll

25%

-12 V

$2kQ

为了获得最大不失真输岀电圧,

Q1

2N2222A

Re

1.QKQ

3

静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高,则容易引起饱和失真;而选的太低,乂易引起截止失真。

静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶体管的集电极电流I CQ和管压降V CEQ o其中Vg可直接用万用表直流电压档测C-E 极间的电压既得,而Ig的测量则有直接法和间接法两种:

(1)直接法:将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高,但要断开集电极回路,比较麻烦。

(2)间接法:用万用表直流电压档先测出&上的压降,然后根据已知&算出I CQ,此法简单,在实验中常用,但其测量精度差。为了减小测量误差,应选用内阻较高的电压表。

当按照上述要求搭好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点具体的调节步骤如下:

根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行。当加大输入信号,两种失真都出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点,就是最佳的静态丄作点。去掉输入信号,测量此时的Vg就得到了静态工作点。

2、电压放大倍数的测量

电压放大倍数是指放大器的输入电压Ui输出电压Uo之比

Av^Uo/Ui ()

用示波器分别测出U。和Ui,便可按式()求得放大倍数,电压放大倍数与负载 &有关。

3、输入电阻和输出电阻的测量

(1)输入电阻Ri用电流电压法测得,电路如图所示。在输入回路中串接电阻R二lkQ,用示波器分别测出电阻两端电压孔和V;,则可求得输入电阻&为

R:二£/R:二ViXR/ (V-VJ ()

电阻R不宜过大,否则引入干扰;也不宜过小,否则误差太大。通常取与

Ri同一数量级。

(2)输出电阻R。可通过测量输出端开路时的输出电压\叮,带上负载Rs后的输出电压V。。

R F(V。' /v o-l) XR6()

三、实验步骤

(-)计算机仿真部分

1、静态工作点的调整和测量

1.如图所示,介入函数发生器和示波器,示波器A通道接放大器输入信号,B 通道接放大器输出信号。按Run键开始仿真。

2 忖2222A

VI 10|/F

c

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......

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3

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1

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i

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卡、伽Vmns

、?”畑…

2.在输入端加入1kHz,幅度为20mV(峰-峰值)的正弦波,双击函数信号发生器设置信号为正弦波,频率1kHz,幅度为lOmVo按A或shift+A调节电位器,使示波器所显示的输出波形达到最大不失真。如图所示。

3.撤掉信号发生器,使输入信号电压%二0,用万用表测量三极管三个极分别对地的电压%, V B, %,冬。,1旳,根据【綫=算出沧=/化

将测量值记录于下表中,并与估算值进行比较。

2、电压放大倍数的测量

输入信号是1kHz,幅度是20mVpp正弦信号,利用实验原理中的公式()分别讣算输出端开路和R&二2kQ时的电压放大倍数,并用示波器双踪观察V。和E的相位关系。

3、输入电阻和输出电阻的测量

(1)用示波器分别测出电阻两端的讥和%,用式()便可计算R:的大小。如图所示。

(2)根据测得的负载开路时的电压\叮和接上2kQ电阻时的输出电压J 用式()可算出输岀电阻R“

四.实验结果

电压放大倍数测量(R L =8)

电压放大倍数测量(R L =2kQ )

□sc lloscope -XSCl

< (Zl

Time chamd_A channel 上

S

B

-TI

T1T2I Scale: 1 msQ" Scale: 20mV/Div

Scale: 5mV/Di'/ XDOS.fDw ): 0

丽両

丽丽

Y pos.fDrtf): 0

Y pos.Qiv): -0 [AC ][ o Lee]

AC

Tirrcbosc Channd A Channel B Trigger Eebe: [ A ] E ] Ext]

Level: o

v

Type [sing. | |Nor.][Auto] [Nene]

多级负反馈放大器的研究

一.实验目的

5 ?掌握用仿软件研究多级负反馈放大电路。

6.学习集成运算放大器的应用,掌握多级集成运放电路的工作特点。

二.实验原理

4.实验基本原理及电路

(1)基本概念。在电子电路中,将输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输出回路,用来影响其输出量(放大电路的输入电压或输入电流)的措施成为反馈。

若反馈的结果使净输入量减小,则称之为负反馈;反之,称之为正反馈。若反馈存在于直流通路,则称为直流反馈;若反馈存在于交流通路,则称为交流反馈。

交流负反馈有四种组态:电压串联负反馈,电压并联负反馈,电流串联负反馈,电流并联负反馈。若反馈量取自输出电压,则称之为电压反馈;以电流形式相叠加,称为并联反馈。

在分析反馈放大电路市,“有无反馈”决定于输出回路和输入回路是否存在反馈支路。“直流反馈或交流反馈”决定于反馈支路存在于直流通路还是交流通路:“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法,反馈的结果使净输入量减小的为负反馈,使净输入量增大的为正反馈;“电压反馈或电流反馈”的判断可以看反馈支路与输出支路是否有直接接点,如果反馈支路与输出支路有直接接点则为电压反馈,否则为电流反馈;“串联反馈或并联反馈”的判断可以看反馈支路与输入支路是否有直接直接接点,如果反馈支路与输入支路有直接接点则为并联反馈,否则为串联反馈。

引入交流反馈后,可以改善放大电路多方面的性能:提高放大倍数的稳定性、改变输入电阻和输出电阻、展宽通频带、减小非线性失真等。

实验电路如图所示。该放大电路山两级运放构成的而反相比例器组成,在末

第三章《单级低频小信号放大器》单元测试题

第三章单元测试题 班级________________学号____________姓名__________________成绩______________ 一.填空题:(每小格1分,共35分) 1.放大器必须对电信号的________________________有放大作用,否则,就不能称为放大器。 2.写出电压放大倍数A V与电压增益G V之间的关系式:_______________________________写出功率放大倍数G P与功率增益G P之间的关系式:________________________________ 3.电压放大倍数出现正负号表示___________________关系,其中“+”号表示____________关系,而“—”号表示_____________________关系;但电压增益出现“—”号则表示该电路不是_________________________而是_____________________。 4.放大器由于_______________________________________________________所造成的失真,称为非线性失真;而非线性失真又分为_________________失真和______________失真两种。 5.在共射放大电路中,输入电压和输出电压,频率__________________,波形_______________,而幅度得到了________________________,但它们的相位___________________________。 6.画直流通路时,把__________________________视为开路,而其他不变;画交流通路时,把________________________和______________________________视为短路。 7.所谓的建立合适的静态工作点,就是要求将静态工作点设置在_______________的中点位置。 8.放大器的输入电阻越_______________越好,这样有利于减轻____________________的负担; 而输出电阻越__________________越好,这样可以提高_________________________的能力。 9.放大电路的基本分析方法有____________________________、_______________________和_____________________________三种。 10.射极输出器电路属于____________________电路,其对__________________没有放大能力,但对_________________和___________________却有放大能力,它的输入电阻很__________,而输出电阻很___________________。 11.常见的放大电路有______________________________、____________________________和 __________________________________三种类型。 二、选择题 1、分压式共射放大电路中。若更换晶体三极管使β由50变为100,则电路的电压放大倍数将 () A、约为原来的50% B、基本不变 C、约为原来的2倍 D、约为原来的4倍 2、某放大电路如图所示,设VCC>>VBE,ICEO=0,则在静态时三极管处于() A、放大区CC B、饱和区 C、截止区 D、区域不定L 3、放大电路如图所示,若增大Re,则下列说法正确的是()

2.1晶体管单级放大器

2.1晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、掌握用multisim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。 2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。 3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。 二、实验原理 实验电路如图2.1-1所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直 流电源V cc 而未加入信号(V i =0)时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点, 即 V BQ =R 2 V CC /(R 2 +R 3 +R 7 ) (2.1-1) I CQ =I EQ =(V BQ -V BEQ) /R 4 (2.1-2) I BQ =I EQ /β(2.1-3) V CEQ =V CC -I CQ (R 5 +R 4 )(2.1-4) 1、放大器静态工作点的选择和测量

放大器的基本任务是不失真的放大小信号。为了获得最大不失真输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高,则容易引起饱和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶 体管的集电极电流I CQ 和管压降V CEQ 。其中V CEQ 可直接用万用表直流电压档测C-E 极间的电压既得,而I CQ 的测量则有直接法和间接法两种: (1)直接法:将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高,但要断开集电极回路,比较麻烦。 (2)间接法:用万用表直流电压档先测出R 5上的压降,然后根据已知R 5 算出 I CQ ,此法简单,在实验中常用,但其测量精度差。为了减小测量误差,应选用内 阻较高的电压表。 当按照上述要求搭好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点具体的调节步骤如下: 根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行。当加大输入信号,两种失真都出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点,就是最佳的静态工作点。去掉输入信号, 测量此时的V CQ ,就得到了静态工作点。 2、电压放大倍数的测量 电压放大倍数是指放大器的输入电压Ui输出电压Uo之比 A V =U O /U i (2.1-5) 用示波器分别测出U O 和U i ,便可按式(2.1-5)求得放大倍数,电压放大倍数与 负载R 6 有关。 3、输入电阻和输出电阻的测量 (1)输入电阻Ri用电流电压法测得,电路如图2.1-3所示。在输入回路中 串接电阻R=1kΩ,用示波器分别测出电阻两端电压V i 和V s ,则可求得输入电阻 R i 为 R i =V i /R i =V i ×R/(V s -V i )(2.1-6)

晶体管中频小信号选频放大器设计(高频电子线路课程设计)

课程设计任务书 学生姓名:专业班级:电子1001班 指导教师:韩屏工作单位:信息工程学院题目:晶体管中频小信号选频放大器设计 初始条件: 具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。 要求完成的主要任务: 1.采用晶体管或集成电路完成一个调幅中频小信号放大器的设计; 2.放大器选频频率f0=455KHz,最大增益200倍,矩形系数不大于5; 3.负载电阻R L=1KΩ时,输出电压不小干0.5V,无明显失真; 4.完成课程设计报告(应包含电路图,清单、调试及设计总结)。 时间安排: 1.2013年12月10日分班集中,布置课程设计任务、选题;讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课设答疑事项。 2.2013年12月11日至2013年12月26日完成资料查阅、设计、制作与调试;完成课程设计报告撰写。 3. 2013年12月27日提交课程设计报告,进行课程设计验收和答辩。 指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要............................................................................................................. I Abstract ...................................................................................................... I I 一、绪论 (1) 二、中频小信号放大器的工作原理 (2) 三、中频选频放大器的设计方案 (3) 3.1 稳定性分析 (3) 3.2 提高放大器稳定性的方法 (4) 3.3中频选频放大 (5) 3.4 信号负反馈 (6) 四、电路仿真与分析 (7) 4.1 multisim仿真软件简介 (7) 4.2 中频选频放大部分仿真 (7) 五、实物制作及调试 (9) 六、个人体会 (12) 参考文献 (13) 附录I 元件清单 (14) 附录II总电路图 (15)

晶体管单管放大器

实验二晶体管单管放大器 一、实验目的 1.熟悉电子元器件和TB型模拟电路实验仪 2.学会放大器静态工作点的调试方法。 3.分析电路参数的变化对放大器静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。 4.掌握放大器电压放大倍数,输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 二、实验电路及设备 1.示波器、万用表。 2.TB型模拟电路实验仪及①号实验模板。 二、实验电路及原理 1.估算电流放大系数β 晶体三极管的β值可以由输出特性曲线上求出,如图2-1所示。先通过Q点作横轴的垂直线,确定对应Q点的V CE值,再从图中求出一定V CE条件下的和相应的,则Q点附近的交流电流放大系数为:

它的偏置电路采用R b和R b2组成的分压电路。在放大器的输入端加上输入信号以后,在放大器的输出端便可得到幅值被放大了的相位相反的输出信号。 静态工作点:V CEQ=E C-I CQ。R C I BQ=E C-V BEQ=I CQ R Bβ 动态参数:电压放大倍数 其中 四、实验步骤 按图用连线在①号实验模板上连接号电路,将Rp的阻值调到最大,检查连线无误后接通电源。 1.静态工作点测试 调整Rp为某一值(使V CE=6V),测量静态工作点,填入表2-1并计算出I B、I CO(I CQ、I BQ可通过计算求得) 2.放大倍数测试 (1)将信号放大器调到f=1kHz幅值为5mv,接到放大器的输入端Vi,用示波器观察Vi和Vo端的波形,并比较与输入端的相位。 (2)输入信号频率不变,逐渐加大输入信号幅度,在R L=∞时,用示波器观察V O不失真时的最大值,并填表2-2

3.观察Rb、Rc、R L对放大电路静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。按表2-3要求,输入信号Vi=5mV,f=1kHz、记录测量数据和Vo波形。 4.观察波形失真,测量静态工作点电压V CEQ、V BEQ 输入信号Vi=10mV f=1kHz调节Rp ,使Rb增大或减小,观察波形失真情况,测量并填入表2-4(若不失真观察不明显,可变化Vi重测) 5.测量放大器的输入输出电阻 (1)输入电阻的测量,在输入端串接一个4.7k的电阻,如图 2-3,按第八页输入电阻的计算方法,即可计算出输入电阻r i. (2)输出电阻的测量,在输出端接入负载电阻2.7K,在输出V O不失真的情况下,测负载与空载时的Vo值,按第八页输出电阻的计算方法,即可求输出电阻ro.

西工大模电实验报告总结计划晶体管单级放大器.docx

实验一晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、掌握用 multisim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。 2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放 大器输出波形的影响。 3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。 二、实验原理 实验电路如图 2.1 -1 所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电源 V cc而未加入信号( V i =0)时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点, 即 图2.1 -1 晶体管单级放大器 V BQ=R2V CC/(R 2+R3+R7) I CQ=I EQ=(V BQ-V BEQ)/R 4 I BQ=I EQ/ β V CEQ= V CC-I CQ( R5+R4) 1、放大器静态工作点的选择和测量 放大器的基本任务是不失真的放大小信号。为了获得最大不失真输出电压, 静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高,则容易引起饱和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶

体管的集电极电流I CQ和管压 降 V CEQ。其中V CEQ可直接用万用表直流电压档测C-E 极间的电压既得,而I CQ的测量则有直接法和间接法两种: (1)直接法:将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高,但 要断开集电极回路,比较麻烦。 ( 2)间接法:用万用表直流电压档先测出R5上的压降,然后根据已知R5算出I CQ,此法简单,在实验中常用,但其测量精度差。为了减小测量误差,应选用内 阻较高的电压表。 当按照上述要求搭好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点具体的调节步骤如下: 现象出现截止失真动作减小 R 出现饱和失真 增大 R 两种失真都出 现 减小输入信号 无失真 加大输入信号 根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行。当加大输入信号,两种失真都出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点,就是最佳的静态工作点。去掉输入信号,测量此时的 V CQ, 就得到了静态工作点。 2.电压放大倍数的测量 Ui 输出电压 Uo 之比 电压放大倍数是指放大器的输入电压 Au=Uo/Ui(2.1-5) 用示波器分别测出 Uo 和 Ui ,便可按式( 2.1-5)求得放大倍数,电压放大倍数与负载 Rl 有关。 3.输入电阻和输出电阻的测量 ( 1)输入电阻 Ri 用电流电压法测得,电路如图电阻 R=1kΩ,用示波器分别测出电阻两端电压 2.1-3 所示。在输入回路中串接Ui 和 Us,则可求得输入电阻Ri 为 Ri=Ui/Ri=Ui×R/(Us-Ui )(2.1-6)

东大模电实验三极管放大电路设计

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:模拟电子电路基础 第三次实验 实验名称:三极管放大电路设计 院(系):专业: 姓名:学号: 实验室: 105 实验组别: 同组人员:实验时间:2015年05月04日评定成绩:审阅教师:

实验三三极管放大电路设计 一、实验目的 1.掌握单级放大电路的设计、工程估算、安装和调试; 2.了解三极管、场效应管各项基本器件参数、工作点、偏置电路、输入阻抗、输出阻抗、 增益、幅频特性等的基本概念以及测量方法; 3.了解负反馈对放大电路特性的影响。 4.掌握多级放大电路的设计、工程估算、安装和调试; 5.掌握基本的模拟电路的故障检查和排除方法,深化示波器、稳压电源、交流毫伏表、 函数发生器的使用技能训练。 二、预习思考: 1.器件资料: 上网查询本实验所用的三极管9013的数据手册,画出三极管封装示意图,标出每个管脚的名称,将相关参数值填入下表: 注:额——表示Absolute maximum ratings,最大额定值。 2.偏置电路: 图3-3中偏置电路的名称是什么?简单解释是如何自动调节晶体管的电流I C以实现稳定直流工作点的作用的,如果R1、R2取得过大能否再起到稳定直流工作点的作用,为什么? 答: ①图3-1偏置电路名称:分压式偏置电路。 ②自动调节晶体管电流Ic以实现稳定直流工作点的作用的原理: 当温度升高,会引起静态电流ICQ(≈IEQ)的增加,此时发射极直流电位UEQ=IEQ*RE 也会增加,而由于基极电位UBQ基本固定不变,因此外加在BJT发射结上的电压UBEQ=UBQ-UEQ将减小,迫使IEQ减小,进而抑制了ICQ的增加,使ICQ基本维持不变,达到自动稳定静态工作点的目的。同理,当温度降低时,ICQ减小,UEQ同时减小,而UBEQ则上升促使IEQ增大,抑制了ICQ 的减小,进而保证了Q点的稳定。 ③若R1、R2取得过大,则不能再起到稳定工作点的作用。这是因为在此情况下, 流入基极的电流不可再忽略,UB不稳定导致直流工作点不稳定。

晶体管共射极单管放大器 实验报告

实验二 晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2 组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。 在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算 CC B2 B1B1 B U R R R U +≈ C E BE B E I R U U I ≈+-≈ 1 F R U CE =U CC -I C (R C +R E +R F1) 电压放大倍数 1)1(F R // β++-=be L C V r R R β A 输入电阻 R i =R B1 // R B2 // [ r be +(1+β)R F1 ] 输出电阻 R O ≈R C 由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量 图2-1 共射极单管放大器实验电路

和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。 放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。一般实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电压U E 或U C ,然后算出I C 的方法,例如,只要测出U E ,即可用 C E BE B E I R U U I ≈+-≈ 1 F R 算出I C (也可根据 C C CC C R U U I -= ,由U C 确定I C ),同时也能算出U BE =U B -U E ,U CE =U C -U E 。 为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。 2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I C (或U CE )的调整与测试。 静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时u O 的负半周将被削底,如图2-2(a)所示;如工作点偏低则易产生截止失真,即u O 的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显),如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试,即在放大器的输入端加入一定的输入电压u i ,检查输出电压u O 的大小和波形是否满足要求。如不满足,则应调节静态工作点的位置。 (a) (b) 图2-2 静态工作点对u O 波形失真的影响

晶体管单级放大电路实验报告

晶体管单级放大电路 实验目的: 1.掌握放大电路的组成,基本原理及放大条件。 2.掌握放大电路静态工作点的测量方法。 3.观察晶体管单级放大电路的放大现象。 实验仪器: 1.双踪示波器 2.函数发生器 3.数字万用表 4.交流毫伏表 5.直流稳压电源 实验原理: 1.晶体管,又叫半导体三极管,其主要分为两大类:双极性晶体管(包含发射极,基极和集电极)和场效应晶体管(包括源极,栅极,漏极)。晶体管在电路中主要起放大和开关的作用。 2.共射放大电路原理图: 3.放大电路的本质为它利用晶体管的基极对集电极的控制作用来实现,即iC= iB。放大的前提是晶体管的发射极正偏,集电极反偏。 4.放大电路的电压放大倍数是指电压不失真时,输出电压U0与输入电压Ui振幅或有效值之比,即Au=U0/Ui 5.输出电阻R0是指从放大器输出端看进去的等效电阻,其反映了放大器带负载的能力,在被测放大器后加一个负载电阻RL,输入端加正弦信号,分别测空载时和加负载电阻RL时的输出电压U0与UL,则RL=(U0-UL)/UL。 6.输入电阻Ri是指从放大器输入端看进去的等效电阻,其大小表示放大器从信号源获取电流的多少。在信号源与放大器之间串入一个样电阻Rs,分别测出UA与UB,则:Ri=UAXRs/(UB-UA)。 实验内容: 1.静态工作点测量 实验电路: 实验步骤: 1.使用万用表检查三极管的好坏:红笔接三极管基极,黑笔接集电极或射极,此时PN 结正偏,若显示数字为“500~700”(PN结正向导通管压降的毫伏值),说明其正向导通。当

用黑笔接基极,红笔分别接集电极.射极,此时PN结反偏,如果显示“1”,说明其反向不导通。当红笔接射极,黑笔接集电极,显示“1”,表示不导通;交换红黑笔,显示“1”,表示不导通。测试三极管满足上述数值,基本可以认为三极管是好的。 2.按照实验电路图连接电路。稳压电源的+极接到电路的Vcc,-极接地。 3.将稳压电源调到+12V,用万用表直流电压档测量静态工作点 UBQ,UCQ,UEQ。 实验结果: 提示:,Ucq,Ueq分别为晶体管各极对地的电压 =Ieq=Ueq/(Re1+Re2); Ubeq=Ubq-Ueq; Uceq=Ucq-Ueq 3.静态工作点是载电路无输入信号下测量的 :晶体管的集电极c与发射极e之间的电压。 2.输入输出波形观察及放大倍数的测量 实验步骤 1.在第一个实验的基础上,在电路A点输入Ui=50mV(峰峰值),f=1kHz的正弦波信号。 2.用示波器的二通道分别观察输入输出波形。 实验结果: 3.输出电阻Ro的测量 实验电路:

西工大模电实验报告 晶体管单级放大器

一、实验目的 1、掌握用multisim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。 2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。 3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。 二、实验原理 实验电路如图-1所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电 源V cc 而未加入信号(V i =0)时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点,即 图-1 晶体管单级放大器 V BQ =R 2 V CC /(R 2 +R 3 +R 7 ) I CQ =I EQ =(V BQ -V BEQ) /R 4 I BQ =I EQ /β V CEQ =V CC -I CQ (R 5 +R 4 ) 1、放大器静态工作点的选择和测量 放大器的基本任务是不失真的放大小信号。为了获得最大不失真输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高,则容易引起饱和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶 体管的集电极电流I CQ 和管压降V CEQ 。其中V CEQ 可直接用万用表直流电压档测C-E 极间的电压既得,而I CQ 的测量则有直接法和间接法两种: (1)直接法:将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高,但要断开集电极回路,比较麻烦。 (2)间接法:用万用表直流电压档先测出R 5上的压降,然后根据已知R 5 算出 I CQ ,此法简单,在实验中常用,但其测量精度差。为了减小测量误差,应选用内阻较高的电压表。 当按照上述要求搭好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点具体的调节步骤如下:

晶体管单级放大器实验报告

2.1 晶体管单级放大器 一、实验目的 (1) 掌握用Multisim 仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法; (2) 掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响; (3) 测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。 二、实验原理 1. 静态工作点的选择和测量 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶体管集电极电流CQ I 和管压降CEQ V 。其中CEQ V 可直接用万用表直流电压档测得,而CQ I 可用万用表先测出电压降,再计算得出CQ I 的值。 为了获得最大不失真的输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高则易引起饱和失真,而选的太低,又易引起介质失真。 因此,静态工作点的调整,就是用示波器观察输出波形,让输出信号达到最大限度的不失真。 根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行。当加大输入信号,两种失真同时出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点,就是最佳的静态工作点。去掉输入信号,测量此时的CQ V ,就得到了静态工作点。 2. 电压放大倍数的测量 i o V V V A = 用示波器分别测出输出电压和输入电压,便可求得电压放大倍数。 3. 输入电阻和输出电阻的测量 放大电路的输入电阻i R 可用电流电压法求得。在输入回路中串接一外接电阻R ,用示波器分别测出电阻两端的电压s V 和i V ,则 R V V V I V R i s i i i i )(-== (2.1-6) (2) 放大电路的输出电阻o R 可通过测量放大电路输出端开路时的输出电

晶体管单级放大电路的测试与分析

晶体管单级放大电路的测试与分析 一、实验目的 1、学习单级共射电压放大器静态工作点的设置与调试方法。 2、学习放大器的放大倍数(A u)、输入电阻(R)、输出电阻(RJ的测试方法。 3、观察基本放大电路参数对放大器的静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。 4、进一步熟悉函数信号发生器、示波器、数字万用表和直流稳压电源等常用仪器的使用方法。 二、实验工具 电脑、Multisim 三、实验内容 (一)如图所示,建立放大电路,进行静态分析。 图S4-2 共发射极放大电路 图S4-3 放大电路的输入输出波形 (二)、测量电路的静态工作点 图S4-4 放大电路的直流工作点分析 (三)、测量电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻。 1、放大倍数A的测量 方法一:瞬态分析法电压放大倍数是指输出电压与输入电压的有效值(或峰峰值)之比,即

图S 4-10 输入输出瞬态分析结果 从图S4-10读取输入、输出信号波形峰峰值,代入 4 - 1 : 方法二:幅频特性的测量 图S4-11 幅频特性图 知,A v =- 2、输入电阻R 、输出电阻R 0的测量 图S4-12 输入电阻和输出电阻的测量电路图 图S4-13 I i 、U 、L O1 (带负载R 6= k Q 的输出电压)、U (不带负载的输出电压)的值 仿真运行后,各表读数如图S4-13,读取各表的测量值得到:输 入电 流的有效无值I i =,输入电压U 二,输出电压U O1 =,输出电压 U)2 = Av U o Ui (4-1 ) Av U o Ui 11706.2 1075.7 9.899.3 9.899.3 112.46 该电路的幅频特性如图 S4-11所示。启动标尺移动至中频,如图

第三章 多级放大电路答案

科目:模拟电子技术 题型:填空题 章节:第三章多级放大电路 难度:全部 ----------------------------------------------------------------------- 1. 某放大器由三级组成,已知各级电压增益分别为16dB,20dB,24dB,放大器的总增益为 60dB 。 2. 某放大器由三级组成,已知各级电压增益分别为16dB,20dB,24dB,放大器的总电压放大倍数为 103。 3. 在差动式直流放大电路中,发射极电阻Re的作用是通过电流负反馈来抑制管子的零漂,对共模信号呈现很强的负反馈作用。 4. 在双端输入、输出的理想差动放大电路中,若两输入电压U i1=U i2,则输出电压U o= 0 。 5. 在双端输入、输出的理想差动放大电路中,若U i1=+1500μV,U i2=+500μV,则可知差动放大电路的差模输入电压U id= 1000uV 。 6. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,它们是直接耦合、阻容耦合和变压器耦 合。 7. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,它们是直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。 8. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,它们是阻容耦合、直接耦合和变压器耦合。 9. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,其中直接耦合方式易于集成,但存在零点漂移现象。 10. 多级放大电路常用的耦合方式有三种,其中直接耦合方式易于集成,但存在零点漂移现象。 11. 若三级放大电路的A u1=A u2=30dB,A u3=20 dB,则其总电压增益为 80 dB。 12. 若三级放大电路的A u1=A u2=30dB,A u3=20 dB,则其总电压放大倍数折合为 104倍。 13. 在多级放大电路中,后级的输入电阻是前级负载电阻的,而前级的输出电阻则也可视为后级的信号源内阻。 14. 在多级放大电路中,后级的输入电阻是前级的负载电阻,而前级的输出电阻则也可视为后级的信号源。 15. 在实际应用的差动式直流放大电路中,为了提高共模抑制比,通常用恒流源 代替发射极电阻Re,这种电路采用双电源供电方式。 16. 在实际应用的差动式直流放大电路中,为了提高共模抑制比,通常用恒流源代替发射极电阻Re,这种电路采用双电源供电方式。 科目:模拟电子技术 题型:选择题 章节:第三章多级放大电路 难度:全部 ----------------------------------------------------------------------- 1. 一个放大器由两个相同的放大级组成。已知每级的通频带为10kHz,放大器的总通频带是: D 。 A、10kHz; B、20kHz; C、大于10kHz; D、小于10kHz; 2. 设单级放大器的通频带为BW1,由它组成的多级放大器的通频带为BW,则(A )

晶体管共射极单管放大器 实验报告

实验二 晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2 组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。 在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算 CC B2 B1B1B U R R R U +≈ C E BE B E I R U U I ≈+-≈ 1 F R U CE =U CC -I C (R C +R E +R F1) 电压放大倍数 1 )1(F R // β++-=be L C V r R R β A 输入电阻 R i =R B1 // R B2 // [ r be +(1+β)R F1 ] 输出电阻 R O ≈R C 由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量 图2-1 共射极单管放大器实验电路

和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。 放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 1、放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行,即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流 I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。一般实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电 压U E 或U C ,然后算出I C 的方法,例如,只要测出U E ,即可用 C E BE B E I R U U I≈ + - ≈ 1 F R 算出I C (也可根据C C CC C R U U I - = ,由U C 确定I C ),同时也能算出U BE =U B -U E ,U CE =U C -U E 。 为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。 2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I C (或U CE )的调整与测试。 静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放 大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时u O 的负半周将被削底,如图2-2(a)所示; 如工作点偏低则易产生截止失真,即u O 的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显),如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进 行动态调试,即在放大器的输入端加入一定的输入电压u i ,检查输出电压u O 的大小和波形 是否满足要求。如不满足,则应调节静态工作点的位置。 (a) (b) 图2-2 静态工作点对u O 波形失真的影响

单级晶体管放大电路实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除单级晶体管放大电路实验报告 篇一:晶体管单级放大器实验报告 晶体管单级放大器 一.试验目的 (1)掌握multisium11.0仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。 (2)掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法,观察静态工作点对放大器输 出波形的影响。 (3)测量放大器的放大倍数,输入电阻和输出电阻。 二.试验原理及电路 VbQ=Rb2Vcc/(Rb1+Rb2)IcQ=IeQ=(VbQ-VbeQ)/Re IbQ=IcQ/β; VceQ=Vcc-IcQ(Rc+Re) 晶体管单级放大器 1.静态工作点的选择和测量 放大器的基本任务是不失真的放大信号。为了获得最大

输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线交流负载线的中点。若工作点选的太高会饱和失真;选的太低会截止失真。静态工作点的测量是指接通电源电压后放大器不加信号,测量晶体管集电极电流IcQ和管压降VceQ。 本试验中,静态工作点的调整就是用示波器观察输出波形,让信号达到最大限度的不失真。当搭接好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器输出。静态工作点具体调整步骤如下: 具有最大动态范围的静态工作点图 根据示波器观察到的 现象,做出不同的调 整,反复进行。当加大输入信号,两种失真同时出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时静态工作点正好处于交流负载线的中点,这就是静态工作点。去点信号源,测量此时的VcQ,就得到了静态工作点。2.电压放大倍数的测量 电压放大倍数是输出电压V0与输入电压Vi之比 Av=V0/Vi 3、输入电阻和输出电阻的测量 (1)输入电阻。放大电路的输入电阻Ri可用电流电压法测量求得,测试电路如图2.1-3(a)所示。在输入回路中串接一外接电阻R=1KΩ,用示波器分别测出电阻两端的电压

第三章 单极低频小信号放大器

课题3.1~3.2放大器的基本概念 课型 新课 授课班级17机电授课时数 2 教学目标 1.了解扩音机的方框图,知道放大器的放大倍数,会计算增益 2.了解单级低频小信号放大器的基本组成,明确电路中电压电流符号法则等 3.理解设置静态工作点的作用 教学重点 静态工作点的作用 教学难点 增益和静态工作点 学情分析 学生已经了解三极管的基本特点及作用教学方法 讲解法、读书指导法、讨论法 教后记 通过本次课的学习,学生对三极管的作用已有了一个基本认识,同时也能通过读图利用公式进行计算三极管的静态工作点和增益,但对于增益的求解还存在一些困难,主要是因为学生在对数学习这一块掌握不是很好

A .引入 在电子线路中,能将微弱的电信号放大,转换或较强的电信号的电路,称为放大器。 B .新授课 3.1 放大器的基本概念 3.1.1 放大器概述 一、晶体三极管的基本结构 1.方框图 2.特点 放大器: 1 输出功率比输入功率大。 2 有功率放大作用。 变压器的输入功率与输出功率相同,因此不能称为放大器。 3.1.2 放大器的放大倍数 一、放大倍数的分类 1.电压放大倍数A v i o v v A v = 2.电流放大倍数A i i o i i A i = 3.功率放大倍数A p v i p A A V I V I P P A ?=== i i o o o 1 二、放大器增益 放大倍数较大,可取对数,称为增益G。 单位为分贝(用dB 表示)。 1.功率增益G p = 10 lg A p (dB ) 2.电压增益G v = 20 lg A v (dB ) 3.电流增益G i = 20 lg A i (dB ) 例题: 1.放大电路第一级40 dB ,第二级 -20 dB ,求总的增益, (学生思考:变压器是否是放大器) (教师画电路图,讲解放大器的基本工作原理) (师生共同得出结论:变压器不是放大器) (教师讲解电压放大倍数,学生探讨研究电流和功率的放大倍数) (教师讲解放大倍数的增益表示法,学生练

晶体管放大器的设计..

晶体管放大器的设计 一、实验目的 1. 熟悉晶体管放大器的工作原理,体会晶体管放大器的作用。 2. 掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法以及测量晶体管放大器各项动态性能指标的方法。 3. 学习和掌握设计、调试具体晶体管放大器电路的方法与技能。 二、实验原理 (一) 设计原理 1.工作原理及基本关系式 (1)工作原理。 晶体管放大器中广泛应用如图1所示的电路,该电路称为阻容耦合共射极放大器,它采用分压式电流负反馈偏置电路。放大器的静态工作点Q 主要由e c b b R R R R 、、、21及电源电压CC V +所决定。该电路利用电 阻1b R 、2b R 的分压固定基极电位bQ V 。如果满足条件bQ I I >>1,当温度升高时,↓↓→↓→↑→↑→cQ bQ be eQ cQ I I V V I ,结果抑制了cQ I 的变化,从而获得稳定的静态工作点。 图1 阻容耦合共射极放大器

(2)基本关系式。 当bQ I I >>1时,才能保证bQ V 恒定,这是工作点稳定的必要条件,一般取 ?????==锗管)硅管)()20~10(()10~5(11bQ bQ I I I I (1) 负反馈越强,电路的稳定性越好。所以要求be bQ V V >>,即bQ V =(5~10)be V ,一般取 ?????==锗管)硅管)()3~1(()5~3(V V V V bQ bQ (2) 电路的静态工作点有下列关系式确定: cQ eQ cQ be bQ e I V I V V R =-≈ (3) 对于小信号放大器,一般取 mA mA I cQ 2~5.0= CC eQ V V )5.0~2.0(= βcQ bQ bQ b I V I V R )10~5(12=≈ (4) 21b bQ bQ CC b R V V V R -≈ (5) ) (e c cQ CC ceQ R R I V V +-≈ (6) 2. 性能指标与测试方法 晶体管放大器的主要性能指标有电压放大倍数V A 、输入电阻i R 、输出电阻0R 及通频带W B 。对于图1所示电路,各性能指标的计算式与测试方法如下: (1)电压放大倍数

晶体管两级耦合放大电路设计

电子技术课程设计书 晶 体 管 两 级 耦 合 放 大 电 路 姓名:陈德炳 专业:电力系统自动化 班级:电力1101 学号:0403110114

目录 第一章设计要求与目的 (2) 1.1 设计要求 (2) 1.2 设计目的 (2) 第二章设计原理 (3) 框图及基本公式 (3) 第三章两级放大电路设计 (4) 3.1第一级放大电路 (4) 3.2 第二级放大电路 (5) 3.3负反馈放大电路的设计 (6) 第四章整体设计及工作原理 (7) 4.1 估算A值 (7) 4.2放大管的选择 (7) 元器件清单 (8) 实验结论 (9) 心得体会 (9) 参考文献 (10)

第一章设计要求与目的 1.1设计要求 1、两级放大器应由2只NPN型晶体管及其他元件构成; 2、单电源供给,电压应为12VDC; 3、?值为80-100左右; 4、电压放大倍数为1000左右 5、输入电阻>10kΩ、输出电阻低<500Ω 1.2 设计目的 (1)学习电子电路设计方法。 (2)掌握两级耦合放大电路性能指标的估算,掌握静态工作点的合适调试。 (3)通过课程设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。 (4)通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手册、使用国家技术标准的能力和一定的文字表达能力。

第二章 设计原理 框图及基本公式 图2-1负反馈放大电路原理框图 图中X 表示电压或电流信号;箭头表示信号传输的方向;符号¤表示输入求和,+、–表示输入信号 Xi 与反馈信号是相减关系(负反馈),即放大电路的净输入信号为: id i f X X X =- 基本放大电路的增益(开环增益)为: /o id A X X = 反馈系数为: /f o F X X = 负反馈放大电路的增益(闭环增益)为: /f o i A X X =

最新2.1晶体管单级放大器汇总

2.1晶体管单级放大 器

2.1晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、掌握用multisim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。 2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。 3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。 二、实验原理 实验电路如图2.1-1所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电源V cc而未加入信号(V i=0)时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点,即 V BQ =R 2 V CC /(R 2 +R 3 +R 7 ) (2.1-1) I CQ =I EQ =(V BQ -V BEQ) /R 4 (2.1-2) I BQ =I EQ /β(2.1-3) V CEQ =V CC -I CQ (R 5 +R 4 )(2.1-4) 1、放大器静态工作点的选择和测量

放大器的基本任务是不失真的放大小信号。为了获得最大不失真输出电压,静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选的太高,则容易引起饱和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶体管的集电极电流I CQ和管压降V CEQ。其中V CEQ可直接用万用表直流电压档测C-E极间的电压既得,而I CQ 的测量则有直接法和间接法两种: (1)直接法:将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高,但要断开集电极回路,比较麻烦。 (2)间接法:用万用表直流电压档先测出R5上的压降,然后根据已知 R 5算出I CQ ,此法简单,在实验中常用,但其测量精度差。为了减小测量误差, 应选用内阻较高的电压表。 当按照上述要求搭好电路,在输入端引入正弦信号,用示波器观察输出。静态工作点具体的调节步骤如下: 根据示波器上观察到的现象,做出不同的调整动作,反复进行。当加大输入信号,两种失真都出现,减小输入信号,两种失真同时消失,可以认为此时的静态工作点正好处于交流负载线的中点,就是最佳的静态工作点。去掉输入信号,测量此时的V CQ,就得到了静态工作点。 2、电压放大倍数的测量 电压放大倍数是指放大器的输入电压Ui输出电压Uo之比 A V =U O /U i (2.1-5) 用示波器分别测出U O和U i,便可按式(2.1-5)求得放大倍数,电压放大倍数与负载R6有关。 3、输入电阻和输出电阻的测量

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