文章目錄

• • 實驗目的
  • 實驗原理
  • 實驗過程與原始數據
  • 思考題
  • 實驗體會與建議
  • 涼夢空間

實驗目的

(1) 掌握晶體管放大電路靜態工作點的調試方法。
(2) 了解靜態工作點的改變對放大電路性能的影響。
(3) 了解飽和失真和截止失真對放大電路輸出電壓波形的影響。
(4) 進一步熟悉仿真實驗平臺的各種基本操作。

實驗原理

(1) 實驗原理：單管交流電壓放大電路的最典型電路是共發射極分壓偏置式交流電壓放大電路，原理圖如下。在原理圖中，晶體管為非線性元件，要使放大器不產生非線性失真，就必須建立一個合適的靜態工作點，使晶體管工作在放大區。若Q點過低（IB小，則IC小，UCE大），晶體管進入截止區，產生截止失真；Q點過高（IB、IC大，UCE小），晶體管將進入飽和區，產生飽和失真。調節基極電阻RP即可調整靜態工作點。電壓放大倍數為

(2) 原理圖：

實驗過程與原始數據

調整靜態工作點
(1) 實驗過程：先根據UCE=1/2VCC計算出電阻RP阻值的大致范圍，然后將電阻RP進行賦值，運行電路圖，不斷對電阻RP的阻值進行微小調整，直至出現符合要求的靜態工作點。
(2) 原始數據：
RB1=20kΩ，RB2=20kΩ，RC=2.4kΩ，RE=1kΩ，C1=10μF，C2=10μF，CE=47μF，VCC=12V，Ui=10mV（有效值），頻率f=1kHz

測量電壓放大倍數
(1) 實驗過程：當靜態工作點測量完畢之后，保持靜態工作點不變，接通信號源。在畫布中插入一個電阻RL，開始時RL無需接入電路，即RL=∞，運行電路圖，測量UO并計算Au；然后將RL接入電路，其阻值分別賦為10kΩ和1k歐姆，重復上述過程。
(2) 原始數據：
RB1=20kΩ，RB2=20kΩ，RC=2.4kΩ，RE=1kΩ，RP=44.67kΩ，C1=10μF，C2=10μF，CE=47μF，VCC=12V，Ui=10mV（幅值），頻率f=1kHz

觀測靜態工作點對輸出電壓波形的影響
(1) 實驗過程：
① 最佳靜態工作點的情況：調節RP，使靜態工作點在最佳位置時，觀察輸出電壓波形；然后斷開信號源，測量UBE、UCE、VB的電壓值以及IB、IC的電流值。
② 飽和失真的情況：將RP的阻值逐漸減小，輸入信號保持不變，觀察輸出電壓波形，使波形出現飽和失真。然后斷開信號源，測量UBE、UCE、VB的電壓值以及IB、IC的電流值。
③ 輸入信號增大的情況：輸入信號Ui=10mV，頻率f=1kHz，調節RP，使之達到最佳靜態工作點。然后逐漸增大Ui，觀察輸出電壓波形，使輸出電壓波形同時出現飽和失真和截止失真，測量UBE、UCE、VB的電壓值以及IB、IC的電流值。
(2) 原始數據：
RB1=20kΩ，RB2=20kΩ，RC=2.4kΩ，RE=1kΩ，C1=10μF，C2=10μF，CE=47μF，VCC=12V

四、實驗結果及分析

調整靜態工作點
(1) 實驗結果：

測量電壓放大倍數
(1) 實驗結果：

(2) 分析：電壓放大倍數Au隨著負載阻值RL的減小而減小。

觀測靜態工作點對輸出電壓波形的影響
(1) 實驗結果：

(2) 分析：輸入信號合適時，如果靜態工作點過高，會出現飽和失真，如果靜態工作點過低，會出現截止失真；靜態工作點合適時，如果輸入信號的幅值過大，則會導致電路同時出現飽和失真和截止失真。

思考題

(1) 晶體管的靜態工作點不合適。Q點過低時會導致截止失真，Q點過高時會導致飽和失真。可以通過調整RB的阻值來獲得最佳靜態工作點。
(2) 增大負載RL的阻值。

實驗體會與建議

(1) 體會：在本次實驗中，我學會了如何尋找放大電路的最佳靜態工作點，并測量和計算最佳靜態工作點時電路的各項參數；另外，我還學會了測量并分析電壓放大倍數隨著負載阻值的改變時產生的變化情況；最后，我還進一步理解了產生飽和失真和截止失真的條件以及兩種失真對電路輸出電壓波形的影響。本次實驗是對放大電路的綜合考量，極大地增強了我對放大電路的原理及原理圖、失真產生條件、輸出電壓特性、電壓電流放大倍數等方面的理解。
(2) 建議：在本次實驗中，一些原理和步驟較難理解，而且在操作上不易實現，希望能夠在正式實驗之前能夠對實驗過程中可能出現的重點難點問題進行相應的提示和指導。

敲黑板！！！
電子與電工技術實驗——疊加定理與戴維南定理：
https://blog.csdn.net/KissMoon_/article/details/117440411

電子與電工技術實驗——RLC串聯諧振電路：https://blog.csdn.net/KissMoon_/article/details/117454188

電子與電工技術實驗——單管交流電壓放大電路：
https://blog.csdn.net/KissMoon_/article/details/117454808

電子與電工技術實驗——集成運算放大器的應用：
https://blog.csdn.net/KissMoon_/article/details/117455133

疊加定理與戴維南定理/RLC串聯諧振電路/單管交流電壓放大電路/集成放大器的應用完整實驗報告
https://download.csdn.net/download/KissMoon_/19322896

涼夢空間

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的电工与电子技术实验——单管交流电压放大电路的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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