《模拟电子技术实验实验报告.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模拟电子技术实验实验报告.doc（29页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、实验报告要求：一写4个实验报告，每个报告装订成一份，每人4份，不要将4个实验报告装订成1份了。实验一：常用电子仪器的使用。（包括示波器的使用、万用表的使用、函数信号发生器的使用等内容）实验二：晶体管共射极单管放大器实验三：射极跟随器实验四：差动放大器二手写报告，不得打印。三具体怎样写实验报告，可参考大学物理实验报告的要求。四3月26日前，收好后统一交给老师。模拟电子实验指导书目 录实验一示波器原理及使用2实验二晶体管共射极单管放大器12实验三射极跟随器19实验四差动放大器24实验一示波器原理及使用一、示波器的基本结构示波器的种类很多，但它们都包含下列基本组成部分，如附图11 所示。附图11 示
2、波器的基本结构框图1、 主机主机包括示波管及其所需的各种直流供电电路，在面板上的控制旋钮有：辉度、聚焦、水平移位、垂直移位等。2、垂直通道垂直通道主要用来控制电子束按被测信号的幅值大小在垂直方向上的偏移。它包括Y轴衰减器，Y轴放大器和配用的高频探头。通常示波管的偏转灵敏度比较低，因此在一般情况下，被测信号往往需要通过Y轴放大器放大后加到垂直偏转板上， 才能在屏幕上显示出一定幅度的波形。 Y轴放大器的作用提高了示波管Y轴偏转灵敏度。为了保证Y轴放大不失真，加到Y轴放大器的信号不宜太大，但是实际的被测信号幅度往往在很大范围内变化，此Y轴放大器前还必须加一Y轴衰减器，以适应观察不同幅度的被测信号。示
3、波器面板上设有“Y轴衰减器”（通常称“Y轴灵敏度选择”开关）和“Y轴增益微调”旋钮，分别调节Y 轴衰减器的衰减量和Y轴放大器的增益。对Y轴放大器的要求是：增益大，频响好，输入阻抗高。为了避免杂散信号的干扰，被测信号一般都通过同轴电缆或带有探头的同轴电缆加到示波器Y轴输入端。但必须注意，被测信号通过探头 幅值将衰减(或不衰减)，其衰减比为101(或11)。3、水平通道水平通道主要是控制电子束按时间值在水平方向上偏移。主要由扫描发生器、水平放大器、触发电路组成。3.1） 扫描发生器扫描发生器又叫锯齿波发生器，用来产生频率调节范围宽的锯齿波，作为X 轴偏转板的扫描电压。锯齿波的频率（或周期）调节是由
4、“扫描速率选择”开关和“扫速微调”旋钮控制的。使用时，调节“扫速选择”开关和“扫速微调”旋钮，使其扫描周期为被测信号周期的整数倍，保证屏幕上显示稳定的波形。3.2） 水平放大器其作用与垂直放大器一样，将扫描发生器产生的锯齿波放大到X轴偏转板所需的数值。3.3） 触发电路用于产生触发信号以实现触发扫描的电路。为了扩展示波器应用范围，一般示波器上都设有触发源控制开关，触发电平与极性控制旋钮和触发方式选择开关等。二、示波器的二踪显示1、 二踪显示原理示波器的二踪显示是依靠电子开关的控制作用来实现的。电子开关由“显示方式”开关控制，共有五种工作状态，即Y1、Y2、Y1Y2、交替、断续。当开关置于“交替
5、”或“断续”位置时，荧光屏上便可同时显示两个波形。当开关置于“交替”位置时，电子开关的转换频率受扫描系统控制，工作过程如附图12所示。即电子开关首先接通Y2通道，进行第一次扫描，显示由Y2通道送入的被测信号的波形；然后电子开关接通Y1通道，进行第二次扫描，显示由Y1通道送入的被测信号的波形；接着再接通Y2通道这样便轮流地对Y2和Y1两通道送入的信号进行扫描、显示，由于电子开关转换速度较快，每次扫描的回扫线在荧光屏上又不显示出来，借助于荧光屏的余辉作用和人眼的视觉暂留特性，使用者便能在荧光屏上同时观察到两个清晰的波形。这种工作方式适宜于观察频率较高的输入信号场合。当开关置于“断续”位置时，相当于
6、将一次扫描分成许多个相等的时间间隔。在第一次扫描的第一个时间间隔内显示Y2信号波形的某一段；在第二个时间时隔内显示Y1信号波形的某一段；以后各个时间间隔轮流地显示Y2、Y1两信号波形的其余段，经过若干次断续转换，使荧光屏上显示出两个由光点组成的完整波形如附图13(a)所示。由于转换的频率很高，光点靠得很近，其间隙用肉眼几乎分辨不出，再利用消隐的方法使两通道间转换过程的过渡线不显示出来,见附图13(b)，因而同样可达到同时清晰地显示两个波形的目的。这种工作方式适合于输入信号频率较低时使用。 附图1-2 交替方式显示波形 附图1-3 断续方式显示波形2、触发扫描在普通示波器中，X轴的扫描总是连续进
7、行的，称为“连续扫描”。为了能更好地观测各种脉冲波形，在脉冲示波器中，通常采用“触发扫描”。采用这种扫描方式时，扫描发生器将工作在待触发状态。它仅在外加触发信号作用下，时基信号才开始扫描，否则便不扫描。这个外加触发信号通过触发选择开关分别取自“内触发”（Y轴的输入信号经由内触发放大器输出触发信号），也可取自“外触发”输入端的外接同步信号。其基本原理是利用这些触发脉冲信号的上升沿或下降沿来触发扫描发生器，产生锯齿波扫描电压，然后经X轴放大后送X轴偏转板进行光点扫描。适当地调节“扫描速率”开关和“电平”调节旋钮，能方便地在荧光屏上显示具有合适宽度的被测信号波形。上面介绍了示波器的基本结构，下面将结
8、合使用介绍电子技术实验中常用的CA8020型双踪示波器。三、CA8020型双踪示波器1、概述CA8020型示波器为便携式双通道示波器。本机垂直系统具有020MHz的频带宽度和5mV/DIV5V/DIV的偏转灵敏度，配以101探极，灵敏度可达5V/DIV。本机在全频带范围内可获得稳定触发，触发方式设有常态、自动、TV和峰值自动，尤其峰值自动给使用带来了极大的方便。内触设置了交替触发，可以稳定地显示两个频率不相关的信号。本机水平系统具有0.5S/DIV0.2S/DIV的扫描速度，并设有扩展10，可将最快扫速度提高到20nS/DIV。2、面板控制件介绍CA8020面板图如附图14所示附图14CA80
9、20型双踪示波器面板图序号控制件名称功能（1）亮度调节光迹的亮度（2）辅助聚焦与聚焦配合，调节光迹的清晰度（3）聚焦调节光迹的清晰度（4）迹线旋转调节光迹与水平刻度线平行（5）校正信号提供幅度为0.5V，频率为1KHz的方波信号，用于校正101探极的补偿电容器和检测示波器垂直与水平的偏转因数（6）电源指示电源接通时，灯亮（7）电源开关电源接通或关闭（8）CH1移位PULL CH1XCH2Y调节通道1光迹在屏幕上的垂直位置，用作XY显示（9）CH2移位PULL INVERT调节通道2光迹在屏幕上的垂直位置，在ADD方式时使CH1CH2或CH1CH2（10）垂直方式CH1或CH2：通道1或通道2单
10、独显示ALT：两个通道交替显示CHOP：两个通道断续显示，用于扫速较慢时的双踪显示ADD：用于两个通道的代数和或差（11）垂直衰减器调节垂直偏转灵敏度（12）垂直衰减器调节垂直偏转灵敏度（13）微调用于连续调节垂直偏转灵敏度，顺时针旋足为校正位置（14）微调用于连续调节垂直偏转灵敏度，顺时针旋足为校正位置（15）耦合方式(AC-DC-GND)用于选择被测信号饋入垂直通道的耦合方式（16）耦合方式(AC-DC-GND)用于选择被测信号饋入垂直通道的耦合方式（17）CH1ORX被测信号的输入插座（18）CH2 ORY被测信号的输入插座（19）接地(GND)与机壳相联的接地端（20）外触发输入外触发
11、输入插座（21）内触发源用于选择CH1、CH2或交替触发（22）触发源选择用于选择触发源为INT（内），EXT（外）或LINE（电源）（23）触发极性用于选择信号的上升或下降沿触发扫描（24）电平用于调节被测信号在某一电平触发扫描（25）微调用于连续调节扫描速度，顺时针旋足为校正位置（26）扫描速率用于调节扫描速度（27）触发方式常态（NORM）：无信号时，屏幕上无显示；有信号时，与电平控制配合显示稳定波形。自动（AUTO）：无信号时，屏幕上显示光迹；有信号时，与电平控制配合显示稳定波形。电视场（TV）：用于显示电视场信号。峰值自动（PPAUTO）：无信号时，屏幕上显示光迹；有信号时，无须调节
12、电平即能获得稳定波形显示。（28）触发指示在触发扫描时，指示灯亮（29）水平移位PULL10调节迹线在屏幕上的水平位置拉出时扫描速度被扩展10倍3、操作方法1)、电源检查CA8020双踪示波器电源电压为220V10%。接通电源前，检查当地电源电压，如果不相符合，则严格禁止使用！2)、面板一般功能检查A将有关控制件按下表置位控制件名称作用位置控制件名称作用位置亮度居中触发方式峰值自动聚焦居中扫描速率0.5mS/div位移居中极性正垂直方式CH1触 发 源INT灵敏度选择10mV/div内触发源CH1微调校正位置输入耦合ACB接通电源，电源指示灯亮，稍预热后，屏幕上出现扫描光迹，分别调节亮度、聚焦
13、、辅助聚焦、迹线旋转、垂直、水平移位等控制件，使光迹清晰并与水平刻度平行。C用101探极将校正信号输入至CH1输入插座。D调节示波器有关控制件，使荧光屏上显示稳定且易观察方波波形。E将探极换至CH2输入插座，垂直方式置于“CH2”，内触发源置于“CH2”，重复D操作。3)、垂直系统的操作A垂直方式的选择当只需观察一路信号时，将“垂直方式”开关置“CH1”或“CH2”，此时被选中的通道有效，被测信号可从通道端口输入。当需要同时观察两路信号时，将“垂直方式”开关置“交替”，该方式使两个通道的信号被交替显示，交替显示的频率受扫描周期控制。当扫速低于一定频率时，交替方式显示会出现闪烁，此时应将开关置于
14、“断续”位置。当需要观察两路信号代数和时，将“垂直方式”开关置于“代数和”位置，在选择这种方式时，两个通道的衰减设置必须一致，CH2移位处于常态时为CH1CH2，CH2移位拉出时为CH1CH2。B输入耦合方式的选择直流（DC）耦合：适用于观察包含直流成份的被测信号，如信号的逻辑电平和静态信号的直流电平，当被测信号的频率很低时，也必须采用这种方式。交流（AC）耦合：信号中的直流分量被隔断，用于观察信号的交流份量，如观察较高直流电平上的小信号。接地（GND）：通道输入端接地（输入信号断开），用于确定输入为零时光迹所处位置。C灵敏度选择(V/div)的设定按被测信号幅值的大小选择合适档级。“灵敏度选
15、择”开关外旋钮为粗调，中心旋钮为细调（微调），微调旋钮按顺时针方向旋足至校正位置时，可根据粗调旋钮的示值(V/div)和波形在垂直轴方向上的格数读出被测信号幅值。4)、触发源的选择A触发源选择当触发源开关置于“电源”触发，机内50Hz信号输入到触发电路。当触发源开关置于“常态”触发，有两种选择，一种是“外触发”，由面板上外触发输入插座输入触发信号；另一种是“内触发”，由内触发源选择开关控制。B内触发源选择“CH1”触发：触发源取自通道1。“CH2”触发：触发源取自通道2。“交替触发”：触发源受垂直方式开关控制，当垂直方式开关置于“CH1”，触发源自动切换到通道1；当垂直方式开关置于“CH2”，
16、触发源自动切换到通道2；当垂直方式开关置于“交替”，触发源与通道1、通道2同步切换，在这种状态使用时，两个不相关的信号其频率不应相差很大，同时垂直输入耦合应置于“AC”，触发方式应置于“自动”或“常态”。当垂直方式开关置于“断续”和“代数和”时，内触发源选择应置于 “CH1”或”CH2”。5)、水平系统的操作A扫描速度选择(t/div)的设定按被测信号频率高低选择合适档级，“扫描速率”开关外旋钮为粗调，中心旋钮为细调（微调），微调旋钮按顺时针方向旋足至校正位置时，可根据粗调旋钮的示值(t/div)和波形在水平轴方向上的格数读出被测信号的时间参数。当需要观察波形某一个细节时，可进行水平扩展10，
17、此时原波形在水平轴方向上被扩展10倍。B触发方式的选择“常态”：无信号输入时，屏幕上无光迹显示；有信号输入时，触发电平调节在合适位置上，电路被触发扫描。当被测信号频率低于20Hz时，必须选择这种方式。“自动”：无信号输入时，屏幕上有光迹显示；一旦有信号输入时，电平调节在合适位置上，电路自动转换到触发扫描状态，显示稳定的波形，当被测信号频率高于20Hz时，最常用这一种方式。“电视场”：对电视信号中的场信号进行同步，如果是正极性，则可以由CH2输入，借助于CH2移位拉出，把正极性转变为负极性后测量。“峰值自动”：这种方式同自动方式，但无须调节电平即能同步，它一般适用于正弦波、对称方波或占空比相差不
18、大的脉冲波。对于频率较高的测试信号，有时也要借助于电平调节，它的触发同步灵敏度要比“常态”或“自动”稍低一些。C“极性”的选择用于选择被测试信号的上升沿或下降沿去触发扫描。D“电平”的位置用于调节被测信号在某一合适的电平上启动扫描，当产生触发扫描后，触发指示灯亮。4、测量电参数1) 电压的测量示波器的电压测量实际上是对所显示波形的幅度进行测量，测量时应使被测波形稳定地显示在荧光屏中央，幅度一般不宜超过6div，以避免非线性失真造成的测量误差。1.1) 交流电压的测量A将信号输入至CH1或CH2插座，将垂直方式置于被选用的通道。B将Y轴“灵敏度微调”旋钮置校准位置，调整示波器有关控制件，使荧光屏
19、上显示稳定、易观察的波形，则交流电压幅值Vp-p = 垂直方向格数(div)垂直偏转因数(V/div)1.2) 直流电平的测量A设置面板控制件，使屏幕显示扫描基线。B设置被选用通道的输入耦合方式为“GND”。C调节垂直移位，将扫描基线调至合适位置，作为零电平基准线。D将“灵敏度微调”旋钮置校准位置，输入耦合方式置“DC”，被测电平由相应Y输入端输入，这时扫描基线将偏移，读出扫描基线在垂直方向偏移的格数(div)，则被测电平V 垂直方向偏移格数（div）垂直偏转因数（V/div）偏转方向（或一）式中，基线向上偏移取正号，基线向下偏移取负号。2)、时间测量时间测量是指对脉冲波形的宽度、周期、边沿时
20、间及两个信号波形间的时间间隔（相位差）等参数的测量。一般要求被测部分在荧光屏X轴方向应占(46)div。2.1) 时间间隔的测量 对于一个波形中两点间的时间间隔的测量，测量时先将“扫描微调”旋钮置校准位置，调整示波器有关控制件，使荧光屏上波形在X轴方向大小适中，读出波形中需测量两点间水平方向格数，则时间间隔：时间间隔 = 两点之间水平方向格数（div）扫描时间因数（t/div）2.2） 脉冲边沿时间的测量上升（或下降）时间的测量方法和时间间隔的测量方法一样，只不过是测量被测波形满幅度的10%和90%两点之间的水平方向距离，如附图1-5所示。用示波器观察脉冲波形的上升边沿、下降边沿时，必须合理选
21、择示波器的触发极性（用触发极性开关控制）。显示波形的上升边沿用“”极性触发，显示波形下降边沿用“”极性触发。如波形的上升沿或下降沿较快则可将水平扩展10，使波形在水平方向上扩展10倍，则上升（或下降）时间：2.3） 相位差的测量A参考信号和一个待比较信号分别饋入“CH1”和“CH2”输入插座。B根据信号频率，将垂直方式置于“交替”或“断续”C设置内触发源至参考信号那个通道。D将CH1和CH2输入耦合方式置“”，调节CH1、CH2移位旋钮，使两条扫描基线重合。E将CH1、CH2耦合方式开关置“AC”，调整有关控制件，使荧光屏显示大小适中、便于观察两路信号，如附图1-6所示。读出两波形水平方向差距
22、格数D及信号周期所占格数T，则相位差：附图1-5 上升时间的测量 附图1-6 相位差的测量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21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RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，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ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了
23、电压放大。图21 共射极单管放大器实验电路在图21电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2 的电流远大于晶体管T 的基极电流IB时（一般510倍），则它的静态工作点可用下式估算 UCEUCCIC（RCRE）电压放大倍数 输入电阻RiRB1 / RB2 / rbe输出电阻 RORC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
24、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ui0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IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压UE或UC，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用算出IC（也可根据，由UC确定IC），同时也能算出UBEUBUE，UCEUCUE。为了减小误差，提高测量精度，
25、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IC（或UCE）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uO的负半周将被削底，如图22(a)所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即uO的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显），如图22(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ui，检查输出电压uO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
26、2 静态工作点对uO波形失真的影响改变电路参数UCC、RC、RB（RB1、RB2）都会引起静态工作点的变化，如图23所示。但通常多采用调节偏置电阻RB2的方法来改变静态工作点，如减小RB2，则可使静态工作点提高等。图23 电路参数对静态工作点的影响最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。2放大器动态指标测试放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电
27、阻、最大不失真输出电压（动态范围）和通频带等。1) 电压放大倍数AV的测量调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压uO不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和uo的有效值Ui和UO，则2) 输入电阻Ri的测量为了测量放大器的输入电阻，按图24 电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作的情况下， 用交流毫伏表测出US和Ui，则根据输入电阻的定义可得 图24 输入、输出电阻测量电路测量时应注意下列几点: 由于电阻R两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压 UR时必须分别测出US和Ui，然后按URUSUi求出UR值。 电阻R的值不宜取得过大或过小，
28、以免产生较大的测量误差，通常取R与Ri为同一数量级为好，本实验可取R12K。3)输出电阻R0的测量按图2-4电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载 RL的输出电压UO和接入负载后的输出电压UL，根据 即可求出 在测试中应注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。4) 最大不失真输出电压UOPP的测量（最大动态范围）如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节RW（改变静态工作点），用示波器观察uO，当输出波形同时出现削底和缩顶现象（如图25）时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整
29、输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出UO（有效值），则动态范围等于。或用示波器直接读出UOPP来。图 25 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真 5) 放大器幅频特性的测量放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数AU与输入信号频率f 之间的关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图26所示，Aum为中频电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的倍，即0.707Aum所对应的频率分别称为下限频率fL和上限频率fH，则通频带fBWfHfL放大器的幅率特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数AU。为此，可采用前述测AU的方法，每改变一个信号频率
30、，测量其相应的电压放大倍数，测量时应注意取点要恰当，在低频段与高频段应多测几点，在中频段可以少测几点。此外，在改变频率时，要保持输入信号的幅度不变，且输出波形不得失真。6) 干扰和自激振荡的消除参考实验附录 3DG 9011(NPN) 3CG 9012(PNP) 9013(NPN) 图 26 幅频特性曲线 图27晶体三极管管脚排列三、实验设备与器件112V直流电源 2函数信号发生器3双踪示波器 4交流毫伏表 5直流电压表 6直流毫安表7频率计 8万用电表9晶体三极管3DG61(50100)或90111 （管脚排列如图27所示） 10. 电阻器、电容器若干四、实验内容实验电路如图21所示。各电子
31、仪器可按实验一中图11所示方式连接，为防止干扰，各仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，则屏蔽线的外包金属网应接在公共接地端上。1调试静态工作点接通直流电源前，先将RW调至最大， 函数信号发生器输出旋钮旋至零。接通12V电源、调节RW，使IC2.0mA（即UE2.0V）， 用直流电压表测量UB、UE、UC及用万用电表测量RB2值。记入表21。表2-1 IC2mA测 量 值计 算 值UB（V）UE（V）UC（V）RB2（K）UBE（V）UCE（V）IC（mA） 2测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz的正弦信号uS，调节函
32、数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压Ui10mV，同时用示波器观察放大器输出电压uO波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的UO值，并用双踪示波器观察uO和ui的相位关系，记入表22。表22 Ic2.0mA Ui mVRC（K）RL(K)Uo(V)AV观察记录一组uO和u1波形2.41.22.42.43观察静态工作点对电压放大倍数的影响置RC2.4K，RL，Ui适量，调节RW，用示波器监视输出电压波形，在uO不失真的条件下，测量数组IC和UO值，记入表23。表23RC2.4K RL UimVIC(mA)2.0UO(V)AV测量IC时，要先将信号源输出旋钮旋至零（即使Ui0）
33、。4观察静态工作点对输出波形失真的影响置RC2.4K，RL2.4K， ui0，调节RW使IC2.0mA，测出UCE值，再逐步加大输入信号，使输出电压u0 足够大但不失真。 然后保持输入信号不变，分别增大和减小RW，使波形出现失真，绘出u0的波形，并测出失真情况下的IC和UCE值，记入表24中。每次测IC和UCE 值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。表24 RC2.4K RL UimVIC(mA)UCE(V)u0波形失真情况管子工作状态2.05测量最大不失真输出电压置RC2.4K，RL2.4K，按照实验原理2.4)中所述方法，同时调节输入信号的幅度和电位器RW，用示波器和交流毫伏表测量UOPP及U
34、O值，记入表25。 表25 RC2.4K RL2.4KIC(mA)Uim(mV)Uom(V)UOPP(V)*6测量输入电阻和输出电阻 置RC2.4K，RL2.4K，IC2.0mA。输入f1KHz的正弦信号，在输出电压uo不失真的情况下，用交流毫伏表测出US，Ui和UL记入表2-6。保持US不变，断开RL，测量输出电压Uo，记入表2-6。表2-6 Ic2mA Rc2.4K RL2.4KUS(mv)Ui(mv)Ri（K）UL（V）UO（V）R0（K）测量值计算值测量值计算值*7测量幅频特性曲线取IC2.0mA，RC2.4K，RL2.4K。 保持输入信号ui的幅度不变，改变信号源频率f，逐点测出相应
35、的输出电压UO，记入表27。 表27 Ui mV fl fo fn f（KHz）UO（V）AVUO/Ui 为了信号源频率f取值合适，可先粗测一下，找出中频范围， 然后再仔细读数。 说明：本实验内容较多，其中6、7可作为选作内容。 五、实验总结 1列表整理测量结果，并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较（取一组数据进行比较），分析产生误差原因。 2总结RC，RL及静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响。3讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。4分析讨论在调试过程中出现的问题。实验三射极跟随器一、实验目的1、 掌握射极跟随器的特性及测试方法
36、2、 进一步学习放大器各项参数测试方法二、实验原理射极跟随器的原理图如图31所示。 它是一个电压串联负反馈放大电路，它具有输入电阻高，输出电阻低，电压放大倍数接近于1，输出电压能够在较大范围内跟随输入电压作线性变化以及输入、输出信号同相等特点。图31 射极跟随器射极跟随器的输出取自发射极，故称其为射极输出器。1、输入电阻Ri 图31电路 Rirbe(1)RE 如考虑偏置电阻RB和负载RL的影响，则 RiRBrbe(1)(RERL) 由上式可知射极跟随器的输入电阻Ri比共射极单管放大器的输入电阻RiRBrbe要高得多，但由于偏置电阻RB的分流作用，输入电阻难以进一步提高。输入电阻的测试方法同单管
37、放大器，实验线路如图32所示。图32 射极跟随器实验电路即只要测得A、B两点的对地电位即可计算出Ri。2、输出电阻RO 图31电路如考虑信号源内阻RS，则 由上式可知射极跟随器的输出电阻R0比共射极单管放大器的输出电阻RORC低得多。三极管的愈高，输出电阻愈小。输出电阻RO的测试方法亦同单管放大器，即先测出空载输出电压UO，再测接入负载RL后的输出电压UL，根据 即可求出 RO 3、电压放大倍数图31电路 1上式说明射极跟随器的电压放大倍数小于近于1，且为正值。 这是深度电压负反馈的结果。但它的射极电流仍比基流大(1)倍， 所以它具有一定的电流和功率放大作用。4、电压跟随范围电压跟随范围是指射
38、极跟随器输出电压uO跟随输入电压ui作线性变化的区域。当ui超过一定范围时，uO便不能跟随ui作线性变化，即uO波形产生了失真。为了使输出电压uO正、负半周对称，并充分利用电压跟随范围，静态工作点应选在交流负载线中点，测量时可直接用示波器读取uO的峰峰值，即电压跟随范围；或用交流毫伏表读取uO的有效值，则电压跟随范围U0PP2UO三、实验设备与器件1、12V直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器 4、交流毫伏表5、直流电压表 6、频率计7、3DG121 (50100)或9013 电阻器、电容器若干。四、实验内容按图32组接电路 1、静态工作点的调整接通12V直流电源，在B点加入f1KHz正弦
39、信号ui，输出端用示波器监视输出波形，反复调整RW及信号源的输出幅度，使在示波器的屏幕上得到一个最大不失真输出波形，然后置ui0，用直流电压表测量晶体管各电极对地电位，将测得数据记入表31。 表31UE(V)UB(V)UC(V)IE（mA） 在下面整个测试过程中应保持RW值不变（即保持静工作点IE不变）。 2、测量电压放大倍数Av 接入负载RL1K，在B点加f1KHz正弦信号ui，调节输入信号幅度，用示波器观察输出波形uo，在输出最大不失真情况下，用交流毫伏表测Ui、UL值。记入表32。（求出，代人就可求出Av）表32Ui（V）UL（V）AV3、测量输出电阻R0接上负载RL1K，在B点加f1K
40、Hz正弦信号ui，用示波器监视输出波形，测空载输出电压UO，有负载时输出电压UL，记入表33。表33U0（V）UL（V）RO(K)4、测量输入电阻Ri在A点加f1KHz的正弦信号uS，用示波器监视输出波形，用交流毫伏表分别测出A、B点对地的电位US、Ui，记入表34。表34US（V）Ui（V）Ri(K)5、测试跟随特性 接入负载RL1K，在B点加入f1KHz正弦信号ui，逐渐增大信号ui幅度，用示波器监视输出波形直至输出波形达最大不失真，测量对应的UL值，记入表35。表35Ui(V)UL(V)五、实验报告1、 整理实验数据，并画出曲线ULf(Ui)及ULf(f)曲线。2、 分析射极跟随器的性能
41、和特点。实验四差动放大器一、实验目的1、加深对差动放大器性能及特点的理解2、学习差动放大器主要性能指标的测试方法二、实验原理图41是差动放大器的基本结构。 它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。当开关K拨向左边时，构成典型的差动放大器。调零电位器RP用来调节T1、T2管的静态工作点，使得输入信号Ui0时，双端输出电压UO0。RE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41 差动放大器实验电路当开关K拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。 它用晶体管恒流源代替发射极电阻RE，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。1、静态工作点的估算典型电路 （认为UB1UB20） 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Ad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