共射共集放大電路

1、共射共集放大電路實(shí)驗(yàn)三 共射共集放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 進(jìn)一步熟悉放大電路技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法。 2 了解多級(jí)放大電路的級(jí)間影響。二、預(yù)習(xí)要求1 復(fù)習(xí)模擬局部有關(guān)內(nèi)容，熟悉阻容耦合兩級(jí)放大器的工作原理及級(jí)間影響。2 .根據(jù)實(shí)驗(yàn)所給定的電路參數(shù)，估算R b11的阻值以及各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。設(shè)B1= B 2=50。3 當(dāng)輸入信號(hào)為 ?=1KHz 正弦波時(shí)，估算第一級(jí)電壓放大倍數(shù) Au1 總的電壓放大倍數(shù)Au ，計(jì)算該放大器的輸入電阻 R i 和輸出電阻 R o (Rp =100K)。4 了解共集放大電路的特點(diǎn)。三、實(shí)驗(yàn)原理與參考電路1 參考電路實(shí)驗(yàn)參考電路如圖 3-1 所示。該電路為共射共集組

2、態(tài)的阻容耦合兩級(jí)放大電路。第一級(jí)是共射放大電路，實(shí)驗(yàn)二中已經(jīng)掌握。第二級(jí)是共集放大電路，其靜態(tài)工作點(diǎn)可通過電位器 R p 來(lái)調(diào)整，兩級(jí)均采用 NPN 型硅三極管 3DG6。由于級(jí)間耦合方式是阻容耦合，電容對(duì)直流有隔離作用，所以兩級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)是彼此 獨(dú)立、互不影響的。實(shí)驗(yàn)時(shí)可一級(jí)一級(jí)地分別調(diào)整各級(jí)的最正確工作點(diǎn)。對(duì)于交流信號(hào)，各級(jí) 之間有著密切聯(lián)系：前級(jí)的輸出電壓是后級(jí)的輸入信號(hào)，而后級(jí)的輸入阻抗是前級(jí)的負(fù)載。 第一級(jí)采用了共射電路，具有較高的電壓放大倍數(shù)，但輸出電阻較大。第二級(jí)采用共集電路，雖然電壓放大倍數(shù)小(近似等于1),但輸入電阻Ri2 - (Rb2+Rp )/ 3 2R L '

3、,向第一級(jí)索取功率小，對(duì)第一級(jí)影響?。煌瑫r(shí)其輸出電阻小，可彌補(bǔ)單級(jí)共射電路輸出電 阻大的缺點(diǎn)，使整個(gè)放大電路的帶負(fù)載能力大大增強(qiáng)。2 靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置與調(diào)整由于第一級(jí)共射電路需具備較高的電壓放大倍數(shù)，靜態(tài)工作點(diǎn)可適當(dāng)設(shè)置得高一些。在圖3-1所示電路參數(shù)中，上偏置電阻R b11為待定電阻，假設(shè)取I CQ1為11.3mA，試計(jì)算、選擇 R b11的阻值范圍。第二級(jí)共集電路，可通過調(diào)節(jié)電位器 圖 3-1 共射 - 共集放大電路R p 改變靜態(tài)工作點(diǎn)，使其能到達(dá)輸出電壓波形最大不失真。分別設(shè)置好兩級(jí)的靜態(tài) 工作點(diǎn)后，即可按實(shí)驗(yàn)二中的測(cè)試方法分別測(cè)出兩級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)。 3 電壓放大倍數(shù)的測(cè)量電壓放大倍數(shù)

4、A U 是指總的輸出電壓與輸入電壓的有效值之比，即：A u =為了了解多級(jí)放大電路級(jí)與級(jí)之間的影響，還需分別測(cè)量出第一級(jí)的電壓放大倍數(shù) A U1 、第 二級(jí)的電壓放大倍數(shù) A U2 ，那么總的電壓放大倍數(shù)Au = Au1 Au 2對(duì)圖 3-1 所示電路參數(shù)，電壓放大倍數(shù)U o U iA u =R i2 (Rb2+Rp )/ B 2R ' L R be1+(1+ B 1)R el A U2Au = Au1 Au24 輸入、輸出電阻的測(cè)量該放大電路的輸入電阻即第一級(jí)共射電路的輸入電阻；輸出電阻即第二級(jí)共集電路的 輸出電阻。R i = Ri1= Rb11/ Rb12/r be1+(1+B 1

5、) Re1- B( 1R c 1/Ri2 ) R be1+(1+A 1)R e1R o =R o 2=R e2/R i 和 R o 的測(cè)量方法同實(shí)驗(yàn)二。r be2+ R c1/( R b2+R p )1+ B 2四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 .按圖3-1電路所示參數(shù)計(jì)算第一級(jí)上偏置電阻R b11的阻值范圍(設(shè)I CQ仁112V1.3mA), 并將其值標(biāo)在電路圖上。2 .組裝共射共集兩級(jí)放大電路，接入事先調(diào)整好的電源3 合上開關(guān) S ，輸入 ?=1KHz ， V i =20mV 的正弦信號(hào)至放大器的輸入端，用示波器 觀察輸出電壓 U o 的波形。調(diào)節(jié)電位器 R p ，使 U o 到達(dá)最大不失真。關(guān)閉信號(hào)源 (

6、 使 U i =0), 用萬(wàn)用表分別測(cè)量第一級(jí)與第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)，將數(shù)據(jù)填入表 3-1 中測(cè)量方法同 實(shí)驗(yàn)二。3i 電壓放大倍數(shù) A u 和分級(jí)電壓放大倍數(shù) A u1 、 A u2 ，將數(shù)據(jù)填入表3-2 中。i 0102 選用 U 02 作外觸發(fā)電壓，送至示波器的外觸發(fā)接線端。將雙蹤示波器的一個(gè) 通道 CH1 接輸入電壓 U i ，而另一個(gè)通道 CH2 那么分別接 U 01 和 U 02 ，用示波器分別觀察它們 的波形，定性將它們畫在圖 3-2 中 , 并比擬它們的相位關(guān)系。圖 3-2 繪制各級(jí)電壓波形5 測(cè)試多級(jí)放大電路的輸出電阻 R o ，測(cè)試方法同實(shí)驗(yàn)二。 *6 、測(cè)試兩級(jí)放大電路的通

7、頻 帶兩級(jí)放大電路的通頻帶比任何一級(jí)單級(jí)放大電路的通頻帶要窄。測(cè)試通頻帶的方法同實(shí)驗(yàn)二。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1 認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和波形。2 對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行理論分析，找出產(chǎn)生誤差的原因，提出減少實(shí)驗(yàn)誤差的措施。3 測(cè)量出 A u1 、 A u2 以及 A u 的數(shù)值，與理論計(jì)算值相比擬，分析誤差原因。 4在本實(shí)驗(yàn)的組裝、調(diào)試過程中，遇到什么困難？發(fā)現(xiàn)和排除了什么故障？六、思考題1 測(cè)量放大器輸出電阻時(shí)，利用公式 R O =UO-UOLR L 來(lái)計(jì)算 R 0 。試問：U OL如果負(fù)載電阻 R L 改變，輸出電阻 R o 會(huì)變化嗎？應(yīng)如何選擇 R L 的阻值，使測(cè)量誤差較 ??？2 、圖3-1所示電路中，

8、第二級(jí)的電壓放大倍數(shù)A U2 1，為什么將 R L =5.1K 接到第二級(jí)輸出端得到的輸出電壓比將R L 直接接到第一級(jí)輸出端得到的輸出電壓要大些。七、考前須知1 電路組裝好，進(jìn)行調(diào)試時(shí)，如發(fā)現(xiàn)輸出電壓有高頻自激現(xiàn)象，可采用滯后補(bǔ)償，即在三極管的基極和集電極之間加一消振電容，容量約為 200pF 左右。2 如電路工作不正常，應(yīng)先檢查各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)是否適宜，如適宜，那么將 交流輸入信號(hào)一級(jí)一級(jí)地送到放大電路中去，逐級(jí)追蹤查找故障所在。3 用雙蹤示波器測(cè)繪多個(gè)波形時(shí)，為正確描繪它們之間的相位關(guān)系，示波器應(yīng)選擇 外觸發(fā)工作方式，并以電壓幅值較大、頻率較低的電壓作為外觸發(fā)電壓送至示波器的外觸 發(fā)輸入端。八、實(shí)