TPE-A型系列模拟电路实验箱 实 验 指 导 书(4)

/ri1?rbe1,ri/2?rbe2?(1??)(Re1),AV1???j?CeRc1Rb3Rb/4ri/2r/i1/

AV2???Rc2RLri/2/,AV?AV1?AV2,ri?RbRb2ri1,RO?Rc2rce2

1.设置静态工作点

(1)按图接线，注意接线尽可能短。

(2)静态工作点设置：要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽量大，第

一级为增加信噪比，工作点尽可能低。

(3)在输入A端接入频率为1KHz幅度为100mV的交流信号(一般采用实验箱上

加衰减的办法，即信号源用一个较大的信号。例如100mV，在实验板上经100:l衰减电阻衰减,降为lmV)，使Vi1为1mV，调整工作点使输出信号不失真。

注意：如发现有寄生振荡，可采用以下措施消除： ①重新布线，尽可能走短线。

②可在三极管b、e两极间加几p到几百p的电容。 ③信号源与放大电路用屏蔽线连接，

2.按表2.l要求测量并计算，注意测静态工作点时应断开输入信号。 V1 V2

V1 V2

/R3/?118.4K?,R4?58.4K?，ri/2?1.05?0.879j(K?)?1.37??39.90K?

IC 2.1mA 1.67mA IC 2.3mA 1.67mA IB 66.1μA 30.8μA IB 67.2μA 32.5μA β 31.77 54.22 β 31.88 54.35 rbe 602Ω 1.05KΩ rbe 647Ω 1.29KΩ 计算得：AV1?57.9?149.1,AV2?118.8??140.1,AV?6879?9

表2.1

000

VC1 静态工作点 第一级 Vb1 Ve1 VC2 第二级 Vb2 Ve2 电压放大倍数 输入/输出电压（mA） 第1级 第2级 整体 Vi V01 V02 AV1 AV2 AV 88 95.5 8400 空载 1.41 0.717 0 7.11 2.42 1.71 0.5 44 4.2 VC1 静态工作点 第一级 Vb1 Ve1 VC2 第二级 Vb2 Ve2 负载 1.43 同上 0 7.13 同上 1.74 0.5 44 2.18 88 49.5 4360 电压放大倍数 输入/输出电压（mA） 第1级 第2级 整体 Vi V01 V02 AV1 AV2 AV 88 94.3 8660 空载 1.41 0.707 0 7.12 2.44 1.70 0.5 44 4.3 负载 1.44 同上 0 7.11 同上 1.71 0.5 44 2.20 88 49.2 4380

实际测出的放大倍数与估算的差距较大，但是实测相位差约为9.5度，与计算基本相符。RO?(VO?1)RL?2.78K?与理论值RO?Rc2rce2?Rc2?3K?相符。 VL3.接入负载电阻RL=3K，按表2.1测量并计算，比较实验内容2，3的结果。 4.测两级放大电路的频率特性

3. 将放大器负载断开，先将输入信号频率调到1KHz，幅度调到使输出幅度最

大而不失真。

3. 保持输入信号幅度不变，改变频率，按表2.2测量并记录， 3. 接上负载、重复上述实验。

表2.2

Vi=0.5mV

f(Hz) VO f(Hz) VO

RL=∞ RL=3K 50 1 0.5 100 2.1 250 3.8 500 1000 2500 5000 10000 20000 4.2 4.3 4.4 4.4 4.4 4.4 2.2 2.23 2.25 2.25 2.22 RL=∞ RL=3K 50 1 0.5 100 2.1 1 250 3.6 500 1000 2500 5000 10000 20000 4.2 4.3 4.4 4.4 4.4 4.3 2.2 2.25 2.24 2.24 2.22 1.75 2.1 1.1 1.67 2.1 五、实验报告：

3. 整理实验数据，分析实验结果。

2.画出实验电路的频率特性简图，标出fH和fL。(fH=148KHz,fL=196Hz) 3.写出增加频率范围的方法。(引入负反馈、加大所用的电容)

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附加实验：在第一级发射极也加入电阻电容并联电路，形成两极分压偏臵电路。

在图2.1的V1对地间加入Re1?1.8K?,Ce1?10?F并联电路，去掉电位器RP1，其余调试方法与之前相同。分析电路可得公式除了ri1?rbe1?(1??)(Re1外，其余不变。 V1 V2 V1 V2

测量得Rb3?103.3K?,Rb4?69.4K?

计算得：ri1?0.748?0.446j(K?),ri2?1.015?0.893j(K?)由此代入公式得：

/////1)j?Ce1rbe 748Ω 1015Ω rbe 765Ω 1036Ω VB 3.07 2.52 VB 3.05 2.55 VC 2.37 1.81 VC 2.48 1.79 VE 5.51 6.81 VE 5.56 6.88 Ib 47.7μA 32.1μA Ib 47.6μA 32.8μA Ic 1.33mA 1.79mA Ic 1.55mA 1.89mA β 27.04 55.14 β 27.77 56.28 AV1?33.87?178.590,AV2?122.35??138.70,AV?4144?39.890

Vi 0.5mV Vi 0.5mV VO1 18.1mV VO2 2.24V AV1 37.8 AV2 116.2 AV 4280 相差φ 40.8度 VO1 18.7mV VO2 2.19V AV1 37.4 AV2 117.1 AV 4380 相差φ 41.6度

此次结果与计算基本相符。

实验三 负反馈放大电路

一、实验目的

1.研究负反馈对放大电路性能的影响。

2.掌握负反馈放大电路性能的测试方法。

二、实验仪器

1.双踪示波器。 2.音频信号发生器。

3.数字万用表。

三、预习要求

1.认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。

2.设图3.1电路晶体管β值为40，计算该放大电路开环和闭环电压放大倍数。 此电路为电压串联负反馈，负反馈会减小放大倍数，会稳定放大倍数，会改变输入输出电阻，展宽频带，减小非线性失真。而电压串联负反馈会增大输入电阻，减小输出电阻。公式如下：

dAffLA1dAAf?,?,fHf?(1?AF)fH,fLf?

1?AFAf1?AFA1?AFrif/?(1?AF)ri/,ROf?RO

1?AF分析图3.1，与两级分压偏臵电路相比，增加了R6, R6引入电压交直流负反馈，从而加大了输入电阻，减小了放大倍数。此外R6与RF、 CF形成了负反馈回路，从电路上分析，F?

UfUO?R61??0.323。

R6?RF31四、实验内容

1.负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试 (1) 开环电路

①按图接线，RF先不接入。

②输入端接入Vi=lmV f=lKHz的正弦波(注意：输入lmV信号采用输入端衰减法见实验一)。调整接线和参数使输出不失真且无振荡(参考实验二方法)。 ③按表3.1要求进行测量并填表。

④根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻r0。

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图 3.1反馈放大电路

(2).闭环电路

①接通RF和CF ，按(一)的要求调整电路。 ②按表3.1要求测量并填表，计算Avf。

③根据实测结果，验证Avf≈1。

F分析开环时的交流等效电路，有公式如下：

/ri1?rbe1?(1??)(R6?R711),ri/2?rbe2?(1??)(R11) j?C3j?C5AV1???1R5R8R9ri/2r/i1，AV2???2RLR10rcer/i2，A?AV1*AV2

/ri?ri1R3R4,RO?R10rce

测量开环各项参数： （不加RL） 1V1 1V2 IB(μA) 46.0 40.4 IC(mA) 1.24 2.30 β 27 57 rbe(Ω) 786 849 /ri1?3.58?0.445j?3.61??7.10K?,ri/2?0.85?0.92j?1.25??47.30K?

计算得：AV1?7.47?150.2,AV2?136.6??132.7,A?1020?17.5

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