实验一 单极晶体管共射放大电路

实验报告

一、实验名称

单极晶体管共射放大电路 二、电路图

三、实验步骤及数据处理

1.按上图所示的实验电路在面包板上装接放大电路。

检测需要的电子元器件，准确判断三极管的三个电极，各仪器的公共端必须连在一起。 2.调试静态工作点

接通+12v电源、调节Rw，使UEQ=2.0V,用万用表的直流电压档测量UBQ、UCQ和UEQ,记入表1.1

表1.1 UEQ=2.0V

测量值 UBQ(V) 2.6 UCQ(V) 5.9 UEQ(V) 2.1 UBEQ(V) 0.5 计算值 UCEQ(V) 3.8 ICQ(mA) 1.9 计算值：UBEQ=UBQ-UEQ=2.6-2.1=0.5V UCEQ=UCQ-UEQ=5.9-2.1=3.8V ICQ≈IEQ=U理论值：I'CQ≈I'EQ=

EQREU'EQRE=2.1/1.1=1.9mA =2.0/1.1=1.82mA

U'CEQ=VCC-I'CQ(RC+RE)=12-1.82*(3.3+1.1)=3.99V

I'CQ I'BQ=

β=1.82/110=16.53μA

I'CQ误差计算：α= β=

ICQ_I'CQ*100%=(1.9-1.82)/1.82*100%=4.40% *100%=(3.99-3.8)/3.99*100%=4.76%

U'CEQ_UCEQU'CEQ3.测量电压放大倍数

在放大电路输入端加入频率为1KHZ,有效值为5mV的正弦信号ui，同时用示波器观察放大电路输出电压uo的波形。在uo波形不是真的条件下，分别测量当RL=3.3KΩ和开路时的Ui和UO值，并填入表1.2，计算电压放大倍数Au。

表1.2 UE=2.0V Ui ≈5mV RL(KΩ) 测量值 Ui（mV） Uo（mV） 计算值 Au 3.3 ∞ 计算值：AU1= AU2=

UOUiUOUi4.919 4.919 -527.5 -1029.7 -107.24 -208.65 =-527.5/4.919=-107.24 =-1029.7/4.935=-208.65

26mVIEQmA 理论值：rbe=r'bb+（1+β）

=300+111*26/1.82=1886Ω

R'L1=3.3/2=1.65Ω R'L2=3.3Ω A'U1=-β

R'Lrbe=-110*3.3/（2*1.886）=-96.23

A'U2=-110*3.3/1.886=-192.47 误差计算: α1=α2=

AU1_A'U1A'U1AU2_A'U2A'U2*100%=(-107.24+96.23)/(-96.23)*100%=11.44% *100%=(-208.65+192.47)/(-192.47)*100%=8.41%

4.测量最大不失真电压

置RC=3.3KΩ,RL=3.3KΩ,调节输入信号的幅度，用示波器观察波形，使Uo最大且不失真，用交流毫伏表测量Uo max值，记入表1.4。

表1.4

Ui（mV） 19 理论值：U'o max=误差计算： α=

Uomax_U'omaxU'omaxUo max（V） 2.5865 2UiAui=

2*19*96.23=2.5857V

*100%=(2.5865-2.5857)/2.5857*100%=0.03%

4.观察静态工作点对输出波形失真的影响

置RC=3.3KΩ,RL=3.3KΩ,ui=0，逐步加大输入信号，使输出电压uo足够大但不失真，然后保持输入信号ui不变，分别增大和减小Rw，使波形出现饱和失真和截止失真，绘出uo的波形，并测出失真情况下的UCEQ值，解释观察到的失真波形是饱和失真还 是截止失真?记入表1.3中。

表1.3

UEQ(V) UCQ(V) 2.4 4.4 UCEQ(V) 2.0 Uo的波形 失真情况 饱和失真 2.0 6.0 4.0 不失真 管子工作状态 Q点在饱和区附近 Q点在放大区 UCEQ=UCQ-UEQ

Q点在放大区时不失真，当UCEQ减小，Q'偏高，使波形出现下削波，产生饱和失真，截止失真实验中没有测得。 四、结果与误差分析 1、结论

（1）增大RC和RL可以增大放大电路的电压放大倍数。 （2）影响Q点的因素：VCC,RC,RW的变化均可改变Q点的位置。增大VCC使直流负载线向右平移Q点垂直平移;RC增大使直流负载线

变缓，使ICQ、UCEQ均有减小;RC改变使IBQ改变。 （3）失真波形种类及原因：

A、饱和失真：Q点偏高，靠近饱和区。 B、截止失真：Q点偏低，靠近截止区。 2、误差分析 （1）人为原因

a、在万用表上读数时不准确，产生很大误差。

b、操作过程中有失误，比如在面包板上将很多元件插在同一个孔内，或调节示波器时观察不到波形。

c、连接电路时将线互相缠绕，对实验结果产生干扰。 （2）元器件误差

a、电阻电容值与实验规定值不相符，达不到规定值或比规定值大，使结果与理论值偏差很大。

b、电阻及三极管等元件受温度影响较大，产生误差。 c、滑动变阻器不精确，调试静态工作点时达不到精确的UEQ值。

（3）仪器误差

a、万用表，示波器以及交流毫伏表由于老化使用时间过长以及自身内部结构的原因产生误差。

b、仪器接触不良时误读错数，使实验结果与理论值相差很大。

3、静态工作点变化对放大电路输出波形的影响

当Q点在线性放大区时，得到不失真的uce与ic波形；当Q'点设在靠近饱和区时，ube波形出现下削波，对应的电流ic出现上削波，产生饱和失真：当Q'点靠近截止区时，uce波形出现上削波，对应的电流ib出现下削波，产生截止失真。

4、总结RC、RL对放大电路电压放大倍数的影响。

RC、RL增大使电压放大倍数增大，原因是RC和RL增大使RL'增大，而AU=-β五、收获与体会

通过本次试验，我学习到了很多在课堂上学不到的知识，更加熟悉了万用表、示波器、信号发生器以及交流毫伏表的使用方法，也认识了很多元器件，学会处理实验过程中一些意外情况的发生，另外，在实验中最重要的是将书本上的知识与实践相结合，自己动手验证实验结果，印象更加深刻了。在学习之余，也收获了很多意想不到的快乐，学到了很多知识。

R'Lrbe，从而放大倍数增大。

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