两级阻容耦合放大电路 - 图文

两级阻容耦合放大电路

实验目的

（1）熟悉晶体管的管型、管脚和电解电容器的极性。 （2）学习两级阻容耦合放大电路静态工作点的调节方法。 （3）测量每级放大器静态工作点，并比较测量值与计算值。

（4）测量每级放大器的电压增益，并比较测量值与计算值。

（5）测量两级阻容耦合放大电路的电压增益，并比较测量值与计算值。 实验原理及实验电路

通常放大电路的输入信号都是很弱的，一般为毫伏或微伏数量级，输入功率常在1mV以下。为了推动负载工作，因此要求把几个单级放大电路连接起来，使信号逐级得到放大，方可在输出获得必要的电压幅值或足够的功率。由几个单级放大电路连接起来的电路称为多级放大电路。在多级放大电路中，每两个单级放大电路之间的连接方式叫耦合；如耦合电路是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合”。

阻容耦合交流放大电路是低频放大电路中应用得最多、最为常见的电路。本实验采用的是两级阻容耦合放大电路，如图3-1所示。

（6）观察两级阻容耦合放大电路的输入与输出波形，测量其相位差。

图3-1 两级阻容耦合放大电路

在晶体管V1的输出特性曲线中直流负载线与横轴的交点UCEQ1=VCC，与纵轴的交点（UCE=0时）集电极电流为

ICQ1?VC1CCR?R?RE1

E3静态工作点Q1位于直流负载线的中部附近，由静态时的集电极电流ICQ1和集-射电压UCEQ1确定。当流过上下偏流电阻的电流足够大时，晶体管V1的基级偏压为

U?B1RV11CCR?RE1

2晶体管V1的静态发射极电流为

IEQ1?U?UBB1R?RE1?U?0.7B1E3R?RE1

E3静态集电极电流近似等于发射极电流，即

ICQ1?I?I?IEQ1BQ1EQ1

晶体管V1的静态集电极电压为

UCQ1?V?IRCCCQ1uu1u2C1

两级阻容耦合放大电路的总电压放大倍数为

A?AA其中，第一级放大电路的电压放大倍数为

A??u?R?1be1L1r?(1??)?R1

E1晶体管V1的等效负载电阻为

R??RL1C1R

i2可作为第一级放大电路的外接负载，第二级放大电路的输入电阻为

R?R//R//[r?(1??)R]

i234be22E2晶体管V1和V2的输入电阻分别为

r?300?(1??)be1126I

EQ1r?300?(1??)be2226I

EQ2第二级放大电路的电压放大倍数为

A??u2?R?2be2L2r?(1??)R2C2

E2其中，等效交流负载电阻

实验步骤

R??RL2R。

L

1、两级放大电路静态工作点的测量。

（1）创建如图3-2所示两级阻容耦合放大电路。断开函数信号发生器与电路的连接，将电路输入端接地。单击仿真开关，进行仿真分析。用数字万用表或动态测试探针分别测量节点电压VB1、VC1、VE1、VB2、VC2及VE，并记录测量结果于表3-1中。

图3-2 两级阻容耦合放大电路静态工作点测量原理图

（2）根据阻值R1、R2和电源电压VCC，计算节点电压UB1。

（3）设UBE为0.7V，由基极偏压UB1估算V1管的射极偏压UE1、射极电流IE1和集电极电流IC1。根据IE1，VCC和RC1估算集电极偏压UC1。

（4）确定V1管的静态工作点Q1，即IBQ1，ICQ1和UCEQ1。

2、两级电压放大倍数的测量。

（1）创建如图3-3所示两级阻容耦合放大电路。将函数信号发生器接入电路。单击仿真开关，进行仿真分析。由双踪示波器显示的波形，记录输入电压峰值Ui1p和输出电压峰值Uo1p，同时记录输入输出波形的相位差。

（2）创建如图3-4所示两级阻容耦合放大电路。将函数信号发生器接入电路。单击仿真开关，进行仿真分析。由双踪示波器显示的波形，记录输入电压峰值Ui2p和输出电压峰值Uo2p，同时记录输入输出波形的相位差。

图3-3 第一级电压放大倍数测量原理图

图3-4 第二级电压放大倍数测量原理图

（3）创建如图3-5所示两级阻容耦合放大电路。将函数信号发生器接入电路。单击仿真开关，进行仿真分析。由双踪示波器显示的波形，记录输入电压峰值Uip和输出电压峰值Uop，同时记录输入输出波形的相位差。

（4）根据电压的读数，计算第一级放大电路的电压放大倍数Au1、第二级放大电路的电

图3-5 总电路电压放大倍数测量原理图

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