L f(KHz)n4 2、毫伏表及信号发生器的使用 用函数信号发生器输出频率为1K,电压有效值为5m的正弦波 用函数信号发生器输出频率为500,电压有效值为1.5V的正弦波。分别 用毫伏表测量。 3、用示波器和毫伏表测量信号发生器的输出: 正弦波的有效值V与峰峰值V的关系。由信号源输出￡1KH的信号分别 用毫伏表和示波器测量其有效值和峰峰值,填入表1-2。 表1 (毫状表读数),(示被器读数) 0.5V 1y 2y 结论:Vr=Vn。 4、用示波器显示一个稳定的正弦波,要求:f5E,V≠2V,画出波形图,并 记录以下旋钮的相应位置。将结果填入表1-3 表1-3 Y轴灵敏度()v/div 垂直方向显示()div 扫描时间( )us/div 个周期显示()dv 在完成上述内客后,可自拟题目,反复练习。 五、实验报告 整理实验数据、表格及波形。 六、思考题 1、毫伏表与万用表有何区别?是否能用毫伏表测量放大器的直流工作点?
能否用万用表测量正弦信号电压的大小? 2、已知被测信号频率f,为了使屏幕显示完整的、稳定的5个波形,应如 何选择扫描频率。 实验二单级放大电路 实验目的 1、熟悉电子元器件和模拟电路实验箱。 2、掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大器性能的景 3、学习测量放大器Q点,A,r、r。的方法,了解共射极申路特性
4、学习放大器的动态性能 、实验仪器 1、TFG2000函数信号发生器 2、G0s-620双踪示波器 3、SM1020S数字交流毫伏表 4、ACL-1型模拟电子技术实验箱 三、预习要求 1、三级管及单管放大器工作原理 2、放大器静态及动态测量方法 四、实验原理、内容及步骤 图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大电路图。它的偏置电路采用Rn 和R组成的分压电路,并在发射级中接有电阻R,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U后,在放大器的输出端便可得到一个与U1 相位相反,幅值被放大了的输出信号U1,从而实现了电压放大。 在图2-1电路中,当流过偏置电阻Ra和Ra的电流远大于晶体管T的基级 电流I时(一般5-10倍),则它的静态工作点可用下式估算 UF [Re/(RatRe)] Ucc 8 I(U6-Ua)/Rx≈Ic U=Ucc-I(R+Ry 电压放大倍数A=-阝(R∥Ru/rm 输入电阻R=Rn∥Ra∥r 输出电阻R≈R 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 舞⊥⊥八LL
和坝性能指。一个杌质舣大岙,必疋是埋论设计与验调整柑缙合旳广牣。 因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调 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。 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U1=0的情况下进行,用万 用表分别测量晶体管的集电极电流I以及各电极对地的电位U和U。一般 实验中,为了避免断开集电极,所以采用测量电压U或U,然后算出I的方法。 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I(或UeE)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景响。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U的负半周将被 削底,如图2-2(a)所示;主要原因是:饱和失真发生前,晶体管工作仍然在 线性区突然的进入饱和区,输出波形的变化非常明显。如工作点偏低则易产生 截止失真,即U的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显),如图2 2(b)所示,主要原因是:在进入这个区域之前,有一个很大的区间,晶体管 实际上已经处于非线性区域,输出波形已经开始变化,这也会带来失真。因此, 在靠近截至区时,是否发生失真,只能依靠这样的判断:在信号增大的过程中, 靠近截至区的方向,如果可以明显判断输出波形已经不是正弦波,则发生了非 线性失真 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U,检查输出电压L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)饱和 )截至 图2-2静态工作点对U波形失真的影响 改变电路参数U、R、R(Ra、Ra)都会引起静态工作点的变化,如图2 3所示。但通常多采用调节偏置电阻R的方法来改变静态工作点,如减小Rs, 则可使静态工作点提高等。 60 40 IB Q2(Ect) Qa(Rct 图2-3电路参数对静态工作点的影响 0 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A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ux,在输出电压u不 失真的情况下,用交流毫伏表测出U和U的有效值U和U,则AvU/Ul ②输入电阻R的测量 出了|型的松1中阳p 士址的黏她