实验1、单管放大电路
28页1、实验3、单管放大电路,一、实验目的 (l)学习如何设置放大器的静态工作点及其调整方法; (2)学习放大器的放大倍数、输人电阻和输出电阻的测量方法.,二、实验原理 1放大器的静态工作点 放大器静态工作点的设置与调整是十分重要的,静态工作点的合理设置能使放大器工作稳定可靠。 (1)静态工作点的选择,首先,应使放大器产生的非线性失真最小,动态范围最大。在放大器中,由于晶体管特性的非线性,当静态工作点选择不当,输人信号的变化范围进人晶体管非线性区域时,就会引起非线性失真。如图2-1所示为放大器电路及其晶体管的输人输出特性曲线。从图上可以看出晶体管的输人特性曲线iBuBE,输出的特性曲线iCuCE均为非线性;因此可以得出两点结论: 输人信号的幅度较小,适当提高工作点电流就会 降低非线性失真,但以输人信号不进入饱和区为限。 静态工作电流相同时,输人信号的幅度越小,非线性失真也越小。,再者,当静态工作点选择不当时,输人信号正半周进人饱和区,或是负半周进人截止区,从而引起输出信号产生限幅失真,如图2-2所示。从图上分析,输人信号变化范围不应超过交流负载线A、B两点。因此为了扩大输出动态范围,放大器的静
2、态工作点Q应选在交流负载线的中点。,(2)静态工作点的选择对放大器增益的影响晶体管一般采用微变等效电路,放大器的电压放大倍数为 式中rbe是晶体管的共发射极输人阻抗,它与工作电流有关,可写为:,式中是晶体管基区电阻,基本上不随工作电流而变,IEQ是发射极静态工作电流。由上面分析可知,静态工作点将影响输出波形的非线性、放大器的最大输出幅度及放大倍数。因而选择工作点时,应首先在负载上得到所需的幅度及非线性要求的情况下尽可能获得最大增益。,(3)静态工作点的设置 为了稳定静态工作点,一般采用分压式偏置电路及电流负反馈电路来设置静态工作点。如图2-3所示。图中晶体管发射极上接了一个电阻RE,基极上接了两个分压电阻Rb1和Rb2。这种设置使静态工作点温度稳定性高。其原因在于晶体管基极电位UBQ基本上由Rb1和Rb2决定,即,由于IBQ本身比较小,Rb1和Rb2的数值又取得不大,可近似认为UBQ为恒定值。当温度变化时,晶体管ICQ变化,例如ICQ随温度升高变大,那么UEQ肯定随之升高,由于UBQ不变,就必然使UBEQ减小,从而引起IBQ减小,则ICQ要相应减小一些,结果ICQ随温度升高而增加的部分
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