实验五晶体管放大器频率响应

实验五晶体管放大器频率响应实验目的：1.熟悉仿真软件MULTISIM的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法；2.熟悉POCKETLAB硬件实验平台，掌握波特图功能的使用方法；3.通过软件仿真和硬件实验验证，掌握晶体三极管放大器的上下限频率及通频带概念。实验预习：电路如图5-1所示。1.计算该放大器的中频电压增益Av=-30.5372.计算和以及通频带BW.图5-1晶体三极管放大器频响电路解：29.5kBW=5.305-0.1358K=5.1692K实验内容：一．NPN管放大器仿真实验1.放大器幅频和相频仿真幅频和相频仿真曲线图如下所示表5-1：晶体三极管放大器频率特性计算值仿真值测试值放大器增益Av（dB）-30.537-30.6839-30.24下限频率（HZ）135.8144.9741141.40上限频率（HZ）5.305k5.7288k5.7762k通频带BW(HZ)5.1692k5.5838k5.6348k2.放大器瞬态仿真:注意输入输出波形与相位之间的关系，并将相位与AC仿真结果对比，理解放大器的频率响应。各频率仿真所得波形如下低频区：50HZ中频区：2kHZ高频区：10kHZ表5-2：不同频率输入信号时放大器增益值电压增益Av低频区f=50HZ中频区f=2kHZ高频区f=10kHZ仿真值-19.663-30.310-24.372测试值-21.27-30.527-24.871观察其相位可以发现，在中频区输入输出波形的相位差最大。低频区和高频区相位差较小。在低频区输入波形相位超前于输出波形，高频区输出波形超前于输入波形，中频区输入输出波形几乎反相。二．NPN管放大器频响硬件实验1.电路连接2.直流测试3.波特图测试测得的波特图如下所示：4.瞬态波形测试说明：当将输入频率改为50HZ时，硬件输出波形有误，增益计算也相差很大。10kHZ2kHZ50HZ三．PNP管放大器仿真实验1.放大器幅频和相频仿真设计的电路图如下：仿真所得的幅频和相频曲线如下：2.放大器瞬态仿真表3-5：不同频率输入信号时放大器输入输出波形低频区f=50HZ中频区f=2kHZ高频区f=10kHZ四．PNP管放大器硬件实验1.搭试电路2.直流测试3.波特图测试图5-8：PNP管幅频和相频曲线图4瞬态波形测试选取表5-2中的三个频率低频区f=50HZ中频区f=2kHZ高频区f=10kHZ图5-9PNP管放大器瞬态波形测试图观察其相位可以发现，PNP的输入输出波形的相位关系仍满足NPN管的相位分布规律。