阻容耦合放大电路

学生实验报告系别电子信息学院课程名称电子技术实验班级12通信B实验名称阻容耦合放大电路姓名Udh实验时间2014年3月20日学号2012010102051指导教师陈卉成绩教师签名陈卉批改时间2014年月日报告内容一、实验目的1.学习放大电路频率特性的测量方法；2.观察电路元件参数对放大电路频率特性的影响；3.进一步熟练掌握和运用放大电路主要性能参数（如静态工作点参数、放大倍数、输入电阻、输出电阻）的测试方法；4.巩固多级放大电路的有关理论知识。二、实验原理本实验中所采用的电路如图3-1所示。R15.1kR251R333kR424kRc15.1kRe11.8kRe21.8kR547kR620kRc23kRL3kRp680kC110uCe110uC310uCe210uUs+12vUoUiUo1Ui2C210u100Ref图3-1阻容耦合放大电路1．中频段的电压放大倍数在图3-1电路的中频段，耦合电容和旁路电容可以当作交流短路，三极管的电容效应可以忽略不计。此时，考虑后级放大电路对前级放大电路所构成的负载效应时，也就是将后级放大电路的输入电阻Ri2作为前级放大电路的负载，则前级放大电路的电压放大倍数为ef11be2i1C1i1O1UR)1(r)R//R(UUA（3-1）其中，Ri2是后级放大电路的输入电阻，2be22b21b2ir//R//RR后级放大电路的放大倍数为2be'L2C21OO2Ur)R//R(UUA（3-2）其中，LfL'LR//RR全电路的电压放大倍数为2U1U1OOi1OiOUmAAUUUUUUA（3-3）2．低频段和高频段的电压放大倍数在低频段和高频段，放大电路的电压放大倍数是一个复数，它是频率的函数，其模值与相角都随频率而变化。（1）单级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数在低频段，三极管的电容效应可以忽略不计；但耦合电容和旁路电容的容抗较大，它们的交流压降不能忽略。电压放大倍数用下式表示：f/jf1AALUmUL（3-4）其中，fL是放大电路的下限频率。在高频段，耦合电容和旁路电容的阻抗非常小，它们的交流压降很小，可以忽略，可作交流短路处理；但三极管的电容效应对电路性能的影响则必须考虑。电压放大倍数可用下式表示：HUmUHf/jf1AA（3-5）其中，fH是放大电路的上限频率。（2）多级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数多级放大电路的电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的乘积：......AAAA3U2U1UU（3-6）将上式分别用幅值和相角来表示：AU=AU1AU2AU3…（3-7）...321（3-8）3．放大电路的频率特性的测量频率特性分为幅频特性和相频特性两方面。幅频特性即放大倍数的大小随频率变化的关系曲线。它可以用扫频仪来测量，也可通过逐点法测量。逐点法，就是在一定频段内合理选取一些频点，分别测量出各频率点处的电压放大倍数，然后，在对数坐标系中绘出幅频特性曲线。本实验就是学习利用逐点法测量电路的幅频特性。相频特性即放大倍数的相角随频率变化的关系特性曲线，它反映了输出电压与输入电压的相位差随频率变化的特性。可用李育沙图法、双踪示波法进行测量。三、实验内容及计算分析实验电路见图3.11.设置静态工作点(1)按图接线，注意接线尽可能短。(2)静态工作点设置：要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽量大，第一级为增加信噪比，工作点尽可能低。（通常VCQ1调在6V左右）。注意测静态工作点时应断开输入信号。表3.1静态工作点第一级第二级VCQ1VbQ1VeQ1VCQ2VbQ2VeQ25.97V2.94V2.08V7.77V3.42V2.89V2.在输入端Us输入频率为1KHz，VP-P为200mV的交流信号(一般采用实验箱上加衰减的办法，即信号源用一个较大的信号，在实验板上经100:l衰减电阻衰减,降为2mV)，使Ui1为2mV，调整工作点使输出信号不失真。注意：如发现有寄生振荡，可采用以下措施消除：①重新布线，尽可能走线短。②可在三极管eb间加几p到几百p的电容。③信号源与放大电路用屏蔽线连接。RL=∞，按表3.2要求测量并计算。表3.23.接入负载电阻RL=3K，按表3.2测量并计算。4.测两级放大电路的频率特性(1)将放大器负载断开，先将输入信号频率调到1KHz，Ui1为2mV。(2)保持输入信号幅度不变，改变频率，按表3.3测量并记录（或自拟表格）。(3)接上负载、重复上述实验。表3.3f(Hz)505001K5K10K50K70K80K90K100K110K120KUORL=∞0.131.481.761.901.881.401.181.080.980.920.860.82RL=3K0.0680.5760.680.960.960.800.610.580.550.530.500.49四、实验结论与心得本实验，让我进一步了解了阻容耦合放大电路的工作特点，掌握了静态工作点和动态的测量方法。体会到分析问题的时候需要把理论和实验分析相结合，对器件的每个工作原理作详细的分析，体会器件的优越性，从而更好的运用器件。通过本次试验通过测量放大电路静态工作点的参数和动态参数，能够更好地理解阻容耦合放大电路，并能够知道负载对放大电路性能的影响。五、实验评价(教师)１.实验步骤正确，完成了本实验的全部内容。很好（）一般（）否（）２.实验数据全面，调试步骤准确，结果正确。很好（）一般（）否（）３.实验报告格式规范，图表清晰。很好（）一般（）否（）输入/输出电压（mV）电压放大倍数第1级第2级整体Ui=2mVV01V02AV1AV2AVRL=∞19.217609.691.7880RL=3K20.890010.443.3450