三极管放大电路实验

三极管放大电路实验（精选8篇）

三极管放大电路实验 第1篇

三极管放大电路 1、问题简述：

要求设计一放大电路，电路部分参数及要求如下：

（1）

信号源电压幅值：

0.5V ；（2）

信号源内阻：

50kohm ；（3）

电路总增益：倍；（4）

总功耗：小于 30mW ；（5）

增益不平坦度：~ 200kHz 范围内小于 0.1dB。、问题分析：

通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。

2.1 对三种放大电路的分析（1）共射级电路要求高负载，同时具有大增益特性；（2）共集电极电路具有负载能力较强的特性，但增益特性不好，小于 1 ；（3）共基极电路增益特性比较好，但与共射级电路一样带负载能力不强。

综上所述，对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的，因为它要求此放大电路 具有比较好的增益特性以及有较强的带负载能力。

2.2 放大电路的设计思路 在此放大电路中采用两级放大的思路。

先采用共射级电路对信号进行放大，使之达到放大两倍的要求；再采用共集电极电路 提高电路的负载能力。、实验目的（1）进一步理解三极管的放大特性；（2）掌握三极管放大电路的设计；（3）掌握三种三极管放大电路的特性；（4）掌握三极管放大电路波形的调试；（5）提高遇到问题时解决问题的能力。、问题解决 测量调试过程中的电路：

增益调试：

首先测量各点（电源、基极、输出端）的波形：

结果如下:

绿色的线代表电压变化，红色代表电源。

调节电阻 R2、R3、R5 使得电压的最大值大于电源 电压的 2/3。

V A =R2 〃 R3 〃

(1+ 3)R5 / [R2//R3//(1+ 3)R5+R1]，其中由于 R1 较大因此 R2、R3 也相对 较大。

第一级放大输出处的波形调试(采用共射级放大电路)：

结果为：

红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。

则需要适当增大 R2，减小 R3 的阻值。

总输出的调试：

如果放大倍数不合适，则调节 R4 与 R5 的阻值。即当放大倍数不足时，应增大 R4，减小 R5。

如果失真则需要调节 R6，或者适当增大电源的电压值，必要时可以返回 C 极，调节 C 极的 输出。

功率的调试：

由于大功率电路耗电现象非常严重，因此我们在设计电路时，应在满足要求的情况下尽可能 的减小电路的总功耗。减小总功耗的方法有：)尽可能减小输入直流电压； 2)尽可能减小 R2、R3 的阻值； 3)尽可能增大 R6 的阻值。

电路输入输出增益、相位的调试：

由于在放大电路分别采用了共射极和共集电极电路，因此输出信号和输入信号相位相差 180 度。体现在波形上是，当输入交流信号电压达到最大值是，输出信号到达最小值。

由于工作频率为 1kHz，当采用专门的增益、相位仪器测量时需要保证工作频率附近出的增 益、相位特性比较平稳，尤其相位应为± 180 度附近。一般情况下，为了达到这一目的，通 常采用的方法为适当增大 C6(下图为 C1)的电容。

最终调试电路：

电路图:

根据此图可以分析出该电路功耗还是有点大。・s£ Cl —-1卜 *5.■W XfiNL + ¥-4l-!t+n 15^ F4H XKPl 十 IN _

pir 测量结果如下:(1)功耗图：

WaftTneter XWMT X 272239 mWPowtr 134 QI EJT 3?K 和 TW BIT KTH XSC

(2)输入输出波形图:

由此图可以分析出：输入输出的波形图相同，B 通道的电压值是 A 通道的电压值的二倍, 因此电压增益为二倍，即电路达到了放大二倍的效果。

(3)相位图:

TT1 1-18D E3eg 2D kHz Bode PLotter-XBPI c-18D E3eg 2D kHz Bode PLotter-XBPI Ciut In i-

由以上两个图可分析出相位的变化范围：

20Hz~20KHz ,-179.796Deg ~ 180Deg;(4)幅频特性图: Bode Platte r-XPPl

2D H E

Mtode h/bg nitude Phase Refers 亡 | 話耳皀

| Sei...Hk))rizarrii.al ^rtical fubd& i 油卯 fltud 电 P 佔瓢 +1 2DkHi

■

kHz

Ccrrtmls io-

dB-lb dB

Lug Iri |ZD kHi [2D-

Controls Reverse Horizontal I-10

%fart»il F 10 Ourt 一

由以上两个图可以分析出：幅度变化 20Hz~20KHz，6.686dB。

实验感受：

通过本次实验我获得了很大的收获，将我们上学期所学的模电理论知识进行了实践仿 真，让我们真是感受到了三极管的放大作用，以及参数对放大效果的影响，了解各个器件起 的作用，在老师的指导下，让我们将所学的理论知识融会贯通，而且对放大电路的要求也有 了一定的了解，从开始无从下手到最后仿真应用自如，一步一步改进，在理论和实践上双丰 收！

希望在下次实验中有更好的变现！

三极管放大电路实验 第2篇

1.实验目的（1）

进一步熟悉差动放大器的工作原理；

（2）

掌握测量差动放大器的方法。

2.实验仪器

双踪示波器、信号发生器、数字多用表、交流毫伏表。

3.预习内容

（1）

差动放大器的工作原理性能。

（2）

根据图3.1画出单端输入、双端输出的差动放大器电路图。

4.实验内容

实验电路如图3.1。它是具有恒流源的差动放大电路。在输入端，幅值大小相等，相位相反的信号称为差模信号；幅值大小相等，相位相同的干扰称为共模干扰。差动放大器由两个对称的基本共射放大电路组成，发射极负载是一晶体管恒流源。若电路完全对称，对于差模信号，若Q1的集电极电流增加，则Q2的集电极电流一定减少，增加与减少之和为零，Q3

和Re3等效于短路，Q1,Q2的发射极等效于无负载，差模信号被放大。对于共模信号，若Q1的集电极电流增加，则Q2的集电极电流一定增加，两者增加的量相等，Q1、Q2的发射极等效于分别接了两倍的恒流源等效电阻，强发射极负反馈使共射放大器对共模干扰起强衰减作用，共模信号被衰减。从而使差动放大器有较强的抑制共模干扰的能力。调零电位器Rp用来调节T1,T2管的静态工作点，希望输入信号Vi=0时使双端输出电压Vo=0.差动放大器常被用作前置放大器。前置放大器的信号源往往是高内阻电压源，这就要求前置放大器有高输入电阻，这样才能接受到信号。有的共模干扰也是高内阻电压源，例如在使用50Hz工频电源的地方，50Hz工频干扰源就是高内阻电压源。若放大器的输入电阻很高，放大器在接受信号的同时，也收到了共模干扰。于是人们希望只放大差模信号，不放大共模信号的放大器，这就是差动放大器。运算放大器的输入级大都为差动放大器，输入电阻都很大，例如LF353的输入电阻约为1012Ω量级，0P07的输入电阻约为107Ω量级。

本实验电路在两个输入端分别接了510Ω电阻，使差动放大器的输入电阻下降至略小于这一数值，这是很小的输入电阻。其原因是，本实验电路用分列元件组成，电路中对称元件的数值并不是完全相等；其集电极为电阻负载，而不是恒流源负载；其发射极为恒流源负载，而不是镜像电流源负载，所以本实验电路的共模抑制比并不高。若本实验电路在输入端不接510Ω电阻，其输入电阻将较大，而共模抑制比不够高，实验环境中存在的高内阻共模干扰将进入输入端，那么输出端的共模干扰将较大，以致使验证差动放大器特性的实验难以进行。由于实验中所用信号源都为低输出电阻信号源，所以输入端接上510电阻后几乎不影响实验电炉接受来自信号源的信号，而高内阻共模干扰因实验电路输入电阻大大下降而基本上被拒之输入端外，从而使得输出端的共模干扰很小，实验得以顺利进行。输入端接510Ω电阻并不改变差动放大器的共模抑制比。

由此可见，在可以降低差动放大器输入电阻时，降低差动放大器输入电阻，可提高差动放大器的抗高内阻共模干扰的能力。

实验这弱的到教师的同意，可去掉实验电炉中的两个510欧电阻，再做实验就会发现，实验电路输出端的共模干扰明显增加。

（1）

静态工作点的调整与测量

将两个输入端Vi1、Vi2接地，调整电位器Rp使VC1=VC2，测量并填写下表。由于元件参数的离散，有的实验电路可能只能调到大致相等。静态调整的越对称，该差动放大器的共模抑制比就越高。

测量中应注意两点，一是所有的电压值都是对“地”测量值。二是应使测量的值有三位以上的有效数字。

静态工作点调整

对地电压

VB1

VB2

VB3

VC1

VC2

VC3

VE1

VE2

VE3

测量值（V）

0

0

-7.9012

6.4711

6.4501

-0.7817

-0.63985

-0.64013

-8.5650

由以上数据可得交流放大倍数为：

（2）

测量双端输入差模电压放大倍数

在实验箱上调整DC信号源，使得OUT1大约为0.1V，OUT2大约为-0.1V，然后分别接至Vi1、Vi2，再调整，使得OUT1为0.1V，OUT2为-0.1V，测量，计算并填写下表。

双端输入差模电压放大倍数

测量值（V）

计算值

VC1

VC2

VO

AD1

AD2

AD

3.1555

9.7610

-6.6055

-16.58

-16.55

-33.0

仿真测量值（V）

仿真计算值

2.304

10.367

-8.063

-20.84

-19.58

-40.31

这样做的原因是，实验电路的输入端对地有510欧的电阻，实验箱上的可变直流电压源是用1kΩ的可变电阻对5V、0.5V直流电压分压实现的，即直流电压信号源内阻于实验电路输入电阻大小可比。直流电压信号源接负载使得电压将明显小于未接负载时的电压，所以必须将直流电压信号源于实验电炉连接后，再把输入电压调到所需要的电压值。

这里，双端输入差模电压单端输出的差模放大倍数应用下式计算：

差模放大倍数实验值与仿真值误差为：

差模放大倍数的理论值可由以下公式计算：，其中

（3）

测量双端输入共模抑制比CMRR

将两个输入端接在一起，然后依次与OUT1、OUT2相连，记共模输入为ViC。测量、计算并填写下表。若电路完全对称，则VC1-VC2=Vo=0，实验电路一般并不完全对称，若测量值有四位有效数字，则Vo不应等于0.这里双端输入共模电压单端输出的共模放大倍数应用下式计算：

建议CMRR用dB表示

测量双端输入共模抑制比CMRR

输入（V）

测量值（V）

计算值

VC1

VC2

VO

AC1

AC2

AC

CMRR

+0.1001

6.4743

6.4469

0.0247

0.032

-0.032

0.247

42.52

输入+0.1仿真

6.327

6.327

0

0.02

-0.02

0

无穷

-0.1003

6.4917

6.4328

0.0589

0.206

-0.383

0.589

34.96

输入—0.1仿真

6.329

6.329

0

0.04

-0.04

0

无穷

由于理想状态下（正如仿真所得），所以共模放大倍数理论值为0，因此共模抑制比CMRR理论值为无穷。

事实上，电路不可能完全对称，因此，共模输入时放大器的∆V

不等于0，因而

AC也不等0，只不过共模放大倍数很小而已。共模输入时，两管电流同时增大或减小，Re3上的电压降也随之增大或减小，Re3起着负反馈作用。

由此可见，Re3

对共模信号起抑制作用；Re3

越大，抑制作用越强。晶体管因温度、电源电压等变化所引起的工作点变化，在差动放大器中相当于共模信号，因此，差动放大器大大抑制了温度、电源电压等变化对工作点的影响。

（4）

测量单端输入差模电压放大倍数

将Vi2接地，Vi1分别于OUT1、OUT2相连，然后再接入f=1KHz，有效值为50mV的正弦信号，测量计算并填写下表。若输入正弦信号，在输出端VC1、VC2的相位相反，所以双端输出Vo的模是它们两个模的和，而不是差。

单端输入差模电压放大倍数

输入

测量值（V）

单端输入放大倍数AD

VC1

VC2

VO

直流+0.1V

4.8068

8.1128

-3.306

-33.06

直流-0.1V

8.1683

4.7584

3.4099

-34.10

正弦信号

0.768

0.774

1.542

30.84

仿真如下：

输入

测量值（V）

单端输入放大倍数AD

VC1

VC2

VO

直流+0.1V

4.225

8.434

-4.209

-42.09

直流-0.1V

8.436

4.224

4.212

-42.12

正弦信号

1.06

1.06

2.12

42.4

实验值与仿真值的误差为：

单端输入的差模放大倍数理论上应该与双端输入的相近，因此其理论值也是-105.4

5.思考题

（1）

实验箱上的双端输入差动放大器的共模抑制比不算高，若要进一步提高共模抑制比，可采取哪些办法？

1）

提高差动放大器的输入阻抗或提高闭环增益。

2）

可以用一个晶体管恒

流源取代

Re3。因为工作于线形放大区的晶体管的Ic

基本上不随

Vce

变化（恒流特性），所以交流

电阻=△Vce

/△Ic

很大，大大提高了共模抑制比。

（2）

图3.1中的电阻Rb1、Rb2在电路中起到什么作用，若去除上述两个电阻，按实验（3）步骤和方法再测CMRR，两次测量的结果是否会有较大差别？为什么？

在两个输入端分别接了510Ω电阻，使差动放大器的输入电阻下降至略小于510Ω，这是很小的输入电阻。其原因是，本实验电路用分列元件组成，电路中对称元件的数值并不完全相等；其集电极为电阻负载，而不是恒流源负载；其发射极为恒流源负载，而不是镜像电流源负载，所以本实验电路的共模抑制比并不高。若本实验电路在输入端不接510Ω电阻，其输入电阻将较大，而共模抑制比不够高，实验环境中存在的高内阻共模干扰将进入输入端，那么输出端的共模干扰将较大，以致使验证差动放大器特性的实验难以进行。由于实验中所用信号源都为低输出电阻信号源，所以输入端接上510Ω电阻后几乎不影响实验电路接收来自信号源的信号，而高内阻共模干扰因实验电路输入电阻大大下降而基本上被拒之输入端外，从而使得输出端的共模干扰很小，实验得以顺利进行。输入端接510Ω电阻并不该变差动放大器的共模抑制比。

去掉实验电路中的两个510Ω电阻，再做实验就会发现，实验电路输出端的共模干扰明显增加。

（3）

归纳差动放大器的特点与性能，并于共射放大器比较。

三极管放大电路的研究 第3篇

1 三种基本放大电路

1.1 共发射极基本放大电路的静态分析

分压式偏置共发射极基本放大电路中, 电路利用基极输入信号, 并借由集电极输出, 此时输入回路与输出回路的端口重合, 发射极便成为两种回路的公共端。这一方式电路形成被称之为共发射极基本放大电路。该电路中运用了直流负反馈技术, 以便使静态工作点达到稳定状态, 同时防止静态工作点会因为温度的升高而产生浮动, 从而扰乱了信号, 使信号波形出现变化, 导致波形失真, 通过直流通路分析, 可求得静态工作点:

通过分析上列两个等式可发现, IBQ与三极管无关, 可见此时放大电路呈稳定工作状态, 依照三极管基极电流、发射极电流以及集电极电流的相互作用可得以下三个式子:

第一个式子为:

第二等式为:

1.2共基极电极基本放大电路的静态研究

共基极电极基本放大电路中, 通过基极将信号输入, 从发射极输出。与分压式偏置共发射极基本放大电路不同, 共基极电极基本放大电路是以集电极作为公共端, 因此将其称之为共基极电极基本放大电路。其运用电压串联负反馈技术, 令输入电阻增大, 输出电阻减小。通过直流通路可求得该电路静态工作点:

1.3 共基极基本放大电路的静态分析

共基极基本放大电路的电路结构图中, 通过发射极将信号输入电路, 之后再由集电极输出, 此时, 输入回路以及输出回路将基极作为电路公共端, 该方式也被称为共基极基本放大电路。该电流所使用的是电流并联负反馈技术, 输入电阻较小, 相比之下, 输出电阻则较大。观察共基极基本放大电路的直流通路可发现, 其与共发射极基本放大电路的直流通路完全像同, 因此两者的所使用的静态分析方法以及分析而得的结果也完全相同。

2 三种基本放大电路在生活中的具体用途

2.1 共发射极基本放大电路的具体特点及应用

共发射极基本放大电路能够大幅提高信号强度, 其所放大的电压使之前的电压的数倍, 令输出电压和输入电压成反相关系。输入电阻适当, 输出电阻偏大, 因此, 在生活中部分含有多级的放大电路, 其中间级基本都使用共发射极基本放大电路。

人们日常所观看的电视机、收音机等电器内部电路中间级所使用的便是共发射级基本放大电路, 以便将信号大幅提高, 使电视机以及收音机的声音的音量及音质提高, 满足人们的需求。以收音机为例, 收音机通过传感器接受信号, 之后令信号由基极通过, 经共发射极基本放大电路处理后, 通过执行机构如扬声器进行播放, 从而使声音扩大。

2.2 共基极电极基本放大电路

共基极电极基本放大电路中, 电压放大倍数较少, 输入电压与输出电压方向相同。往往输出的电阻很小, 而输入的电阻较大。因此, 共基极电极基本放大电路也常常应用于电器当中。

包含多级电路的电器往往将共基极电极基本放大电路作为输入级或输出级。电压在流入电路之后, 通过共基极电极基本放大电路的处理, 可以使电压更为稳定, 从而提高放大电路的负载能力, 并使各个电路之间的联系更为协调。除此以外, 部分多级放大电路也将共基极电极基本放大电路作为缓冲级, 利用其的特点, 即能够将较高的输入电阻转换为较低的输出电阻, 将共基极电极基本放大电路作为阻抗变换的工具, 从而在多级电路中, 某两级电路之间起到缓冲作用, 使电路寿命更为长久, 电器内部电路协调性更高。

2.3共基极基本放大电路

经共基极基本放大电路放大的电压, 相比输入电路时的电压, 要高出数倍之多, 放大效果明显。共基极基本放大电路处理过程中, 输入电压与输出电压流动的方向相同, 输入的电阻数值较小, 而经共基极基本放大电路处理后输出的电阻较大。共基极基本放大电路的电压与功率的增益较高, 但其电流增益略低。由此可见, 共基极基本放大电路输入阻抗较小, 反而使信号逐渐衰减, 不可将其作为电压放大其使用。然而其频宽较大, 往往应用于高频以及宽频带电路, 同时也可作为恒流源的电路。

共基极基本放大电路可应用于宽带放大器, 对视频信号、脉冲信号以及射频信号进行放大。使用共基极基本放大电路的宽带放大器是现今较为典型的宽带放大器之一。由R2、R1 组成的并联电流负反馈支路可以降低第一级输入电阻, R4、R7 所组成的串联电压负反馈之路降低第二级输出电阻, 同时也降低了第一季的等效电容。R6、R4 产生的局部电流负反馈使回路增益降低, 从而避免出现自激现象。应用共基极基本放大电路的宽带放大器工作可达300MHz。

3 结束语

三极管放大电路搭配有多种形式, 动静态公式较多, 研究过程也颇为复杂。部分人难以分清、掌握, 同时也容易出现混淆。通过分析可以发现, 三极管放大电路的本质是按照一定方式将三种放大电路进行组合。因此, 研究人员应积极研究三种放大电路的异同, 从而促进三级管电路放大技术的发展。

摘要：三极管放大电路能够有效地增强信号强度, 在生活中的应用十分广泛。因此, 三极管放大电路的研究对我国社会发展具有积极意义。本文对三极管三种放大电路进行了静态分析, 并分析了三种放大电路的特点以及各自用途, 从而促进三极管放大电路的发展。

关键词：放大电路,共发射极,共基极电极,共基极

参考文献

[1]王雅娟.浅谈“三极管放大电路的研究”[J].数字技术与应用, 2014, 06:147.

[2]郝新雷, 刘海微, 吴雷.三极管放大倍数的脉冲测试[J].国外电子测量技术, 2013, 10:34-37.

对三极管基本放大电路原理的分析 第4篇

如图1所示，三极管共射基本放大电路的工作原理是：电路利用三极管的电流放大作用，把电流放大转换成电压放大，即对交流信号电压起放大与倒相的作用。它是三极管构成模拟电路的一个典型应用，是电子技术基础的重点和难点内容之一。理解并掌握这一原理，是学习和运用晶体管电路及电子技术的入门。

二、电路工作原理分析

当ui=0（静态）时，电容C1被充电到UC1=UBE，电容C2被充电到UC2=UCE。输入信号ui后，设ui=uimSinωt为一正弦量，则输入电压uBE=UBE+ui，基极电流iB=IB+ib。由于三极管的电流放大作用，集电极电流iC=βiB=β（IB+ib）=IC+ic（β为三极管的电流放大系数，β≥1）。因ic流过集电极电阻RC，在RC上要产生电压降，故在三极管的输出端即管子集—射极间将产生放大了的信号电压uCE=UCE+uce。uBE、iB、iC、uCE，它们都是在直流分量的基础上叠加以交流分量，如图2（a）～（d）所示，这就是三极管共射放大电路电压放大的基本工作过程。然而，要考虑该电路放大电压信号的输出，则要分输出端是“空载”还是“负载”两种情况来讨论。

1.输出端不接负载电阻RL，即电路“空载”输出时的工作情况

此时，图1中RL=∞，io=0，uo=0，且iC=iRC，则电路输出即管子集—射极间电压为：

uCE=UCC—iRCRC=UCC—iCRC=UCC—（IC+ic）RC=UCC—ICRC—icRC=UCE—icRC=UCE+uce

它表明uCE由直流分量与交流分量uce=—icRC两部分组成，在这里交流分量。在这种情况下，如图3所示，由于输出端未接入负载电阻RL，输出电压uce既加于三极管的集、射极间，同时也加在集电极电阻RC两端。

RC一方面形成集电极的直流通路，使直流电源电压通过RC加到集电结上；另一方面，它又是负载电阻，把被三极管放大了的集电极电流转化为输出电压u0=uce，使放大器具有电压（功率）放大的功能。从集电极电阻RC所承受的交流输出电压表达式可知uce=—icRC=—βibRC，与输入信号电压ui=ibrbe（rbe为小信号放大情况下三极管的等效输入电阻，通常rbe≤RC）相比，输出电压uce幅度被放大了。

Av=■=■=■=

—β■，∵Av≥1∴UO=Uce≥Ui），

但二者的相位相反，这是因为输入信号ui正半周，uBE↑→IB↑→IC↑→uCE↓，可见，输出与输入相位相反，在输入信号ui负半周亦然。如果在输出端即在电容C2与地间接入负载电阻RL，此时输出电压的直流分量UCE将被电容C2隔断，而交流分量uCE可通过电容C2传送给负载，对这种情况下电路的讨论分析将如下所述。

2.输出端接入负载电阻RL，即电路“带载”输出时的工作情况

如图4所示，由于电路的交流通路多了一条交流负载支路，输出总电流即流过管子集电极的电流iC为两条支路电流的合成，即iC=iRC+iO ，其中直流负载RC支路电流iRC=IC+■RC，由直流分量IC与交流分量■RC两部分所组成，iO为交流负载RL支路电流。于是，有电路输出电压即管子集—射极间电压为：

uCE=UCC—iRCRC=UCC—（IC+■RC）RC=UCE—■RCRC=UCE+uce，

这里uce=—■RCRC。因为iC=IC+■RC+iO=IC+iC，其中iC=■RC+iO为对应于交流等效负载电阻（即RC与RL二者的并联）RL'所通过的电流，则又有uCE=UCE+uce=UCE—iORL=UCE—iCRL'=UCE—（iC—IC）RL'=UCE+ICRL'—iCRL'令UCC'=UCE+ICRL'，称之为接入负载电阻RL情况下电路的等效直流电源电压，则管子集—射极间输出电压表达式可写为uCE=UCC'—iCRL'，此时电路“带载”的电压放大倍数为：

Av'=■=■=■=—β■，∵RL'（=RL∥RC）

即“带载”输出电压放大倍数小于“空载”输出电压放大倍数。根据式uCE=UCC'—iCRL'，可在三极管输出特性曲线上作出其所表示的直线，称之为电路的交流负载线。

如图5所示，图中的直流负载线是指电路静态情况下输出回路的电压电流关系式uCE=UCC—ICRC所对应的直线。交流负载线能直观地分析电路的工作情况，包括求各直流量（静态工作点Q）、放大倍数、分析电路中信号的传输及失真情况等的依据，这种通过作交、直流负载线研究分析电路的方法称之为电路的图解分析法。

三、现行教材欠妥之处与改正建议

笔者发现，一些现行教材在阐述三极管共射放大电路的工作原理，对其“带载”与“空载”两种情况进行分析时却不够缜密，出现了将二者混淆的欠妥之处。之所以出现上述问题，其根本原因就在于忽略了电路在“动态”工作情况下交流负载支路中电流的存在。笔者认为，对三极管共射基本放大电路工作原理的分析，若对于中等职教，考虑到教材一般到本节时尚未引入交流通路概念，加之学习者的学习基础和认识能力有限，为简易起见，一种是以电路的“空载”输出情况作分析，另一种是仍可采用原图、式（即“带载”的电路图、“空载”电路的输出电压的表达式），但必须说明：该式所对应的仅是电路的“空载”情况，即假设负载电阻未接入，然后可补充说明：在电路接入负载电阻的情况下，输出信号电压的交流分量可通过电容分离出来，传送到输出端，使负载上得到输出电压，或在等效负载电阻上得到输出电压；若对于高职高专等教育层次，不妨针对电路“带载”输出情况加以分析。由上述可知，“带载”分析不仅电路物理概念全面清晰，而且导出输出电压表达式（该式与作直流负载线所依据的表达式具有相同的形式）为图解分析作输出回路的交流负载线打下了基础，这对于促进学生发散思维，提高其分析认识电路与解决实际问题的能力都具有重要的意义。

实验三阻容耦合放大电路实验报告 第5篇

院别 电子信息学院 课程名称

电子技术实验 班级 无线技术 12 实验名称 实验三 阻容耦合放大电路 姓名 Alvin 实验时间

2014 年 3 月 20 日 学号 33 指导教师

文毅 报 告 内 容 一、实验目的和任务 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、实验原理介绍 本实验中所采用的电路如图 3-1 所示。

R1 5.1kR2 51R3 33kR4 24kRc1 5.1kRe1 1.8kRe2 1.8kR5 47kR6 20kRc2 3kRL

3kRp680kC110uCe110uC310uCe210uUs +12v Uo UiUo1Ui2C210u100Ref

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 R i2 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

ef 1 1 be2 i 1 C 1i1 O1 UR)1(r)R // R(UUA    

（3-1）

其中，R i2 是后级放大电路的输入电阻，2 be 22 b 21 b 2 ir // R // R R 

后级放大电路的放大倍数为

be“L 2 C 21 OO2 Ur)R // R(UUA  

（3-2）

其中，Lf L”LR // R R 

全电路的电压放大倍数为

U 1 U1 OOi1 OiOUmA AUUUUUUA   

（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 / jf 1AALUmUL

（3-4）

其中，f L 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 / jf 1AA

（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：

......A A A A 3 U 2 U 1 U U   

（3-6）

将上式分别用幅值和相角来表示：

A U =A U1 A U2 A U3 …

（3-7）

...3 2 1       

（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、实验内容和数据记录

实验电路见图 3.1

1.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 V C1 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(v)第二级(v)V C1 V b1 V e1 V C2 V b2 V e2 5.99 2.87 2.24 8.56 3.09 2.40 6.08 2.83 2.20 8.56 3.09 2.40 2.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。

R L =∞，按表 3.2 要求测量并计算。

表 3.2 输入/输出电压（mV）

电压放大倍数 第 1 级 第 2 级

整体 U i =2 mV

V 01 V 02 A V1 A V2 A V R L =∞ 20.8 1620 10.4 77.88 810

成绩

教师签名

批改时间

三极管放大电路实验 第6篇

时间：60分钟

总分：

分

班级：

班

命题人：

一、判断题

1.晶体三极管按材料分有两种：锗管和硅管。

（正确）

2.晶体三极管按结构分: NPN、PNP。

（正确）

3.晶体三极管有NPN和PNP两种结构形式，但使用最多的是锗NPN和硅PNP两种三极管。

（错误）

4.晶体三极管功率分：小功率管、中功率管、大功率管。

（正确）

5.晶体三极管三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极c。

（正确）

6.晶体三极管的管脚分别是发射极、门极、集电极。

（错误）

7.在制造三极管时，有意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的，同时基区做得很薄。

（正确）

8.晶体三极管是线性器件，可用作开关或者放大器件。

（错误）

9.晶体管由两个PN结组成，所以可以用两个二极管反向连接起来充当晶体管使用。

（错误）

10.晶体三极管的发射结和集电结是同类型的PN结，所以三极管在作放大管使用时，射极和集电极可相互调换使用。

（错误）

11.通常的BJT在集电极和发射极互换使用时，仍有较大的电流放大作用。

（错误）

12.三极管有三个工作区，分别是饱和区、放大区、截止区。

（正确）

13.三极管是构成放大器的核心，模拟电路中，若要信号不失真，三极管应该工作在放大区。

（正确）

14.模拟电路中，三极管用作开关器件。

（错误）

15.晶体三极管是非线性器件。

（正确）

16.晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。（正确）

17.无论在任何情况下，三极管都具有电流放大能力。

（错误）

18.三极管是构成放大器的核心，三极管器件具有电压放大作用。

（错误）

19.当三极管发射结、集电结都反向偏置时具有放大作用。

（错误）

20.当三极管发射结、集电结都正向偏置时具有放大作用。

（错误）

21.放大电路中，硅三极管发射结工作电压是0.3V。

（错误）

22.放大电路中，硅三极管发射结工作电压是0.7V。

（正确）

23.放大电路中，锗三极管发射结工作电压是0.3V。

（正确）

24.放大电路中，锗三极管发射结工作电压是0.5V。

（错误）

25.晶体管的电流放大倍数通常等于放大电路的电压放大倍数。

（错误）

26.晶体三极管集电极和基极上的电流一定能满足Ic=βIb的关系。

（错误）

27.放大电路中的输入信号和输出信号的波形总是反相关系。

（错误）

28.共射组态基本放大电路是输入信号加在基极和发射极之间。

（正确）

29.电压放大电路中的电容器，起的作用是隔直流通交流。

（正确）

30.三极管放大电路中，静态是指无信号输入。

（正确）

31.放大电路的三种组态，都有功率放大作用。

（正确）

32.晶体管的放大作用主要体现在电流放大。

（正确）

33.当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流近似为为零，集电极电流和发射极电流都近似为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态。

（正确）

34.放大电路主要利用三极管的控制作用放大微弱信号，输出信号在电压或电流的幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。

（正确）

35.基本放大电路，输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。

（正确）

36.放大电路工作点不稳定的原因，主要是元件参数的影响。

（错误）

37.温度升高, 三极管的输入特性曲线向左移，UBE减小。

（正确）

38.当温度升高时，三极管的集电极电流IC增大，电流放大系数β减小。

（错误）

39.当温度升高时，三极管的输出特性曲线向上移，电流放大系数β增大。

（正确）

40.静态工作点过高会产生截止失真。

（错误）

41.三极管在安全工作区的极限参数是集电极最大允许电流、集电极最大允许功率损耗、基极开路时集电极与发射极间反向击穿电压。

（正确）

42.交流放大器工作时，电路中同时存在直流分量和交流分量，直流分量表示信号的变化情况，交流分量表示静态工作点。

（错误）

43.三极管放大电路中RC可有可无，不影响放大结果。

（错误）

44.共集电极放大电路也叫做射极输出器，共集电极放大电路的输入信号与输出信号同相。

（正确）

45.基极电流Ib的数值较大时，易引起静态工作点Q接近饱和区。

（正确）

46.分压偏置式共射极放大器中，基极采用分压偏置的目的是为了提高输入电阻。（错误）47.在共射极放大器中，电路其他参数不变，仅改变电源电压Vcc，电压放大倍数不会改变。

（正确）

48.三极管放大电路中，增大RB，其它参数不变，静态工作点Q接近饱和区。

（错误）49.三极管放大电路中，增大RC，其它参数不变，静态工作点Q接近饱和区。

（正确）50.三极管放大电路中，当 ui较小时，为减少功耗和噪声，静态工作点可设得低一些。（正确）

51.三极管放大电路中，为获得较大的动态范围，静态工作点可设在交流负载线中点。（正确）

52.三极管放大电路中，当实际功耗PC大于最大允许集电极耗散功率PCM时，不仅使管子的参数发生变化，甚至还会烧坏管子。

（正确）

二、单选题

1.晶体三极管放大电路，既能放大电压，也能放大电流的电路是(A)。A.共发射极

B.共集电极

C.共基极

D.共漏极 2.晶体三极管共发射极放大电路具有的作用。

（C）

A.仅放大

B.仅反相

C.放大与反相

D.电压跟随 3.放大电路的静态是指（B）。A.输入直流信号为零时的状态

B.输入交流信号为零时的状态

C.输入交直流信号为零时的状态

D.输入交流信号不为零时的状态

4.基本放大电路中，放大（C）信号是电路的工作目的。A.交流和直流

B.直流

C.交流

D.高频脉冲 5.基本放大电路中，经过晶体三极管的信号有（D）。A.高频脉冲成分

B.直流成分

C.交流成分

D.交直流成分均有

6.放大电路的交流通路是指（C）

A.电压回路

B.电流通过的路径

C.交流信号流通的路径

D.直流信号流通的路径 7.三极管的输出特性曲线中，每一条曲线与（C）对应。

A.输入电压

B.基极电压

C.基极电流

D.输出电压 8.三极管的伏安特性是指它的（C）。

A.输入特性

B.输出特性

C.输入特性与输出特性

D.输入信号与电源关系

9.为了增大放大电路的动态范围，其静态工作点应选择（C）。

A.截止点

B.饱和点

C.交流负载线的中点

D.直流负载线的中点

10.放大电路的直流负载线是指(B)条件下的交流负载线。A.RL=0

B.RL=∞

C.RL=RC D.RL=RB 11.电压放大电路的空载是指（C）

A.RC=0

B.RL=0

C.RL=∞

D.RB =∞ 12.温度升高时，三极管的电流放大倍数β值会（C）。A.不变

B.变小

C.变大

D.不确定 13.温度降低时，三极管的电流放大倍数β值会（B）。A.不变

B.变小

C.变大

D.不确定

14.某三极管的发射极电流等于1mA，基极电流等于75μA,正常工作时它的集电极电流为（A）。

A.0.925mA

B.0.75 mA

C.1.075 mA

D.1.75 mA 15.某三极管的发射极电流等于1.025mA，基极电流等于25μA,正常工作时它的电流放大

倍数β值为（B）。

A.30

B.40

C.41

D.51

16.测得某三极管集电极电流是2mA，发射极电流2.02mA，则该管的直流电流放大系数是（D）。

A.0.02

B.1

C.50

D.100

17.三极管在组成放大器时，根据公共端的不同，连接方式有（C）种。A.1

B.2

C.3

D.4

18.在阻容耦合放大器中，耦合电容的作用是(A)。

A.隔断直流，传送交流

B.隔断交流，传送直流

C.传送交流和直流

D.隔断交流和直流

19.为了放大缓慢变化的非周期信号或直流信号,放大器之间应采用(C)。A.阻容耦合电路

B.变压器耦合电路

C.直接耦合电路

D.二极管耦合电路

20.共射极放在电路的输入信号加在三极管（A）之间。

A.基极和发射极

B.基极和集电极

C.发射极和集电极

D.基极和电源 21.共射极放大电路的输出信号是取自于三极管（C）之间。

A.基极和发射极

B.基极和集电极

C.集电极和发射极

D.基极和电源

22.工作在放大区的某三极管，如果当IB从12μA增大到22μA时，IC从1mA变为2mA，那么它的β约为（C）。

A.83

B.91

C.100

D.110

23.在三极管放大器中，三极管各极电位最高的是（B）

A.NPN管的发射极

B.NPN管的集电极

C.PNP管的基极

D.PNP管的集电极 24.用万用表测得NPN型晶体三极管各电极对地的电位是：VB=4.7V，VC=4.3V，VE=4V，则该晶体三极管的工作状态是（A）。A.饱和

B.放大

C.截止

D.短路

25.测得某放大电路中三极管各极电位分别是3V、2.3V、12V则三极管的三个电极分别是（C）。

A.(E、B、C)

B.(B、C、E)

C.(B、E、C)

D.（C、B、E）

26.测得某放大电路中三极管各极电位分别是0V、-6V、0.2V则三极管的三个电极分别是（C）。

A.(E、C、B)

B.(C、B、E)

C.(B、C、E)

D.(B、E、C)

27.测得放大电路中某晶体管三个电极对地的电位分别为6V、5.3V和12V，则该三极管的类型为（B）。

A.硅PNP型

B.硅NPN型

C.锗PNP型

D.锗NPN型

28.测得放大电路中某晶体管三个电极对地的电位分别为4V、3.7V和8V，则该三极管的类型为（D）。

A.硅PNP型

B.硅NPN型

C.锗PNP型

D.锗NPN型

29.使用三极管时，如果集电极功耗超过该三极管最大集电极耗散功率PCM，可能会发生（C）情况。A.击穿

B.正常工作

C.烧坏

D.β变小

30.测得晶体管三个电极的静态电流分别为 0.06mA，3.66mA 和3.6mA。则该管的β约为（D）。

A.30

B.40

C.50

D.60

31.测得晶体管三个电极的静态电流分别为 0.03mA，3mA 和3.03mA。则该管的β约为（A）。A.100 B.60

C.50

D.40 32.在一个放大电路中，测得某三极管各极对地的电位为U1=3V，U2=-3V，U3=-2.7V，则可知该管为（C）。

A.PNP锗管

B.NPN硅管

C.NPN锗管

D.PNP硅管

33.已知某三极管的C、B、E三个电极电位为10V,2.3V,2V, 则可判断该三极管的类型及工作状态为（A）。

A.NPN型，放大状态

B.PNP型，截止状态

C.NPN型，饱和状态

D.PNP型，放大状态

34.已知某三极管的C、B、E三个电极电位为2V, 6.3V, 7V, 则可判断该三极管的类型及工作状态为（D）。

A.NPN型，放大状态

B.PNP型，截止状态

C.NPN型，饱和状态

D.PNP型，放大状态

35.共射极放大电路的交流输出波形上半周失真时为（B）。

A.饱和失真

B.截止失真

C.交越失真

D.饱和失真和截止失真 36.共射极放大电路的交流输出波形下半周失真时为（A）失真。A.饱和

B.截止

C.交越

D.频率 37.静态工作点过高会产生（B）失真。A.交越

B.饱和

C.截止

D.饱和和截止

38.静态工作点过低会产生（C）失真。A.交越

B.饱和

C.截止

D.饱和和截止 39.下图所示电路中，三极管(NPN管为硅管，PNP管为锗管)不是工作在放大状态的是(C)。

40.上题电路中，三极管工作在放大状态的NPN型硅管是(A)。

41.已知某晶体管的PCM=100mW，ICM=20mA，UCEO=15V，在下列工作条件下，正常工作的是（B）。

A.UCE=2V，IC=40mA

B.UCE=3V，IC=10mA

C.UCE=4V，IC=30mA D.UCE=6V，IC=25mA

42.在基本单管共射放大器中，集电极电阻RC的作用是（B）。

A.限制集电极电流

B.将三极管的电流放大作用转换成电压放大作用

C.没什么作用

三极管放大电路实验 第7篇

如何判断三极管电路是共基极还是共集电极还是共发射极所谓的共，即是把该极作为接地处理，不是指直接接地，而是交流接地，或者信号接地。一个脚通过电阻和电容（关键是电容）接地以后，另两个脚分另作为输入端和输出端，那个接地的脚即为共XX电路。比如共射极电路，信号从基极输入，集电极输出；共集电极电路，信号从基极输入发射极输出；共基极电路，信号从集电极输入发射极输出。

三极管放大电路波形失真分析小结 第8篇

关键词：放大电路,波形失真,图解法,综合分析法

放大电路中波形失真的分析是放大器中的主要教学内容之一，也是整个模拟电路课程的重点和难点教学内容之一。如何组织这一部分内容的教学，才能使学生既牢固掌握放大器放大输入信号的物理过程，又能使学生熟练掌握放大电路波形失真的判断方法。经过多年的教学实践，笔者在这一部分内容的教学中，采取以下的教学方法：首先较详细地介绍图解法的内容，使学生通过图解法掌握放大器放大输入信号的物理过程，并通过图解法建立波形失真的概念，以及电路参数对Q点与波形失真的影响。让学生初步掌握放大电路波形失真的判断，在讲完放大电路的三种组态以后，然后概括放大电路波形失真的两种情况及其判断方法。在实际教学中，根据学生反馈信息，教学效果较好，现总结如下，不妥之处请批评指正。

1 放大电路中波形失真的两种情况

1)放大电路组态、管型、输出电压v0的波形失真情况(顶部或底部失真已知)判断电路是饱和还是截止失真。

2)电路的组态、管型、及参数已知，判断电路的输出波形是顶部还是底部失真。

2 放大电路波形失真的分析方法——综合分析法（简称综合法）

综合法的特点是将工作点对波形失真的影响和电路中输出电压与输入电压之间的相位关系结合起来对波形失真进行分析判断的，利用综合法分析放大器输出波形是先出现底部或顶部失真分两步进行。

1)根据给定电路的组态决定输出电压与输入电压之间的相位关系。

2)根据vi作用对Q点的影响或对iB的影响来决定是顶部还是底部失真。这种方法对于分析各种不同组态放大电路的失真情况十分方便。下面用综合法分析第一种波形失真的情况：即放大电路的组态、管型与输出电压的波形失真情况已知判断是饱和还是截止失真。

例1电路如图1 (a) (b) (c) (d)所示，若输出波形如图，判断失真情况。由图1 (a) (b) (c) (d)的输出波形可知输出波形都是底部失真，利用综合法的第一步可确定图1 (a) (b) (c) (d)电路的输入波形vi如图。(分别画于放大电路的输入端)

根据综合法的第二步知(a)饱和失真;(b)截止失真;(c)截止失真;(d)饱和失真;因为在(a)图中，对应于输出波形失真的输入波形为vi的正半周，而vi-®iB-®Q点-饱和失真。而在(b)图中由于是PNP管，vi的极性虽然与(a)图相同，但vi的正半周是使i B¯所以是截止失真，(c) (d)图的分析同上(略)。

由此可看出电路的失真不仅与组态有关还与管型有关。

第二种波形失真的情况分析

电路的组态、管型、和参数已知判断电路是先出现顶部还是底部失真。

分析方法：1)计算Q点、确定vCEQ与ICQR¢L的大小从而确定电路是先出现饱和失真还是截止失真;2)根据饱和失真还是截止失真及电路与管型确定输入信号vi的极性，然后根据组态确定v0的极性从而确定是顶部还是底部失真。

例2电路如图2 (a) (b) (c) (d)

现设图2 (a) (b) (c) (d)电路的Q点均偏低，即图(a) (c)中ICQR¢L

设图2 (a) (b) (c) (d)的输入波形vi如图所示，则根据综合法可知(a) (d)是顶部失真(b) (c)图是底部失真。

因为对于图(a)由于是共射组态，且为NPN管要产生截止失真，则是输入信号的负半波周输出波形失真，根据电路的组态可推出是顶部失真。其它三种图形波形失真的分析方法相同。

3 小结

通过近几年的理论教学，利用综合分析法讲解三极管放大电路波形失真分析，学生普遍反映对三极管放大电路波形失真的判断较容易，真正做到了化难为简，在分析具体电路时得心应手。

参考文献

[1]杨泰朋, 苏静, 黄友锐.单管交流放大电路实验中的问题分析[J].实验室科学, 2010 (4) :103-104.

[2]魏文.晶体管放大器静态工作点稳定性的判定方法[J].电气电子教学学报2008 (4) :18-20.