2023/2/3RC耦合多級放大電路

電氣與自動化工程學院電工電子實驗中心22023/2/3一、實驗目的1、學習和掌握多級放大電路電壓放大倍數(shù)和幅頻特性的測量方法。2、加深理解放大電路中引入負反饋的方法和負反饋對放大器各項性能指標的影響。32023/2/3實驗箱直流穩(wěn)壓電源接線端電阻電阻單管/負反饋二級放大器單元電路模擬電子技術實驗箱二、器件認知-實驗箱42023/2/3二、器件認知-實驗線路與單元電路USUSUiUiRW2UoUoVccGNDGND2.4KΩ實驗單元電路實驗箱電阻元件RW1Vcc測試點RLRW1RW2KK52023/2/3二、直流穩(wěn)壓電源的使用（1）

電源開關如何獲得12V單路電源①②③④②③④⑤⑥⑦⑧⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑨（2）“負極-”：直流電源輸出端負極接線柱。（3）“GND”：機殼接地端。（4）“正極+”：直流電源輸出端正極接線柱。從路（Salve）主路（Master）雙路（5）電流調(diào)節(jié)旋鈕（CURRENT）（8）電壓調(diào)節(jié)旋鈕（VOLTAGE）（6）CC(穩(wěn)流)指示燈（7）CV(穩(wěn)壓)指示燈（11）跟蹤(TRACKING)（9）指針式電表（10）指示選擇按鈕雙路可調(diào)電源-獨立模式

雙路可調(diào)電源-串聯(lián)模式雙路可調(diào)電源-并聯(lián)模式62023/2/3二、直流穩(wěn)壓電源的使用如何獲得12V單路電源①②③④②③④⑤⑥⑦⑧⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑨（1）

、打開電源后，將跟蹤(11)的二個按鍵分別置于彈起位置。使其處于獨立模式（2）

、使用萬用表“直流電壓檔”測量④②接線端子間電壓，調(diào)節(jié)主路電源的電壓調(diào)節(jié)旋鈕⑧，使主路電源輸出的電壓為12V。電源即可獲得+12V輸出（3）

、將電源主路④②接線端子用電源導線分別與實驗箱+12V，地相連接。ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.電容插座旋鈕開關交流電壓量程檔歐姆檔交流電流量程檔直流電流量程檔直流電壓量程檔電容量程檔二極管測試檔測電導檔晶體管hFE測試檔BCE測試插座：分PNP和NPN注：當本款穩(wěn)壓電源只帶一路負載時，為了延長儀器的使用壽命，減少功率管的發(fā)熱量，應使用在主路電源上。72023/2/3三、實驗內(nèi)容1、RC耦合多級放大電路的靜態(tài)測量與調(diào)整+12V3、接通12V直流電源1、短接測試點5、在放大器輸入端加入1KHz的正弦信號Us，使US=5~10mv6、用示波器觀察U0波形RW1S開關處于導通狀態(tài)2、將第一級放大器輸出端與第二級輸入端短接4、合上開關S,斷開開關KK開關處于斷開狀態(tài)us7、調(diào)整電位器Rw1、Rw2,使U0不失真

RW2靜態(tài)工作點調(diào)整82023/2/3三、實驗內(nèi)容1、RC耦合多級放大電路的靜態(tài)測量與調(diào)整2、使用萬用表“直流電壓檔”測量三極管v1靜態(tài)工作點：UB1UC1UE12023/2/3+12VRW1S開關處于導通狀態(tài)K開關處于斷開狀態(tài)usRW2EBC1、使US=0V3、使用萬用表“直流電壓檔”測量三極管v2靜態(tài)工作點：UB2UC2UE2靜態(tài)工作點測量92023/2/3三、實驗內(nèi)容2、RC耦合多級放大器的動態(tài)測試-Av，Ri，Ro2023/2/31)電壓放大倍數(shù)Av的測量調(diào)整放大器到合適的靜態(tài)工作點，然后加入輸入電壓ui，在輸出電壓uo不失真的情況下，用交流毫伏表測出ui和uo的有效值Ui和Uo，則Av＝Uo/Ui輸入、輸出電阻測量電路2)輸入電阻Ri的測量為了測量放大器的輸入電阻，如圖電路在被測放大器的輸入端與信號源之間串入一已知電阻R，在放大器正常工作的情況下，用交流毫伏表測出Us和Ui，則根據(jù)輸入電阻的定義可得3)輸出電阻Ro的測量如圖電路，在放大器正常工作條件下，測出輸出端不接負載RL的輸出電壓Uo和接入負載后的輸出電壓UL，根據(jù),即可求出RO。102023/2/3三、實驗內(nèi)容2、RC耦合多級放大器的動態(tài)測試-Av，Ri，Ro2、在放大器輸入端加入1KHz的正弦信號Us，使US=5~10mv3、觀察放大器負載情況下輸出電壓Uo，在波形不失真條件下，用交流毫伏表測量2023/2/3+12VRW1S開關處于導通狀態(tài)K開關處于斷開狀態(tài)usRW2USUiUL2.4KΩ1、接入2.4k負載電阻RL4、斷開2.4k負載電阻RL5、觀察放大器空載情況下輸出電壓Uo，在波形不失真條件下，用交流毫伏表測量

US，Ui

，UO（同步驟3）R=10KRL=2.4k112023/2/3三、實驗內(nèi)容2、RC耦合多級放大器的動態(tài)測試-幅頻特性

2023/2/3在實際應用中，通常要求放大器能夠放大一定頻率范圍內(nèi)的信號。放大器對不同頻率的信號往往放大倍數(shù)不盡相同，這樣被放大的信號幅度變化和原來的輸入信號就會不完全相同，即所謂出現(xiàn)失真。例如，在低頻或高頻時，放大器對其放大的信號達不到預期的要求，因而造成放大器在低頻或高頻時放大性能變差。我們把放大器的放大倍數(shù)（幅值，相位）和工作信號頻率有關聯(lián)的特性稱為頻率特性，相應的曲線為頻率特性曲線。放大器的幅頻特性曲線右圖為放大器的幅頻特性曲線的一般形式。AVM為中頻電壓放大倍數(shù)，當電壓放大倍數(shù)隨頻率變化下降到中頻時的0.707倍，即在0.707AVM時對應的頻率分別稱為下限頻率fL和上限頻率fH，通頻帶fBW=fH-fLfH。顯然多級放大器的通頻帶帶寬比單級放大器的帶寬窄。為了改善放大器的動態(tài)指標，如穩(wěn)定放大倍數(shù)，改變輸入、輸出電阻、減小非線性失真和展寬通頻帶等，常在放大器中引入負反饋，雖然它的引入使放大器的放大倍數(shù)降低。122023/2/3三、實驗內(nèi)容2、RC耦合多級放大器的動態(tài)測試-幅頻特性

2、在放大器輸入端加入1KHz的正弦信號Us，使US=5~10mv，并保持不變2023/2/3+12VRW1S開關處于導通狀態(tài)K開關處于斷開狀態(tài)usRW22.4KΩ1、接入2.4k負載電阻RL3、用交流毫伏表測量

US4、改變輸入信號的頻率，在Uo波形不失真條件下，用交流毫伏表測量

Uo，找出上、下限頻率fH和fL

放大器的幅頻特性曲線132023/2/3三、實驗內(nèi)容3、測試負反饋放大器的性能指標2023/2/3負反饋放大器有四種組態(tài)，即電壓串聯(lián)，電壓并聯(lián)，電流串聯(lián)，電流并聯(lián)。下圖為帶有負反饋的兩級阻容耦合放大電路（將開關K合上），在電路中通過Rf把輸出電壓UO引回到輸入端，加在晶體管V1的發(fā)射極上，在發(fā)射極電阻RE1上形成反饋電壓Uf。根據(jù)反饋的判斷法可知，它屬于電壓串聯(lián)負反饋。本實驗以電壓串聯(lián)負反饋為例，分析負反饋對放大器各項性能指標的影響。142023/2/3三、實驗內(nèi)容3、測試負反饋放大器的性能指標-Av，Ri，Ro2、在放大器輸入端加入1KHz的正弦信號Us，使US=5~10mv3、觀察放大器負載情況下輸出電壓Uo，在波形不失真條件下，用交流毫伏表測量2023/2/3+12VRW1S開關處于導通狀態(tài)K開關處于導通狀態(tài)usRW2USUiUL2.4KΩ1、接入2.4k負載電阻RL4、斷開2.4k負載電阻RL5、觀察放大器空載情況下輸出電壓Uo，在波形不失真條件下，用交流毫伏表測量

US，Ui

，UL（同步驟3）閉合開關K，引入負反饋電路

R=10KRL=2.4k152023/2/3三、實驗內(nèi)容3、測試負反饋放大器的性能指標-幅頻特性

2、在放大器輸入端加入1KHz的正弦信號Us，使US=5~10mv，并保持不變2023/2/3+12VRW1S開關處于導通狀態(tài)usRW22.4KΩ1、接入2.4k負載電阻RL3、用交流毫伏表測量

US4、改變輸入信號的頻率，在Uo波形不失真條件下，用交流毫伏表測量

Uo，找出上、下限頻率fH和fL

放大器的幅頻特性曲線閉合開關K