搭建和实测视频
实验目的
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学会识别常用电路元件的方法
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理解信号的直流成分和交流成分
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掌握放大电路稳定静态工作点计算、测量方法
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理解交流负反馈和非线性失真
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理解静态工作点导致的饱和、截止状态
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掌握电压放大倍数、输入输出电阻的计算及测量方法
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理解放大器的带宽概念
图 1-2 面包板搭建电路
图 1-3 实验板搭建电路
在根据原理图搭建电路时，电路和硬木课堂口袋实验平台EPI-LITE304的连接如下：
- 正VCC连接 EPI-LITE304 的+V处设置12V
- GND连接 EPI-LITE304 的GND处
- Ui连接 EPI-LITE304 的S1并同时使用AIN1观察输入电压
- Uo连接 EPI-LITE304 的AIN2对静态工作点电压进行测量
- Uc连接 EPI-LITE304 的AIN3观察输出电压
实验步骤
1. 仪器设置
电源设置：将总电源开启，并开启正电源，设置为+12V。
图 1-4 Electronics Pioneer 电源示意图
信号源设置：将信号源S1开启，按测试项目的要求输出波形
图 1-5 Electronics Pioneer 信号源示意图
2. 测试项目
2.1 电路静态工作点计算及测量
使用万用表实际测量该电路静态工作点UB、UC、UE，根据结果计算该输入回路等效动态电阻rbe（其中rbb’=300Ω）
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测量各极对地电位 |
UB |
UC |
UE |
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实测值 |
IB、IC、IE利用欧姆定律计算
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利用欧姆定律计算 |
IB |
IC |
IE |
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计算值(V) |
根据实测数据判断三极管工作在（放大区、饱和区、截止区）？
判断依据是什么？并判断是否可以继续动态测试？
2.2 共射极放大电路动态参数的计算及测量
理论计算电路电压放大倍数Au（其中rbe取上边计算结果为准，β以测量值为准）
选取信号源电压Ui并测量Uo，计算Au=Uo/Ui（观察输入与输出的相位关系）。
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Ui = |
Uo |
Au= Uo / Ui |
在同一坐标系下，画出其中一组输入、输出波形示意图 |
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10kHz, 10mVpp（峰峰值） |
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10kHz, 20mVpp（峰峰值） |
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判断输入与输出相位关系 （同相，反相） |
- 10kHz，10mVpp（峰峰值）
CH1：输入10mVpp的正弦波
CH2：最终输出
CH3：集电极输出
图 1-6
- 10kHz，20mVpp（峰峰值）
CH1：输入20mVpp的正弦波
CH2：最终输出
CH3：集电极输出
图 1-7
2.3 输入和输出电阻的测量
接入Rs ，测量电路的输出幅度UO2，和未接入Rs 时的输出幅度UO1代入公式Ri= Rs * UO2 /(UO1– UO2) ，得到Ri = ？
图 1-8
断开RL ，使输出开路，测量电路的输出幅度Uo ，和RL=5.1KΩ负载时的输出幅度Uol 带入
Ro=(Uo/Uol -1)RL，得到Ro = ?
图 1-9
2.4 带宽测量
根据上图：
- 使用S1（若有HSS，则用HSS）和AIN1接入电路输入，AIN2接电路输出；
- 关闭信号源和示波器，保持电源开启；
- 打开BODE图仪，在Bode中设置频率起止为10Hz – 2MHz，信号源幅度为10mVpp，获取电路的幅频特性曲线
2.4 观察交流负反馈改善非线性失真
观察非线性失真，三角波比正弦波现象更明显
使用以下表格的三角波输入，改变发射极旁路电容C2的位置，记录C2接在A点和B点的波形
图 1-12
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S1信号源设置 |
C2接在A点 |
C2接在B点 |
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5kHz，20mVpp（峰峰值）三角波 |
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5kHz，50mVpp（峰峰值）三角波 |
- 5kHz，20mVpp（峰峰值）三角波
CH1：C2接在A点，输入为5kHz，20mVpp（峰峰值）三角波
CH2：输出为10KHz，2.6Vpp的三角波，可以明显看到非线性失真明显
图 1-13
CH1：C2接在B点，输入为5kHz，20mVpp（峰峰值）三角波
CH2：输出为5kHz，400mVpp的三角波，牺牲放大倍数改善非线性失真
图 1-14
- 5kHz，50mVpp（峰峰值）三角波
CH1：C2接在A点，输入为5kHz，50mVpp（峰峰值）三角波
CH2：输出为5kHz，4.7Vpp的三角波，可以明显看到非线性失真明显
图 1-15
CH1：C2接在B点，输入为5kHz，50mVpp（峰峰值）三角波
CH2：输出为5kHz，1Vpp的三角波，牺牲放大倍数改善非线性失真
图 1-16
取掉C2，观察输出信号的改变：交流反馈电阻越大，失真越小，放大倍数越小
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S1信号源设置 |
C2接在B点 |
取掉C2 |
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10kHz，200mVpp（峰峰值）三角波 |
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10kHz，2000mVpp（峰峰值）三角波 |
- 10kHz，200mVpp（峰峰值）三角波- C2接在B点
图 1-17
- 10kHz，200mVpp（峰峰值）三角波- 取掉C2
