引言

在電子器件中，常用的放大器種類很多，要求也不同，這里以小信號低頻放大器為例，說明放大電路的基本測試與調整方法。

實踐表明，新安裝完成的電路板，往往難于達到預期的效果。這是因為人們在設計時，不可能周全地考慮到元件值的誤差、器件參數的分散性、寄生參數等各種復雜的客觀因素，此外，電路板安裝中仍有可能存在沒有查出來的錯誤。通過電路板的測試和調整，可發現和糾正設計方案的不足，并查出電路安裝中的錯誤，然后采取措施加以改進和糾正，以使之達到預定的技術要求。

1 通電前的檢查

電路安裝完畢后，必須在不通電的情況下，對電路板進行認真細致的檢查，以便糾正安裝錯誤。檢查中應特別注意：

（1）元器件引腳之間有無短路。

（2） 電源的正、負極性有沒有接反，正、負極之間有沒有短路現象，電源線、地線是否接觸可靠。

（3）二極管與電解電容極性有沒有接反，三極管、集成電路引腳接線有沒有接錯，集成電路的型號及安插方向對不對，引腳連接處有無接觸不良。

檢查中，可借助指針式萬用表“Ω×1”檔或數字式萬用表的蜂鳴器來測量。測量時應直接測量元器件引腳，這樣可以同時發現接觸不良的地方。

2 通電調試

通電調試包括測試和調整兩個方面，測試是對完成的電路板的參數及工作狀態進行測量，以便提供調整電路的依據，經過反復的測量和調整，就可使電路性能達到要求。最后應通過測試獲得電路的各項主要性能指標，以作為撰寫調試報告的依據。

為了使調試能順利進行，應在電路原理圖上標明元器件參數，主要測試點的電位值及相應的波形圖。具體調試步驟如下：

（1）通電觀察

把經過準確測量的電源電壓接入電路，此時，不應急于測量數據，而應先觀察有無異常現象，這包括電路中有無冒煙、有無異常氣味以及元器件是否發燙，電源輸出有無短路。如出現異常現象，則應立即切斷電源，檢查電路，排除故障，待故障排除后方可重新接通電源。然后再檢查各元器件的引腳電源電壓是否滿足要求。

（2）靜態調試

使放大電路接通直流電源，并令放大電路輸入信號為零（必要時將輸入端對”地”交流短路），用直流電壓表（一般采用萬用表直流電壓檔）測量電路有關點的直流電位，并與理論值相比較。若偏差不大，則可調整電路有關電阻，使電位值達到所需值；若偏差太大或不正常，則應槍杏電路有沒有故障，測量有沒有錯誤，以及讀數是否看錯等。

調整測量放大電路靜態工作狀態的目的為了保證放大器能工作在線性狀態，同時，通過直流電位的測量，可發現電路設計、電路安裝以及電路元器件損壞等故障。因此，放大電路的靜態調試是極為重要的。在進行靜態調試時應注意以下幾點：a．電路中不應存在寄生振蕩及干擾；b．應考慮直流電壓表內阻對測量結果的影響，因為直流電壓表內阻將對被測電路產生分流，使測量結果偏小。被測電路阻值越大，這種影響也就越大；C．要測量電路中的電流，一般不采用斷開電路串入電流表的方法測量，而是用電壓表測量已知電阻上的壓降，然后通過換算得到電流。

（3）動態調試

放大器的動態調試應在靜態調試已完成的基礎上進行。動態調試的目的是為了使放大電路的增益、輸出電壓動態范圍、波形失真、輸入和輸出電阻等性能達到要求。

在電路的輸入端接入適當頻率和幅度的信號，并循著信號流向，逐級檢測各有關點的波形、參數，并通過計算測量結果，估算電路性能指標，然后進行適當調整，使指標達到要求（若發現工作不正常，應先排除故障后，再進行動態測量和調整）。電路性能經調整初測達到指標要求后，則可進行電路性能指標的全面測量。

測試過程中，不能憑感覺和印象，要始終借助儀器仔細觀察，要邊測量，邊記錄，邊分析，邊解決問題。

1）增益的測量測量放大電路的電壓增益需要采用信號發生器、交流毫伏表、示波器以及直流穩壓電源等電子儀器（這些儀器的使用方法請參閱有關輔助教材和資料），其接線如圖l所示。測量時應注意合理選擇輸入信號的幅度和頻率。輸入信號過小，則不便于觀察，且容易串入干擾，輸入信號過大，會造成失真。輸入信號的頻率應在電路工作頻帶中頻區域內。另外還應注意，由于信號源都有一定的內阻，所以測量曲時，必須在被測電路與信號源連接后進行測量。

先用示波器觀察輸出電壓協的波形，在波形不失真的情況下，用電子交流毫伏表分別測出輸入電壓礬和輸出電壓礪，于是求得電壓放大倍數為：Au=Uo／Ui。

2）輸入電阻的測量

測量輸入電阻的方法很多，圖2所示為常用的電流電壓法測量電阻的電路，圖中，R為外接測試輔助電阻，RL為放大器輸出端所接實際負載電阻。給定一個合適的Ui’（頻率在頻帶內中頻區域），即可測得u（此時放大器的輸出電壓‰應為不失真的正弦波）。由測得的研和U，即可求得電路的輸入電阻Ri為：

測量輔助電阻R的數值應選擇適當，不宜太大或太小。R太大，將使Ui的數值很小，從而加大尺j的測量誤差；R太小，則Ui’與Ui讀數又十分接近，導致（Ui’-Ui）的誤差增大，故也使用的測量誤差加大。一般選取R與Ri為同數量級的電阻。

當被測電路輸入電阻很高時，上述測量法將因R和電壓表的接入而在輸入端引起較大的干擾誤差。特別是電壓表內阻不是很高時，將會使Ui’、Ui測量值偏小。

3）輸出電阻的測量

測量電路如圖3所示。設斷開RL時測得輸出電壓為Uout，接入RL后測得輸出電壓為陰，于是可求得輸出電阻Ro為：

測量時應注意：a．兩次測量時輸入電壓u應保持相等；b．Ui的大小應適當，以保證RL接入和斷開時，輸出電壓為不失真的正弦波；c．輸入信號的頻率應在頻帶內中頻區域；d．一般選取RL與Ro為同數量級的電阻。

4）輸出電壓波形失真及動態范圍的測量

一般對放大器的失真不作定量測量時，可采用示波器來觀察，測試電路如圖1所示。在工作頻帶內任選一頻率信號輸入，調節輸入信號的幅度，觀察示波器中的輸出電壓波形的幅度，并使之達到指標要求值，然后觀察波形的項部和底部有沒有因限幅或截止而變平，最后檢查正、負周期時間間隔是否相等。如果波形頂部或底部變平，正、負半周期時間間隔相差較多，則說明電路產生了較嚴重的失真。此時，應先檢查所產生的失真現象是否正常。若屬不正常，則戍找出故障原因，并加以消除，若屬正常，則應適當調整電路工作點、增加負反饋量或調整其他電路有關參數，真到波形失真消除且幅度達到指標要求為止。

調節輸入信號幅度，使輸出電壓剛出現平頂而又不產生明顯失真為止，此時，示波器中所顯示波形的峰一峰值，就是該放大電路的動態范圍。

（4）調試注意事項

測試結果的正確性是保證調試效果的條件，要使調試過程快且效果好，則在調試時應注意以下幾點：

1）調試前先要熟悉各種儀器的使用方法，并仔細加以檢查，以避免由于儀器使用不當或儀器的性能達不到要求（如測量電壓的儀器輸入電阻比較低、頻帶過窄等）而造成測量結果不準，以致做出錯誤的判斷。

2）測奄儀器的地線和被測電路的地線應連接在一起，并形成系統的參考地電位，這樣才能保證測量結果的正確性。

3）接線要用屏蔽線，屏蔽線的外屏蔽層要接到系統的地線上。在頻帶比較高時，要使用帶探頭的測量線，以減小分布電容的影響。

4）要正確選擇測量點和測量方法。

5）凋試過程自始至終要有嚴謹的科學作風，決不可急于求成。調試過程中，不但要認真觀察測量，還要記錄并善于進行分析、判斷。切不可一遇問題，就沒有目的地亂調、亂測和亂改接線，甚至把電路拆掉重新安裝。這樣，不但不能解決問題，相反還會發生更大的故障，甚至損壞元器件及測量儀器。

3 故障的排除

新電路板出現故障是常見的，每位初裝者都必須認真對待。查找故障時，首先要有耐心，還要細心，切忌馬馬虎虎，同時還要開動腦筋，認真進行分析、判斷。

現將查找故障的一般方法敘述如下：

（1）認真查線

當電路不能正常工作時，應關斷直流電源，再認真檢查電路是否有接錯、掉線、斷線，有沒有接觸不良、元器件損壞、元件用錯、元器件引腳接錯等，查找時可借助萬用表進行。

（2）認真檢查直流工作狀態

線路檢查完畢后，若電路仍不能正常工作，則可將電路接通直流電源，測量被測電路主要點的直流電位，并與理論設計值進行比較，以便發現不正常的現象（很多故障原因可通過測量直流電位找到）。對于多級電路，則要逐級進行測量，并立即分析測量結果是否正確，以便發現故障點。

（3）動態檢查

在電路輸入端加入輸入信號，用示波器由前級向后級逐級觀察有關點的電壓波形，并測量其大小是否正常。必要時可斷開后級進行測量，以判斷故障在前級還是在后級。

4 結論

對于一個完整的系統電路，要迅速而準確地排除故障，需要一定的實際工作經驗。對于初學者來說，首先應該認真分析電路圖，并善于將全電路分解成幾個功能塊，明確各部分傳遞關系及作用原理。然后，根據故障現象以及有關測試數據，分析和初步確定故障可能出現的部位，再按上述步驟仔細檢查這一部分電路，就可能比較快地找到故障點及故障原因。

另外，在進行故障檢查時，還需注意測量儀器所引起的故障。例如，測量儀器本身故障或測量儀器使用方法不當可造成儀器設備不能正常工作或造成測量數值錯誤；儀器聯接方法不當可造成儀器之間的故障。此外，測試線故障（如測試線斷線、接觸不良等）、測試點接錯等，都可造成故障。

責任編輯：gt