一、實驗目的

1、熟悉和掌握模擬電路實驗箱的使用方法。

2、進一步掌握單管放大器靜態工作點的調整和調試方法并測定中頻電壓放大倍數。

3、掌握放大電路輸出電阻R**O和輸入電阻R**i的測定方法等各項特性。

4、掌握共集電極電路（射極跟隨器）的特性和測試方法。

二、實驗儀器

雙蹤示波器 函數信號發生器

交流毫伏表 直流穩壓源

數字萬用表 子板-單級多級負反饋放大電路實驗板

模擬實驗箱

三、實驗原理與說明

射極跟隨器的原理圖如3-1所示。它是一個電壓串聯負反饋放大電路，它具有輸入電阻高，輸出電阻低，電壓放大倍數接近于1，輸出電壓能夠在較大范圍內跟隨輸入電壓作線性變化，并且輸入信號和輸出信號同相。其中，W1用于調整電路的靜態工作點，為RL為可調負載電阻。

圖3-1 射極跟隨器電路

射極跟隨器的主要性能指標有電壓放大倍數A U ，輸入電阻R I ，輸出電阻RO等。對于圖3－1電路，在開關K1閉合條件下，各性能指標的計算式為

1．電壓放大倍數

式中，

rbe為晶體管輸入電阻。上式說明設計跟隨器的電壓放大倍數小于近于1，且為正值。這是深度電壓負反饋的結果。但它的射極電流仍比基極電流大（1+β）倍，所以它是具有一定的電流和功率放大作用。

2．輸入電阻

R i =rbe +(1+β)RE

放大器的輸入電阻反映了它消耗輸入信號源的功率的大小。若R i >>R S （信號源內阻），放大器從信號源獲取較大電壓；若R i S ，則放大器從信號源獲取最大功率。

3．輸出電阻

R ~O~ =r ~be~ /β

式中rO為晶體管輸出電阻。

放大器輸出電阻的大小反映了它帶負載的能力。RO愈小，帶負載的能力愈強。當R O

4. 電壓跟隨范圍
   電壓跟隨范圍是指跟隨器的輸出電壓uo跟隨輸入電壓ui作線性變化的區域。當ui超出一定的范圍時，uo不能跟隨ui作線性變化，即uo的波形出現失真。為了使輸出電壓uo正負半周對稱，并充分利用電壓跟隨范圍，靜態工作點應選在交流負載線中點，測量時可以直接用示波器讀取uo的峰峰值，即電壓跟隨范圍；或用交流毫伏表讀取uo的有效值，則電壓跟隨范圍

注意：所有電子儀器儀表的“接地”端必須與實驗板上的“參考地”連接！

四、實驗內容及步驟

注意：實驗前應完成以下任務：

a、用萬用表判斷實驗箱上三極管T的極性和好壞，電解電容C的極性和好壞，所需實驗連線的好壞并測量+12V直流電源好壞。

b、斷開電源后，連接電路

1、 靜態工作點的調整與測試

電路中A點與基極輸入端短接，調節信號發生器，使其輸出頻率為1KH Z ，有效值為0.4V的正弦波信號，加到U1輸入，（即U S =U i =10mv），同時觀察輸出波形，調節偏置電阻使輸出波形不出現失真，逐漸增加輸入信號幅值，同時調節偏置電阻，直到同時產生飽和與截止失真為止。此時，靜態工作點已調好，放大電路處于最大不失真工作狀態。具體步驟可以參考實驗二靜態工作點的測量方法。

實驗操作01-靜態電路連接,電路中A點與基極輸入端短接

實驗操作****02- 調節信號發生器，使其輸出頻率為1KH Z ，有效值為400mV左右的正弦波信號，加到U1輸入，（即U S =U i =10mv）

用萬用表交流電壓檔監測Ui值，微調函數信號發生器，使****Ui=10mv

實驗操作****03- 動中調靜（最大不失真），用示波器監視輸入、輸出波形

增大輸入信號幅度，同時調節偏置電阻，使放大電路處于最大不失真工作狀態，靜態工作點已調好。

實驗操作****04- 靜態集電極電位Vc

實驗操作****05- 靜態發射極電位Ve

實驗操作****06 -靜態發射結電壓Ube

實驗操作****07 -靜態集電極電流Ic

實驗操作****08 -靜態基極電流Ib

將上述測量結果記錄于表3-1中。

2、放大器動態性能指標測試

(1) 電壓放大倍數的測量

在保證靜態工作點合理，輸出波形不失真的情況下，令RL＝￥，將信號發生器的輸出端接至u1端。調節信號發生器的幅度和頻率，使輸入正弦信號|＝1kHz、u**S ＝u**i ＝160mV（用毫伏表在A點監測，即板上2點），然后用示波器觀察輸入、輸出波形及相位關系。波形無失真時測量輸出電壓 u' o，計算空載時的電壓放大倍數：

接上負載（*R* ~L~ ＝3KW），重測輸出電壓*u* *~O~* ，計算帶載時的電壓放大倍數:

實驗操作****09 -A點輸入信號1KHz正弦波160mV

監測A點輸入信號160mV

實驗操作****10 -測量射極空載輸出有效值

實驗操作****10 -空載輸入輸出波形

實驗操作****11 -測量射極帶負載輸出有效值

將上述測量結果記錄于表3-2中

(3) 輸入電阻R**i的測量

用“串聯電阻法”測量放大器的輸入電阻R i 。即在信號源輸出與放大器輸入端之間，串聯一個已知電阻R（一般選擇R的值接近RK值為宜），本實驗中可在實驗板上C1之前串入R**S （u**i接B點，R**S ＝5.1KW），保持u**S ＝160mV。如圖2-3所示，在輸出波形不失真的情況下，分別測出u**s和ui的值，記錄到表3-4中。

實驗操作****12 -測量輸入電阻Ri接Rs=5.1K，保持Us=160mV輸入

實驗操作****13 -測量A點Ui

3、測試跟隨特性

接上負載R L = 3KW，輸入正弦信號u i ，逐漸增大輸入信號ui幅值，用示波器觀察波形不失真的情況下，測量對應的uo值，將測量數據記錄在表3-5中。

實驗操作****14 -調節函數信號發生器幅值，測量跟隨特性1，A點45mV輸入

實驗操作****15 -測量跟隨特性1，射極輸出

測量跟隨特****性1，輸入輸出波形

實驗操作****16 -調節函數信號發生器幅值，測量跟隨特性2，A點76mV輸入

實驗操作****17 -測量跟隨特性2-射極輸出

實驗操作****18 -調節函數信號發生器幅值，測量跟隨特性3-A點145mV輸入

實驗操作****19 -測量跟隨特性3-射極輸出

實驗操作20 -測量跟隨特性4-A點200mV輸入

實驗操作21 -測量跟隨特性4-射極輸出