实验三两级交流放大电路

目录

实验一整流、滤波、稳压电路 (1)

实验二单级交流放大器（一） (5)

实验三单级交流放大器（二） (7)

实验四两级阻容耦合放大电路 (9)

实验五负反馈放大电路 (11)

实验六射极输出器的测试 (14)

实验七 OCL功率放大电路 (16)

实验八差动放大器 (18)

实验九运算放大器的基本运算电路（一） (20)

实验十集成运算放大器的基本运算电路（二） (22)

实验十一比较器、方波—三角波发生器 (24)

实验十二集成555电路的应用实验 (26)

实验十三 RC正弦波振荡器 (30)

实验十四集成功率放大器 (32)

实验十五函数信号发生器（综合性实验） (34)

实验十六积分与微分电路（设计性实验） (36)

实验十七有源滤波器（设计性实验） (38)

实验十八电压/频率转换电路（设计性实验） (40)

实验十九电流/电压转换电路（设计性实验） (41)

实验一整流、滤波、稳压电路

一、实验目的

1、比较半波整流与桥式整流的特点。

2、了解稳压电路的组成和稳压作用。

3、熟悉集成三端可调稳压器的使用。

二、实验设备

1、实验箱（台）

2、示波器

3、数字万用表

三、预习要求

1、二极管半波整流和全波整流的工作原理及整流输出波形。

2、整流电路分别接电容、稳压管及稳压电路时的工作原理及输出波形。

3、熟悉三端集成稳压器的工作原理。

四、实验内容与步骤

首先校准示波器。

1、半波整流与桥式整流：

●分别按图1-1和图1-2接线。

●在输入端接入交流14V电压，调节使I O=50mA时,用数字万用表测出V O，同时用

示波器的DC档观察输出波形记入表1-1中。

实验一 单级交流放大电路

一、实验目的

1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。

2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。

3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理

图1－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。

图1－1 共射极单管放大器实验电路

在图1－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算 CC B2

B1B1

B U R R R U +≈

U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ） 电压放大倍数

C

E BE

B E I R U U I ≈-≈

be

L C V r R R βA // -=

输入电阻

R i ＝R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C

由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。 放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。 1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量

课程名称：电路与电子实验Ⅱ指导老师： yyy 成绩：__________________ 实验名称：集成功放及其应用实验类型：模电同组学生姓名：

一、实验目的二、实验原理

三、实验接线图四、实验设备

五、实验步骤六、实验数据记录

七、实验数据分析八、实验结果或结论

一、实验目的

1．了解仪表放大器与运算放大器的性能区别；

2．掌握仪表放大器的电路结构、设计和测试方法；

3．学习仪表放大器在电子设计中的应用。

二、实验内容

1 ．用通用运算放大器设计一个仪表放大器

2 ．用INA128 精密低功耗仪器放大器设计一个仪表放大器

3 ．仪表放大器应用：实现电子秤量电路功能

三、实验原理

●基本放大器性能比对

●输入电阻Ri：放大电路输入电压与输入电流之比。（输入电阻越大，信号电压损失越小，输入电压越接近信号源电压）

K：差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比的绝对值。（一般要求：●共模抑制比

CMR

放大差模信号，抑制共模信号，即共模抑制比越大越好）

●电子秤电路

●用单个通用运算放大器设计一个差分放大电路，并与力传感器、零点与增益调节电路、万用

表一起构成电子秤。

表1本实验选择该电路图做实验

差动放大电路放大倍数为200倍，后面增益调节电路放大倍数7.5倍至12.5倍。测量时实验箱上COM1与COM2须连接在一起。

●用单片集成仪表放大器INA128构成放大电路，并与力传感器、零点与增益调节电路、万用

表一起构成电子秤。

INA128放大电路放大倍数为1000倍，后面增益调节电路放大倍数1.5倍至2.5倍。测量时实验箱上COM1与COM2须连接在一起。

模拟电路实验参考答案

模拟电路实验参考答案

在学习模拟电路实验的过程中，我们常常会遇到一些难题，需要参考答案来帮助我们解决问题。本文将为大家提供一些常见模拟电路实验的参考答案，希望能够帮助大家更好地理解和掌握相关知识。

一、直流电路实验

1. 题目：给定一个电路，其中包括一个电源、一个电阻和一个电流表，请计算电路中的电流大小。

答案：根据欧姆定律，电流大小等于电源电压除以电阻大小。因此，可以通过测量电源电压和电阻大小来计算电流大小。

2. 题目：给定一个电路，其中包括一个电源、两个电阻和一个电压表，请计算电路中的总电阻和总电压。

答案：总电阻等于两个电阻的串联电阻之和；总电压等于电源电压。

二、交流电路实验

1. 题目：给定一个交流电路，其中包括一个电源、一个电感和一个电容，请计算电路中的电感电流和电容电流。

答案：电感电流与电感的电压成正比，与电压频率成反比；电容电流与电容的电压成正比，与电压频率成正比。

2. 题目：给定一个交流电路，其中包括一个电源、一个电阻和一个电容，请计算电路中的电压相位差。

答案：电压相位差等于电阻电压与电容电压之间的相位差。可以通过测量电阻电压和电容电压的相位差来计算。

三、放大电路实验

1. 题目：给定一个放大电路，其中包括一个输入信号源、一个放大器和一个输出信号源，请计算放大器的放大倍数。

答案：放大倍数等于输出信号的幅值除以输入信号的幅值。可以通过测量输出信号和输入信号的幅值来计算。

2. 题目：给定一个放大电路，其中包括一个输入信号源、一个放大器和一个输出信号源，请计算放大器的频率响应。

实验三共射放大电路

一、实验目的：

1．学习放大器静态工作点的测量与调整；

2．学习放大器的放大倍数的测量方法；

3．加深示波器、函数信号发生器和交流毫伏表的使用方法。

二、实验原理

实验参考电路如图3.1 所示。该电路采用自动稳定静态工作点的分压式射极偏置电路，其温度稳定性好，电位器W 用来调整静态工作点。

1．静态工作点的估算

计算静态工作点，首先要画出直流通路（电容开路）。对图3.1，当I l>>I B 时，可忽略

I B, 得到下列公式：

2．交流放大倍数估算

为计算交流小信号性能指标，应首先画出交流通路（电容短路，直流电压源短路）。对图3.1

电路，由ΔU BE = r beΔI b（由输入回路得到），ΔU CE= −R cΔI C（由输出回路得到），以及ΔI C = βΔI B，可得到电压放大倍数：

3．静态工作点的测量和调试

由于电子器件性能的分散性很大，在设计制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。1）静态工作点的测量

放大器静态工作点的测量，是在不加输入信号情况下，用万用表直流电压档分别测量放大电路的直流电压U B、U C和U E，如图3.1 所示。此外，可用I C≈I E = U E/R e 算出I C。

2）静态工作点的调整

在半导体三极管放大器的图解分析中已经介绍，为了获得最大不失真的输出电压，静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。若Q 点选得太高,易引起饱和失真；选得太低,又易引起截止失真。实验中，如果测得U CEQ<0.5V, 说明三极管已饱和；如测得U CEQ≈V CC，则说明三极管已截止。静态工作点的位置与电路参数有关。当电路参数确定之后,工作点的调整主要是通过调节电位器W 来实现的。W 调小, 工作点增高；W1 调大，工作点降低。一般使I E为mA 数量级（例如2mA）；作为一个估算，U C 大约可取电源电压的一半左右。

三极管两级放大电路实验

一、实验目的

(1)掌握多级放大电路性能指标的测量及与单级指标之间的关系。

(2)熟悉共集电极电路的特点和作为输出级的作用。

(3)掌握多级放大电路的设计方法。

二、实验原理

(1)实验电路。

实验电路如图2.10所示。第一级为共射放大电路，后级是共集放大电路，级间采用直接耦合,因此要注意前后级静态工作点互相影响的情况。静态点调试时，可根据具体情祝做适当调整。

图2.10

共集电路的特点是增益近似为1，输人电阻高，而输出电阻低，其应用非常广泛，可用作电路的输人级、输出级、中间级。本电路中作为输出级，可

增强放大电路的带负载能力。(2)性能指标。

①电压增益Aⅴ.

两级放大电路的总增益为共射和共集电路增益的乘积。电压增益为

Av =Aⅴ/Av₂= -β1(R lI Rⅰ2)×(1+β2)(Re2 II RL)/r be₁×[r be₂+(1+β

2)(Re2 II RL)] (2.23)

式中,Rⅰ₂为后级共集放大电路的输人电阻,有

Rⅰ2=rbe+(1+β2)(R2||RL) (2.24)

②输人电阻Rⅰ。

两级放大电路的输人电阻一般取决于第一级。输人电阻为

Rⅰ=rbe₁II R1 II R2 (2.25)

如果第一级为共集放大电路，则输人电阻还与第二级有关。③输出电阻R。。

两级放大电路的输出电阻一般取决于最后一级。如果末级为共集放大电路，则输出电阻还与倒数第二级有关。两级放大电路的输出电阻为

R₀=Rₑ₂||(Rᴄ+r be₂)/(1+β₂)

三、实验设备与器件

直流电源、数字万用表、数字示波器、低频波形发生器。

实验三　负反馈放大器电路的研究

一. 实验目的

1．加深理解负反馈对放大器性能的影响。

2．学会测量放大器的输入电阻、输出电阻以及电压放大倍数。

二、实验设备与器件

名称数量

函数信号发生器 1

示波器 1

万用表 1

直流稳压电源 1

741/LM324 2

电阻若干

三. 实验原理

放大器加入负反馈后，由于反馈信号是削弱输入信号的，结果将使放大倍数降低，但却提高了放大倍数的稳定性、扩展了通频带、减小了非线性失真、并能抑制干扰和噪声，变换放大器的输入和输出电阻等。

1、把输出信号的一部分或全部通过一定的方式引回到输入端的过程称为反馈。反馈放大电路由基本放大电路和反馈网络组成，其基本关系式为Af＝A/(1+AF)。判断一个电路有无反馈，只要看它有无反馈网络。反馈网络指将输出回路与输入回路联系起来的电路，构成反馈网络的元件称为反馈元件。反馈有正、负之分，可采用瞬时极性法加以判断：先假设输入信号的瞬时极性，然后顺着信号传输方向逐步推出有关量的瞬时极性，最后得到反馈信号的瞬时极性，若反馈信号为削弱净输入信号的，则为负反馈，若为加强净输入信号的，则为正反馈。反馈还有直流反馈和交流反馈之分。若反馈电路中参与反馈的各个电量均为直流量，则称为直流反馈，直流负反馈影响放大电路的直流性能，常用以稳定静态工作点。若参与反馈的各个电量均为交流量，则称为交流反馈，交流负反馈用来改善放大电路的交流性能。

2、负反馈放大电路有四种基本类型：电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈和电流并联负反馈。反馈信号取样于输出电压的，称电压反馈，取样于电流的，则称电流反馈。若反馈网络与信号源、基本放大电路串联连接，则称为串联反馈，其反馈信号为uf，比较式为uid=uI-uf，此时信号源内阻越小，反馈效果越好；若反馈网络与信号源、基本放大电路并联连接，则称为并联反馈，其反馈信号为if，比较式为Iid=iI-if，此时信号源内阻越大，反馈效果越好。

摘要

单级放大电路的电压放大倍数一般可以达到几十倍，然而，在许多场合，这样的放大倍数是不够用的，常需要把若干个单管放大电路串接起来，组成多级放大器，把信号经过多次放大，从而得到所需的放大倍数。在生产实践中，一些信号需经多级放大才能达到负载的要求。可由若干个单级放大电路组成的多级放大器来承担这一工作。在多级放大电路的前面几级，主要用作电压放大，大多采用阻容耦合方式; 在最后的功率输出级中，常采用变压器藕合方式’;在直流放大电路及线性集成电路中，·常采用直接接藕合方式。

摘要 (2)

第一章放大电路基础 (3)

1.1 放大的概念和放大电路的基本指标：

1.2 三种类型的指标

第二章基本放大电路 (7)

2.1 BJT 的结构 (7)

2. 2 BJT的放大原理 (8)

第三章多级放大电路 (9)

3.1 多级放大电路的耦合方式 (9)

3.2 放大电路的静态工作点分析 (11)

3.3 设计电路的工作原理 (12)

3.4计算参数 .......................................................................................................... .. (13)

总结......................................................................................................................... (14)

参考文献 ................................................................................................................ (14)

151

实验三 比例放大电路的设计

一．实验目的

1．掌握集成运放线性应用电路的设计方法。

2．掌握电路的安装、调试与电路性能指标的测试方法。

二．预习要求

1．根据给出的指标，设计电路并计算电路的有关参数。

2．画出标有元件值的电路图，制定出实验方案，选择实验仪器设备。

3．写出预习报告

三. 比例放大电路的特点、设计与调试

（一）．反相比例放大电路 1．反相比例放大电路的特点 U 由运算放大器组成的反相比例放大电 U o 路如图1所示。 根据集成运算放大器的基本原理，反 相比例放大电路的闭环特性为：

闭环电压增益：

1R R A f

uf -= （1） 图1 反相比例放大器

输入电阻 1R R if = （2）

输出电阻 01≈+=

uo

o of KA R R （3） 其中： A uo 为运放的开环电压增益，f R R R K +=11 环路带宽 f uo o f R R A BW BW 1⋅

⋅= （4） 其中：BW o 为运放的开环带宽。

最佳反馈电阻 K R R R o id f 2⋅==2

)1(uf o id A R R -⋅ （5） 上式中：R id 为运放的差模输入电阻，R o 为运放的输出电阻。

平衡电阻 f P R R R //1= （6）

从以上公式可以看出，由运算放大器组成的反相输入比例放大电路具有以下特性：

（1）在深度负反馈的情况下工作时，电路的放大倍数仅由外接电阻R 1和 R f 的值决定。

（2）由于同相端接地，故反相端的电位为“虚地”，因此，对前级信号源来说，其负载不是运放本身的输入电阻，而是电路的闭环输入电阻R 1。由于R if = R 1，因此反相比例放大电

两级耦合放大电路实验报告

两级耦合放大电路实验报告

一、引言

在电子学中，放大电路是非常重要的一部分。而耦合放大电路是一种常见的放

大电路，它可以将输入信号放大到更高的幅度，使得信号可以被更远的距离传

输或者被其他设备接收。本实验旨在通过搭建两级耦合放大电路，探究其工作

原理和特性。

二、实验原理

耦合放大电路由两个级联的放大器组成，其中第一级放大器是输入级，第二级

放大器是输出级。输入级负责将输入信号放大到适当的幅度，并将其传递给输

出级进行进一步放大。两级放大器之间通过耦合电容连接，这样可以实现信号

的传递和耦合。

三、实验步骤

1. 准备工作：收集所需器材，包括电路板、电阻、电容、晶体管等。确保实验

环境安全，并准备好实验记录表格。

2. 搭建电路：根据实验要求，将电路板上的元件按照电路图连接起来。注意正

确连接各个元件的引脚，避免短路或接错。

3. 调整电路参数：通过调整电阻和电容的数值，使得电路达到理想的工作状态。可以使用示波器观察信号波形，根据需要调整放大倍数。

4. 测试电路性能：输入不同频率和幅度的信号，观察输出信号的变化。记录实

验数据，并进行分析。

5. 性能评估：根据实验数据，评估耦合放大电路的放大倍数、频率响应等性能

指标，并与理论值进行比较。

四、实验结果与分析

通过实验，我们得到了以下结果：

1. 放大倍数：根据实验数据计算，我们得到了耦合放大电路的放大倍数为X。与理论值进行对比，发现实际值与理论值较为接近，证明了电路的放大性能。

2. 频率响应：通过输入不同频率的信号，我们观察到输出信号的变化情况。实验结果显示，在一定范围内，输出信号的幅度基本保持稳定，频率响应较好。然而，在高频率下，输出信号的幅度开始下降，这是由于电路的带宽限制导致的。

OTL功率放大电路

实验日期：2017/12/06

一、实验目的

1.进一步理解OTL功率放大电路的工作原理

2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法

二、实验原理

按照如图所示电路，运用OTL功率放大电路的基本知识进行实验：

1.最大不失真输出功率P Om

理想情况下，P Om=1/8*V CC2／R L，在实验中可通过测量R L两端的电压值，来求得实际的P Om=Vo2/R L。

2.效率ƞ

ƞ=P om／P E*100% P E——直流电源供给的平均功率

理想情况下，ƞmax=78.5%.在实验中，可测量电源供给的平均电流I dC，从而求得P E=V CC*I dC，负载上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以计算实际效率了。

3.频率响应

详见实验一有关部分内容。

4.输入灵敏度

输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号Vi之值。

三、实验设备与器件

1、+5V直流电源

2、直流电压表

3、函数信号发生器

4、直流毫安表

5、双踪示波器

6、频率计

7、交流毫伏表

8、晶体三极管：3DG6（9011）3DG12（9013）3CG12（9012）晶体二极管：DIN4148 10欧扬声器一只、电阻器、电容若干

四、实验内容

在整个测试过程中，电路不应有自激现象。

1、静态工作点的测试

按照原理图连接电路，将输入信号旋钮至零（vi=0）电源进线中串入直流毫伏表，电位器R W2置最小值，R W1置中间位置。连通+5V电源，观察毫安表指示，同时用手触摸输出级管子，若电流过大，或管子温升显著，应立即断开电源检查原因（如R W2开路，电路自激，或输出管性能不好等）。如无异常，可开始调试。（1）调节输出端中点电位V A

姓名:黄强 学号：2009118125 班级：电工二班

实验五 两级放大电路

一、实验目的:

1. 掌握多级放大器静态工作点的调整与测试方法.

2. 学会放大器频率特性测量方法.

3. 了解放大器的失真及消除方法.

4. 掌握两级放大电路放大倍数的测量方法和计算方法.

5. 进一步掌握两级放大电路的工作原理.

二、实验仪器

示波器 数字万用表 信号发生器 直流电源 双踪示波器

三、 预习要求

1. 复习多级放大电路内容及频率响应特性理论。

2. 分析图5-5-1两极交流放大电路，估计测试内容的变化范围。

实验原理及测量原理，实验电路如下图所示，是两级阻容耦合放大器。

1. 静态工作点的计算测量

2. 阻容耦合多级放大器各级的静态工作点相互独立，互不影响。所以静态工作点的调整与测量与前述的单击放大器一样。图示的实验电路，静态值可按下式计算。 Ibq1=

Re1

1Rb1Ubeq1

V cc ）（β++- Icq1=βIbq1

Uceq1=Vcc-Icq1（Re1+Rc1） Ub2=

Rb22

Rb21Rb22

+

Ue2=Ub2-Ubeq Ie 2≈Re2

Ue2

Ib2=Ic2/β 实际测量时，只要测量出两个晶体管各级对地的电压，经过换算便可得到静态工作点值的大小。

2．多级放大器放大倍数的测量 多级放大电路，不管是采用阻容耦合还是直接耦合，前一级的输出信号即为后级的输入信号，而后级的输入电阻会影响前级的交流负载。多级放大电路的放大倍数，为各级放大倍数的乘机，而每一级电路电压放大倍数的计算，要将后级电路的输入电阻作为前级电路的负载来计算，上图实验电路中 Au=Au1Au2=

一、实验目的

设计三极管两级放大器及负反馈电路，要求如下：

1、增益≥40dB ；

2、3dB 带宽10Hz~1MHz ；

3、采用双电源供电；

4、输入信号200mV ≥Vpp ≥20mV 。

二、实验原理

三、实验过程 1、三极管两级放大器及负反馈电路的设计

(1)、确定电源电压

要求输入信号200mV ≥Vpp ≥20mV,增益≥40dB,即100倍,由于实际增益小雨理论计算的增益,故将理论增益设定为120倍。输出电压的最大Vpp=200mV ×图1 三极管两级放大器及负反馈电路原理图

S

f

S V R R R A +≈

120=24V。考虑到管压降，采用±15V双电源。

(2)、晶体管的选择

采用S8050（NPN）、S8550(PNP)互补对称管，可满足设计要求。

(3)、确定R4+R5、Rf

根据经验三极管射级电流大于2mA 会使电路比较稳定，令R4+R5压降为4V 则R4+R5阻值约为2KΩ放大倍数约为Rf与R4比值，令放大倍数为120，则取R4为100 Rf为12K较合适，R5为1.8K

（4）确定R3的值

Q1管对信号的放大倍数约为20倍输入信号Vp-p为200mv 则在R3上的压降至少为4V才能保障波形不失真，由于负反馈作用这一级幅值不会达到4V，设压降为4V，由于电流为2mA,阻值为2K

（5）确定R6、R7

（6）令静态通过Q2电流约为3mA

（7）则电阻R6约为1.5K 保证输出不失真R7上压降大于10V，取R7=3.9K

2、三极管两级放大器及负反馈电路的仿真结果

(1)、增益的仿真结果

输入信号截图：

计算机与信息工程学院综合性、设计性实验报告

专业：计算机科学与技术年级/班级：13级计科二班 2013—2014学年第二学期课程名称模拟电子技术指导教师张爱丽

本组成员

王现宁1308114064 黄超 1308114140

学号姓名

实验地点计科楼412 实验时间2014.6.12

项目名称两级阻容耦合放大电路实验类型综合性

一、实验目的

1、学习两级组容耦合放大电路静态工作点的调整方法。

2、学习两级阻容耦合放大电路电压放大倍数的测量

3、学习放大电路频率特性的测定

二、实验仪器或设备及素材

实验板、示波器、信号发生器、数字万用表、毫安表。

三、实验原理

四、实验内容与步骤

1、按电路图检查实验电路板电路及外部接线后，送上电源。

2、测量静态工作点：

接通E c＝12V，调R P1，使U C1＝11.5V左右，调节R P2 ，使U C2＝8.5V左右，然后按照表2进行测量静态

表 2

U C1（V）U B1（V）U E1 （V）U c2（V）U b2（V）U e2

8.5 2.3 2.9 5.4 2.8 2.1

1.测量电压放大倍数

输入信号不变，按3中给定的条件，分别测量放大器的第一级和第二级的输出电压V01、V02，把数据记入3中。

1.测试放大器幅频特性

测量放大器的幅频特性一般采用逐点法。保持输入信号的幅度在各频率时不变，在RL=∞和RL=5.1K两种情况下，改变频率测出相应的输出电压Vo，将数据记入4和表5?

1.找出上下限截止频率fH 、fL ��?增益下降到中频增益的0.707倍时所

对应的频率点），在fH 、fL 两点左右应多测几点，并求出放大器的带带Δf= fH - fL