实验一 单级放大电路
一、 实验目的
1.熟悉电予元器问模拟电路实验箱的使用
2、学会测量和调整放大电路静态玉作点的方法，观察放大电路的非线性失真 3、学习测定放大电路的电压放大倍数。
4、掌握放大电路的输入阻抗、输出阻抗的测试方法。 5、学习基本交直流仪器仪表的使用方法
二、实验仪器
1、示波器 2、信号发生器 3、万用表
三、预习要求
1、学习三极管及单级放大电路的工作原理，明确实验目的。 2、学习放大电路动态反静态工作参数测量方法
四、实验内容及步骤
1. 连接线路
按图连好线路 2. 调整静态工作点
将函数信号发生器的输出通过输出电缆线接至Us两端，调整函数倍号发生器输出的正弦被信号使fc=lkHz, Ui=10mV . (Ui是放大电路输入信号ui的有效值，用毫伏表测
量ui可得）。将示波器Y轴输入电缆线连接至放大电路输出端。然后调整基极电阻Rpl，在示波器上观察uo的波形，将uo调整到最大不失真输出。注意观察静态
工作点的变化对输出波形的影响过程，观察何时出现饱和失真、截止失真，若出现双向失真应减小Ui，直至不出现失真。调好工作点后Rp1电位器不能再动。用万用表测 量静态工作点记录数据于表1-1 （测量Uce和lc时，应使用万用表的直流电压档和 直流电流档）。
表11用万用表测量静态工作点
测量参数 +Ucc(V) +12 Ic(mA) 2 Uce(V) 5.2 Uc(V) 7.2 Ub(v) 2.6 Ue(V) 2.0 Rb(kΩ) 60 实测值 表中：Rb=Rp1+1R3 3. 测量放大电路的电压放大倍数
调节函数信号发生器输出为f=lkHz, Ui=10mV的正弦信号，用示波器观察放大 器的输出波形。若波形不失真，用晶体管毫伏表测量放大器空载时的输出电压及负载 时的输出电压Uo的实测值；调Ui=20mV，重复上述步骤，验证放大倍数的线性关系， 填入数据记录表1-2中（测量输入电压、输出电压时，用晶体管毫伏表测量）。
表1-2数据记录表1
栏目 实测值 Ui Uo 空载 7.5 0.15 加载 5 0.045 4、测量放大器的输入、输出阻抗 (I) 输入阻抗的测量：用万用表的欧姆档测量信号源与放大器之间的电阻1R1, 用晶体毫伏表测量信号窑南端电压Us以及放大器输入电压Ui，可求得放大电路 的输入阻抗。 (Ui * 1R1)/(Us-Ui)
(2) 输出阻扰的测量：在放大器输出信号不失真的情况下，断开RL，用晶体管毫 伏表测量输出电压Uo1；接上RL，测得Uo2，可求得放大电路的输出阻抗。 （RL* (Uo1 -Uo2)）/Uo2
5、观察放大电路的非线性失真
(1 ）工作点合适，输入倍号过大引起的非线性失真：在静态工作点不变的情况下 增大输入信号，用示波器观察输出波形的失真现象，用万用表测量Ic和Uce 的值。 (2）工作点不合适，引起的非线性失真：在放来器输入电压Ui不变的情况下，改 变放大电路的静态工作点（调节Rp1的大小)用示波器观察输出电压Uo波形的变化， 并用万用表测量lc和Uce的值。将上述结果填入表1-3中。
表1-3 数据记录表2
计算值 Au 20 7.9 Rb 最小 最大 Uo的波形图 近似一条直线 顶端出现直线 Ic 1.47 1.70 Uce 8.7 0.19 何种失真 截止失真 饱和失真 6、三极管的电流放大系数β的测量 在上述实验步骤中，需要对放大电路进行理论分析，而在分析中需要β的值，此 时可以用万用表来测量。测量步骤如下： （1）判定基极b 和管型
判断根据是从基极b 到集电极c 以及基极b 到发射集E，分别是两个PN 结。
将万用表拨到欧姆档得R × lOO(R × lK ）位置，用红表笔触碰某个电极，黑表笔分别去接
触另两个电极，若两次测量到的电阻值很大或很小，则红表笔接的是基极；若两次测量到的阻值相差很大，则说明红表笔接的不是基极，应更换电极重新测量。在己知基
极时，用黑表笔接触另两极，若测量的阻值较大时，则三极管为NPN；反之，阻值教 小时，三极管为PNP 型。 (2） 判断集电极c、发射极E
在确定了基极后，用万用表再次测量其他两个电极之间得电阻值，然后交换表笔 重新测量一次，两次测量到阻值应该不等。对于较小阻值的（NPN）红表笔接的是发
射极E，黑表笔接的是集电极c，对PNP而言，红表笔接的是发射极c，黑表笔接的是集电极E。
(3) 测量三极管放大系数日：
在知道了三极管的信号及管脚的情况下，将三极管的三个管脚就应地插入万用表的Hfe 的B、C、E 插孔中进行测量，读到的数值即为三极管放大系数萨β。
实验二 多级放大电路
一、 实验目的
1. 掌握多级放大电路静态工作点的测试和调整方法。 2. 掌握测试多级放大电路电应放大倍数的方法。 3. 掌握测试放大器频率特性方法。 二、实验仪器
1、双踪示波器 2、万用表 3、信号发生器 三、预习要求
1、复习教材多级放大电路内容及频率响应特性测量方法。 2、分析图多级放大电路。初步估计测试内容的变化范围。 四、实验内容
1、 调整并测量最佳静态工作点
具体步骤如下：
(1）按图接线，注意接线尽可能短。 (2）先将Rp2调至lkΩ，通电。然后调节Rp1，使Uce1=7～8V ，调节Rp3，使 Uce1=7～8V，断开第一级晶体管集电极连线，测Ic1，断开第二级集电极连线，串入万用表(电流档)测量 Ic2，将测量数据Uce1、 Uce2、 Ic1、 Ic2记录至表中（测Uce用万用表的直流电压档并联测量,测Ic用万府表的直流电流档串连测量）。
测量参数 实测值 Ic1 8.69 Uce1 8.60 Ic2 8.31 Uce2 8.35 (3) 参照实验一，将信号摞接入Us两端，示波器接在放大器输出端，观察并调节函数信号发生器使输出信号在示波器上的波形为最大不失真时的波形。 注意：如发现有寄生振荡，可采用以下措施消除： a、重新布线，尽可能走线短。
b、可在三极管 EB 间加几 p 到几百 p 的电容。
c、信号源与放大器用屏蔽线连接。 2、测量电压放大倍数
(1) 调节函数信号发生器，使放大器的输入信号为Ui=5mV, f=1kHz 的正弦信号。 (2) 用示波器分别观察第一级和第二级放大器的输出波形，若波形失真，可少许调节Rp1及Rp3，直到使两极放大器输出倍号波形都不失真为止。
(3) 在输出波形不失真的条件下，测量记录Ui、 .Uo1、 Uo2 （用晶体毫伏表测量）。 (4) 接入负载电阻RL（用Rp4代替），其他条件同上，测量记录Ui、 Uol、 Uo2, 填入表中。并计算Au1、Au2、Au。（可调节负载电阻值观察结果）
表2.2 数据记录表4
条件 Ui 空载 加载 0.00721 0.00719 输入与输出电压 Uo1 0.08604 0.08626 Uo2 1.87748 0.93818 Au1 21.82 10.88 电压放大倍数 Au2 260.40 130.48 Au 0.00721 0.00719 3、测试放大器的幅频特性 用逐点法测量放大器的频率特性，方法为：先测出中频段的输出电压Uo，在保持输入信号幅值不变的情况下，降低信号源频率，可以选择多个不同频率，记录相应的输出电压值。同理，升高信号源频率，记录：不同频率时的输出电压值。放大器输出电压等于0.707Uo时，对应的信号源频率即为放大器的下限频率fl和上限频率fh.
实验三 负反馈放大电路
一、实验目的
1、研究负反馈对放大器放大倍数的影响。
2、了解负反馈对放大器通频带和非线性失真的改善。 3、进一步掌握多级放大电路静态工作点的调试方法。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、信号发生器。 3、万用表。 三、预习要求
1、识真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。
2、图3－1电路中晶体管β值为120。计算该放大器开环和闭环电压放大倍数。 3、放大器频率特性测量方法。
说明：计算开坏电压放大倍数时，要考虑反馈网络对放天器的负载效应。对于第一级电路，该负载效应相当于Cf、Rf于1R6并联，由于1R6<=Rf，所以Cf、 Rf 的作用可以略去。对于第二级电路，该负载效应相当予Cf、 Rf 于 1R6串联后作用在输出端， 由于 1R6<=Rf，所以近似看成第二级接有内部负载Gt、 Rf。 4、在图3-1 电路中，计算级问反馈系数 F。 四、实验内容
1、 连接实脸线路
如图3-1所示，将线连好。 另将放犬电路输出端接Rp4、1C6（后面称为Rp）两端，构成负反馈电路。 2、调整静态工作点
方法如同实验二。将实验数据填入表3.1中。
表3.1 数据记录表5
测量参数 实测值 Ic1 2.0 Uce1 5.19 Ic2 2.0 Uce2 5.3 3、 负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试 (1)开环电路
a、按图接线R先不接入
b、 输入端接入Ui=1mV f=l kHZ的正弦波(注意输入1mV信号采用输入端衰减法
见实验二)。调整接线和参数使输出不失真且无振荡｛参考实验二方法）。 c、 按表3.2要求越行测量并填表。
d、 根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻R0。
(2)闭环电路
a、接通Rf，按（1）的要求调整电路。 B、按表与3.2要求测量并填表，计算Auf。
C、根据实测结果，验证Auf≈1/F。讨论负反馈电路的带负载能力。
开环 闭环 Rl ∞ 1K5 ∞ 1K5 Ui 1 1 1 1 Uo 0.96 0.50 0.10 0.07 Auf 1000 1000 85 85 4、观察负反馈对非线性失真的改善 (1）将因 3-1电路开环，逐步加大Ui 的幅度，使输出信号出现失真（注意不要过分 失真）记录失真波形幅度。
(2）将电路闭环，观察输出情况，并适当增加Ui的幅度，使输出幅度接近开环时失真波形幅度。
(3）我~r=3 KO不变，但RF接人VTl 的基被γ ；会出现什么情况？实验验证之。 (4）＇. 画出上述各步实验的波形图。 5、负反馈对输入电阻的影响
在图3-1电路的输入回路中，串入一个1kΩ的电阻，同时加入正弦信号使Uin=10mv，f=1Khz，输出端空载。
按表3.3所示，测量开环和闭环时的Uin和Ui，计算lin 和Ri值，比较负反馈对放大器输入电阻的影响。
表3;3 数报记录表7
开环 闭环 Uin 0.18 52.4 Ui 20 72.5 6、测放大器频率特性 (1)将国3-1电路先开环，选择Ui适当幅度（频率为lKHz）使输出信号在示波器上有满幅正弦波显示
（2）保持输入信号幅度不变逐步增加频率，直到波形减小为原来的70%，此时信号频率即为放大器fN。
(3）条件同上。但逐渐减小频率,测得Fl
(4）将电路闭环，重复13步骤，并将结果填入表3.4。
表3.4数据记录表8
开环 闭环
fH 146.02 fL 0.1
实验四 射极跟随器
一、实验目的
1、掌握射极跟随器的特性及测量方法。 2、进一步学习放大器各项寥数测量方法。 二、实验仪器 1、示波器 2、信号发生器 3、万用表 三、预习要求
1、参照教材有关章节内容，熟悉射极跟随器原理及特点。
2、根据图4-1元器件参数，估算静态工作点，画交直流负载线。
四、实验内容与步骤
1、按图4-1 电路接线。 2、直流工作点的调整。
将电源＋12V接上，在B点加 f= 1 kHz 正弦波信号，输出端用示波器监视，反复调整RP1及信号源输出幅度，使输出幅度在示波器屏幕上得到一个最大不失真被形， 然后断开输入信号，用万用表测量晶体管各极对地的电位，即为该放大器静态工作点， 将所测数据填入表4.1。
表4.1
Ve 6.55 Vb 7.31 Vc 12.00 Ic=(Ve/Re) 2.4 3、测量电压放大倍数Av 接入负载（Rp4)RL =1kΩ，在B点f=1kHz信号，调输入信号辐度（此时偏置电位器也不能再旋动），用示被器观察，在输出最大不失真情况下测 vi、 VL值，将所测数据填入表4.2 中。
表4.2
Vi 1.29 Vo 1.25 AV=(V0/Vi) 0.97 4、测量输出电阻 Ro 在B点加f=1KHz正弦波信号，Vi=100mV左右，接上负载｛Rp4)RL=2 kΩ时，用示波 ，器观察输出波形，测空载输出电压Vo(RL=∞）,有负载输入电压VL（RL=2 kΩ）的值。 将所测数据填入表 4-3 中。
Vo 1.271 表4.3 VL 1.243 5、测量放大器输入电阻Ri （采用换算法）， 在输入端串入5K1 电阻， A点加入f=1KHZ 的正弦波信号，用示波器观察输出波形，用毫伏表分别测 A, B 点对地电位 Vi 、 Vb。将测量数据填入表 4-4。
Vi 1.29 Vb 1.26 83.2
6、测射极跟随器的跟随特性并测量输出电压峰值Vopp。
接入负载（Rp4）RL =2kΩ，在B点加入f=lkhz的正弦信号，逐点增大输入信号幅度 Vi，用示披器监视输出端，在波形不失真时？测所对应的飞值，计算出品，并用示波 器测量输出电压的峰值V聊。与电压表读测的对应输出电压有效值比较。将所测数据 填入表 4:.50
实验五 差动放大电路
一、 实验目的
1.熟悉差动放犬器工作原理
2.掌握差动放大器的基本测试方法。 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、数字万用表 3、信号源。 三、预习要求
1、计算图5-1的静态工作点（设Rbc=3K ,β=100）及电压放大倍数 2、在图5-1基础上画出单端输入和共模输入的电路。 四、实验内容及步骤
1、 测量静态工作点。 (1）调零
将Vi1和Vi2·输入端短路并接地，接通直流电源，调节电位器Rpo而使双端(AB)输出电压Vo=0
(2）测量静态工作点
测量 V1、 V2、 V3各极对地电压填入表5.1中 表5.1 数据记录表 14 对地电压 Vc1 Vc2 Vc3 Vb1 Vb2 Vb3 Ve1 Ve2 Ve3 测量值（V） 6.29 6.31 -0.74 0 0 -7.77 -0.61 -0.61 -8.39 2、测量差模电压放大倍数。 在输入端加入直流电压信号V＝土0.1V，按表5.2 要求测量并记录，由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。注意先调好直流信号的OUT1 和OUT2, 使其分别为十0.1V和一0.1V，再接入Vi1和Vi2。
3、测量共模电压放大倍数
将输入端Vi1、 Vi2短接，接到信号源的输入端，信号源另一端接地。直流信号分 先后接OUT1和 OUT2，分别测量并填入表5. 2。由测量数据算出单端和双端输出的电压
放大倍数。进一步算出共模抑制比:
差模输入 测量值 Uc1 +0.1V +0.1V 计算值 Uc2 Uco Ad1 Ad2 AD 输入信号Vi测量及计算值 共模输入 测量值 计算值 Ac2 共模抑制 计算值 AC CMRR 186.5 Uc1 Uc2 Uco Ac1 10.08 2.55 7.46 -16.86 -6.29 6.31 -0.005 0.005 0 16.86 33.71 0.02 4、在实验板上组成单端输入的差放电路进行下列实验。 (1）在图5元1中将Vi2接地，组成单端输入差动放大器；从Vi1端输入信号，测量单端及双端输出，填表5.3 记录电压值。计算单端输入时的单端及双端输出的电压放大倍数，并与双端输入时的辑端及双端差模电压放大倍数进行比较。 表5. 3·数据记录表 16 输入信号测量计数值 电压值 Vc1 4.76 8.13 Vc2 7.84 4.47 Vc3 -3.70 3. 放大倍数（单端） -52.3 -53.2 放大倍数（双端） -119.4 -119.8 直流+0.1V 直流-0.1V (2) Vi2接地，从vi1端加入正弦交流信号Vi=0.05V ,f=1000Hz分别测量、记录单端及双端输出电压，填入表5-3计算单端及双端的差模放大倍数。
注意： 输入交流信号时，用示波器监视Vc1、 Vc2波形，若有失真现象时，可减小输入 电压值，使Vc1、 Vc2都不失真为止。
实验十二 集成功率放大器
一、实验目的
1、熟悉集成功率放大器的特点。
2、掌握集成功率放大器的主要性能指标及测量方法。 二、实验仪器及材料 1、示波器 2、信号发生器 3、万用表 三、预习要求
1、复习集成功率放大器工作原理。
2、图 12-1 电路中，若Vcc=12V, RL=8Ω估算该电路的PoM、PV 3、阅读实验内容，准备记录表格 四、实验内容
1、按图12-1电路在实验板上插装电路。不加信号时测静态工作电流。
2、在输入端接1KHZ信号，用示波器观察输出波形；逐渐增加输入电压幅度，直至出现失真为止，记录此时输入电压，输出电压幅值，并记录波形。改变22K电位器的值，重复上述操作。
3、断开1、8之间的电路（即去掉 10u电容和电位器的串联电路），重复上述实验。 4、 1、 8之间只接入C2，重复上述实验。
5、改变电源电压（选5V，9V两档）重复上述实验。 五、实验报告、
1、根据实验测量值、计算各种情况下PoM、Pv及η。 2、作出电源电压与输出电压、输出功率的关系曲线。