模拟实验三三极管以及放大电路实验2014.docx

《模拟实验三三极管以及放大电路实验2014.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、模拟实验三三极管及其放大电路实验的参考资料请根据给的资料书写自己的预习报告，完成电路的预设方案、测量值的理论计算部分。本次主要实验内容之一是：射极偏置CE电路的测量，包括：CS9013的β值测量，电压放大倍数的测量（区分有无Ce两种情况），输入、输出电阻，失真的记录（要求记录当时对应的Q的参数值），幅频特性的测试fH。本次主要内容之二是：积分电路、微分电路的实验，参看实验二的要求。以下是参考资料：一．实验目的1．对晶体三极管(3DG6、CS9013)、场效应管（3DJ6G）进行实物识别，了解它们的命名方法和主要技术指标。2．学习用数字万用表、模拟万用表

2、对三极管的三极区分以及β值进行测试的方法。3．三极管(如:CS9013)的β值的测试。4．研究静态工作点对放大电路动态性能的影响。5．学习放大电路动态参数（电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压）的测量方法。6.调节射极偏置CE电路相关参数，用示波器观测输出波形，对饱和失真和截止失真的情况进行研究。7．用Multisim软件完成对射极偏置CE电路性能的分析，学习放大电路静态工作点的测试及调整方法，观察测定电路参数变化对放大电路的静态工作点、电压放大倍数及输出电压波形的影响。二．知识要点1．半导体三极管半导体三极管是组成放大电路的核心器件，

3、是集成电路的组成元件，在电路中主要用于电流放大、开关控制或与其他元器件组成特殊电路等。半导体三极管的种类较多，按制造材料不同有硅管、锗管、砷化镓管、磷化镓管等；按极性不同有NPN型和PNP型；按工作频率不同有低频管、高频管及超高频管等；按用途不同有普通管、高频管、开关管、复合管等。其功耗大于1W的属于大功率管，小于1W的属于小功率管。半导体三极管的参数主要有电流放大倍数β、极间反向电流ICEO、极限参数（如最高工作电压VCEM、集电极最大工作电流ICM、最高结温TjM、集电极最大功耗PCM）以及频率特性参数等。有关三极管命名、类型以及参数等可查阅相关器

4、件手册。下面给出几种常用三极管的参数举例如表3-01所示：表3-01几种常用三极管的参数参数PCM(mW）ICM(mA)VBRCBO(V)ICBO(μAhFEfT(MHz)极性CS9013H400500250.5144150NPNCS9012H600500250.5144150PNP参数VP(V)IDSSgm(mA/V)PDM(mW)rGS（Ω）fM3DJ6G-93~6.5110010830N沟道2．半导体三极管的识别与检测(1)三极管的电极和类型判别1)直观辨识法。半导体三极管有基极(B)、集电极(C)和发射极(E)三个电极，如图3-11所示，常用三

5、极管电极排列有E-B-C、B-C-E、C-B-E、E-C-B等多种形式。2)特征辨识法。如图3-01所示，有些三极管用结构特征标识来表示某一电极。如高频小功率管3DGl2、3DG6的外壳有一小凸起标识，该凸起标识旁引脚为发射极；金属封装低频大功率管3DD301、3AD6C的外壳为集电极等。(2)硅管、锗管的判别根据硅材料PN结正向电阻较锗材料大的特点，可用万用表欧姆R×1kΩ档测定，若测得PN结正向阻值约为3～l0kΩ，则为硅材料管；图3-1三极管结构特征标识极性若测得正向阻值约为50～1kΩ，则为锗材料管。或测量发射结(集电结)反向电阻值，若测得反向

6、阻值约为500kΩ，则为硅材料管；若测得反向阻值约为100kΩ，则为锗材料管。3．放大电路的动态指标测试放大电路的主要指标有电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输出电阻Ro,以及最大不失真输出电压VO(max)、频率特性等。在进行动态测试时，各电子仪器与被测电路的连接如图3-2所示。实验电路则如后面的图3-18所示。图3-2实验电路与各测试仪器的连接提示：为防止干扰，各仪器的公共接地端与被测电路的公共接地端应连在一起。同时，信号源、毫伏表和示波器的信号线通常都采用屏蔽线，而直流电源VCC的正、负电源线可只需普通导线即可。(1)电压放大倍数Av的测量输入信号

7、选用1KHz、约5mV的正弦交流信号，用示波器观察放大电路输出电压VO的波形，在输出信号没有明显失真的情况下，用毫伏表测得VO和VI，于是可得。(2)最大不失真输出电压的测量放大电路的线性工作范围与三极管的静态工作点位置有关。当ICQ偏小时，放大电路容易产生截止失真；而ICQ偏大时，则容易产生饱和失真。需要指出的是，当ICQ增大时，VO波形的饱和失真比较明显，波形下端出现“削底”，如图3-3a所示。而当ICQ（a）（b）（c）减小时，VO波形将出现截止失真，如图3-3所图3-3静态工作点对输出电压Vo波形的影响示，波形上端出现“削顶”。(a)VO易出现

8、饱和失真(b)VO易出现截止失真当放大电路的静态工作点调整在三极管线性工作范围的(c)VO波形