晶体管单极放大器

一、 实验目的

（1） 掌握用Multisim11.0仿真软件分析单极放大器主要性能指标的办

法。

（2） 掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法，观察静态工作点对

放大器输出波形的影响。

（3） 测量放大器的放大倍数、输出电阻和输入电阻。 二、 实验原理及电路

实验电路如下图所示，采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直

流电源Vcc而未加入输入信号（静态工作点，即

）时，三极管三个极电压和电流称为

（1）

（2）

（3）

（4）

1

1、 静态工作点的选择和测量

放大器的基本任务是不失真地放大小信号。为此应设置合适的静态工作点。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福在线的中点（Q点）。若工作点选得太高则易引起饱和失真；而选的太低，又易引起截止失真。

静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信

号时，测量晶体管集电极电流

、管压降和。

静态工作点调整现象动作归纳

现象 动作 出现截止失真 出现饱和失真 两种失真都出现 减小输入信号 无失真 加大输入信号 减小 增大 2、 电压放大倍数的测量 电压放大倍数是指放大器输出电压与输入电压之比

（5）

3、 输入电阻和输出电阻的测量

（1） 输入电阻。放大电路的输入电阻可用电流电压法测量求得。

在输入回路中串接一外接电阻R=1kΩ,用示波器分别测出电阻两端的电压和,则可求得放大电路的输入电阻为

= （6）

(2) 输出电阻。放大电路的输出电阻可通过测量放大电路输出端

开路时的输出电压，带上负载得。

后的输出电压，经计算求

=（）× （7）

三、 实验内容

（一） 仿真部分

1、 静态工作点的调整和测量

（1） 按图连接电路

2

（2） 输入端加1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦波，调节电位器，

使示波器显示的输出波形达到最大不失真。

（3） 撤掉信号发生器，用万用表测量三极管三个极分别对地的电压，

、

、

，计算

和

数据记录与表一。

2、 电压放大倍数的测量

（1） 输入信号为1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦信号，输出端开

路时(RL=∞)，用示波器分别测出，的大小，由式（5）算出电压放大倍数。记录于表二。 （2） 放大电路输出端接入2kΩ的负载电阻

，保持输入电压不变，

测出此时的输出电压，并计算此时的电压放大倍数，分析负载对放大电路电压放大倍数的影响。记录于表二。

3

（3） 用示波器双踪观察、3、

的波形，比较它们之间的相位关系。

输入电阻和输出电阻的测量

（1） 用示波器分别测出电阻两端的电压和，利用式（6）算出放大

电路的输入电阻

的大小。记录于表二。

（2） 根据测得的负载开路时的输出电压和接上2kΩ负载时的

输出电压，利用式（7）算出放大电路的输出电阻二。

（二） 实验室操作部分 静态工作点的调整和测量 （1） 按照实验电路在面包板上连接好电路，检查无误后接通12V直流电

源。

（2） 在放大电路输入端加入1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦信号，

在放大电路的输出端接示波器，调节电位器，使示波器所显示的输出波形不失真，然后关掉信号发生器的电源，用万用表，测量三极

管三个极分别对地的电压

、

、

，计算

和

数据记录与，记录于表

表三。

四、 实验结果

1、仿真部分

表一 静态工作点（仿真）电压单位V，电流单位mA

实际测量值

表二 放大电路动态指标测试、计算结果（仿真）

电压单位mV,电阻单位电压单位Ω 实际测量值 3.889 5.595 3.230 2.365 3.230 参数 负载开路 8.432mV 1.227V 145.52 8.504mV 781.963 91.95 729.66Ω 1138.26Ω

4