大学模电实验

### 大学模电实验知识点总结 #### 实验一：单级放大电路 ##### 实验目标 1. **熟悉电子元器件与实验设备**：掌握常见的电子元器件（如晶体管、电阻等）的基本特性和使用方法，以及模拟电路实验箱的操作流程。 2. **放大器静态工作点调试**：理解并掌握如何通过调整电路参数来优化放大器的静态工作点，进而改善放大器的整体性能。 3. **放大器性能测量**：学会测量放大器的关键性能指标，如Q点（静态工作点）、电压增益（AV）、输入电阻（Ri）和输出电阻（RO）等，并理解共射极放大电路的基本特点。 4. **动态性能分析**：深入研究放大器的动态性能，包括电压放大倍数的变化、输入输出电阻的影响以及频率响应等。 ##### 实验原理与电路设计 - **基本电路结构**：实验电路采用典型的电阻分压式单管放大器结构，通过RB1和RB2组成的分压电路来稳定晶体管的静态工作点。在发射极接入电阻RE可以进一步增强稳定性。 - **输入信号处理**：为了获得高信噪比的小信号输入，使用由电阻组成的1/101分压器。这种方法可以有效减少信号源输出电压较小时的噪声问题。 - **精确测量技术**：为了准确测量放大倍数，可以采用电阻分压器作为输入信号的分压装置。通过调整放大器参数，使得输出电压等于输入电压的100倍，以此来避免测量过程中的绝对误差。 ##### 静态工作点的测量与调试 - **静态工作点的测量**：在没有输入信号的情况下进行测量，使用直流毫安表和直流电压表分别测量晶体管的集电极电流IC以及各电极对地的电位UB、UC和UE。 - **静态工作点的调试**：通过调整RB2的值来改变静态工作点的位置，确保放大器能够在最佳状态下工作。如果工作点过高，可能会导致饱和失真；如果过低，则可能导致截止失真。 ##### 动态指标测试 - **电压放大倍数AV的测量**：在合适的静态工作点条件下，通过测量输入电压ui和输出电压uo之间的比例关系来计算电压放大倍数AV。 - **输入电阻Ri和输出电阻RO的测量**：输入电阻Ri可以通过公式Ri=RB1//RB2//rbe计算得出，而输出电阻RO则近似等于RC。 - **最大不失真输出电压和通频带的测试**：通过改变输入信号的幅度来观察输出波形的变化，找到最大不失真输出电压。同时，通过测量不同频率下的电压放大倍数来确定放大器的有效通频带。 通过以上实验步骤的学习与实践，学生能够深入了解放大器的工作原理、静态和动态特性，为后续更复杂电路的设计与调试打下坚实的基础。此外，实验中所涉及的各种测量技术和调试技巧对于理解和优化放大器性能至关重要。