1）实验目的

（1）学会共射极放大电路静态工作点的调整方法，观察静态工作点变化对电压增益的影响。

（2）掌握电路的电压增益、输入与输出电阻、通频带的测试方法。

2）实验设备

（1）MDS-Ⅴ模拟电路实验系统　　　　　一台

（2）直流稳压电源（YB1732C2A）一台

（3）函数信号发生器（YB1603P）一台

（4）双踪示波器（YB4320C）一台

（5）晶体管毫伏表（YB2172/YB2173）一台

（6）指针式万用表（MF-47）一只

3）实验原理

如图3.11所示为电阻分压式工作点稳定的共射极单管放大电路。图中，由Rb21、RP2和Rb22构成分压偏置电路，RP2用来调节电路的静态工作点，Rb21为保护电阻，防止RP2调到零时晶体管因基极电流过大而损坏。电源VCC为整个电路提供能源，保证发射结正偏，集电结反偏。集电极电阻Rc2将电流的变化转换成电压的变化并反映在输出端。发射极电阻Re21、Re22起到直流负反馈作用，以稳定电路的静态工作点。耦合电容CS、C2传递交流信号，又起到电路级与级之间静态工作点的隔直作用。发射极旁路电容C3可以使交流短路，用以消除发射极电阻带来的增益减小。RS用来测量放大器的输入电阻。

当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反、幅值被放大了的输出信号uo，从而实现了电压放大。

图3.11　共发射极放大电路

4）实验内容

（1）在模拟电路实验系统上，选择“基本、多级、负反馈放大电路及RC振荡电路”单元，在图3.11的基础上接成共射极放大电路，即“1”端接信号源，“3”端为信号输入端，“4”端为信号输出端，“2”端接地。布线时应选用短导线。

（2）接通直流稳压电源，将其输出电压调至+12 V，再关断电源，用导线将电源输出分别接至实验系统“电源输入”单元的“+12 V”端和“GND”端，再将+12 V电压接至本单元的“+12 V”端和“⊥”端。在检查电源无误后，才能接通电源。

（3）调整静态工作点

①调节RP2，使UC=9 V。

②保持静态工作点不变，用万用表（直流电压挡）测量UB、UC、UE值的大小，将数据填入表3.4中。

表3.4　放大电路静态工作点

（4）电压放大倍数的测量

①电路输出端空载（即“4”“6”端断开），在放大器输入端接上电阻RS（1 kΩ）后，在“1”端加入5 mV（f=1 kHz）的正弦波信号US，见图3.11。用晶体管毫伏表测出放大电路输入电压Ui及输出电压Uo′（空载）的值，测出对应的电压放大倍数Au′（空载）的值，数据填入表3.5。（注：表3.5中的Ui≠US）。

②电路输出端接上负载RL=2.4 kΩ，测量输出电压Uo及对应的电压放大倍数Au。(www.daowen.com)

表3.5　放大电路参数测量表

图3.12　Ri、Ro测量电路原理图

（5）分别测量输入电阻Ri、输出电阻Ro

测量Ri、Ro的电路原理图如图3.12所示。由图3.12可推出：

式中：Uo′——电路输出端空载时的输出电压；Uo——电路输出端带上负载时的输出电压。

测出Ri、Ro的值填入表3.5，并与理论计算值相比较。

（6）测量上、下限频率fH与fL

在输入端“3”端加入Ui=2 mV（1 kHz）的正弦波信号，测出电路输出电压Uo的值，根据fH、fL的定义，保持输入信号的大小不变，改变输入信号Ui的频率，当输出电压的大小变为0.707Uo时，此时所对应的频率分别为fH、fL。

（7）观察波形失真

放大电路的静态工作点分别调至ICQ=0.8 mA、ICQ=2 mA，在输入端“3”端加入1 kHz的正弦波信号，调整输入信号，使示波器上观察到的输出电压波形出现一边失真，记录波形，并分别说明是什么失真。

5）预习要求

（1）认真阅读有关本实验系统的结构及使用方法。

（2）根据实验目的、实验内容及要求，列写好实验测试步骤及其相关仪器的测试图。

（3）对所测量的电路参数进行理论计算，以便与实验测量值进行比较。

6）实验报告

（1）列出测量结果与理论值的比较，分析误差产生的原因。

（2）在坐标纸上画出饱和失真和截止失真的波形。

7）思考题

（1）影响工作点稳定的因素有哪些？采用何种方式能稳定静态工作点？如何调整放大器的静态工作点？Q点与输出波形失真有何关系？

（2）测量静态工作点时，用万用表分别测量晶体管的各极对地电压，而不是直接测量电压UCE、UBE，为什么？能否用晶体管毫伏表测量静态工作点？为什么？

（3）若把实验电路中的NPN管改为PNP管，电路中的参数应作哪些调整才能正常工作？

（4）分析理论估算与实测工作点和放大倍数的误差。