单级阻容耦合放大器
1.实验目的
了解单级共射放大电路的原理，联系设计放大器电路，掌握放大器的放大倍数的测量方法。
2.实验器材
“单级共射放大电路”电路模板，直流稳压电源，信号发生器、模拟示波器，导线若干。
3.实验原理
3.1三极管
半导体三极管也称为晶体三极管，它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管具有三个电极，二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极（用字母b表示）。其他的两个电极成为集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。 三极管的电路符号有两种：有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。
图表 1PN结
三极管3个电极的电流IE、IB、IC之间的关系为：
IE=IB+IC 公式 1
三极管的结构使IC远大于IB，令: β=
IC
公式 2 IB
Β称为三极管的直流电流放大倍数，当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。
集电极电流随基
极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。
2.2电路原理
+
-
图表 2实验电路图
（1）如图表2所示，本实验中的共发射极放大电路采用电容耦合方式，电路 中电容的作用是隔离放大器的直流电源对信号源与负载的影响，并将输入的交流信号引入放大器，将输出的交流信号输送到负载上。
输入信号为零时，三极管所处的状态称为放大器的静态工作点，由IB、IC、ICE可以确定电路的静态工作点，并用符号IBQ、ICQ、ICEQ来表示电路的静态工作点。根据电容阻直流、通交流的特点和节点电位法，可得放大器静态时输出端的电压为：
V-0.7IBQ=CC
Rb IBQ=βIBQ
VCEQ=VCC-ICQRc
公式 3
根据叠加原理可得放大器输入端的信号为：
υBE=VBEQ+υi 公式 4
即在静态工作点电压上叠加输入的交流信号。
集电极电阻RC的作用是用集电极电流的变化，实现对直流电源VCC能量转化的控制，达到用输入电压Vi的变化来控制输出电压V0变化的目的，实现小信号输入、大信号输出的电压放大作用。
（2）当放大器接有负载RL时，RL和RC是并联的关系，并联后总电阻为：
'
RL=
RCRL
公式 5
RC+RL
并联后电阻将小于RC，则输出信号的幅度比不带负载时要小。 （3）定义Av=
∙
VO
∙
∙
为电压放大倍数，则通过测量输入的交流电压和输出电压即
Vi
可得到电压放大倍数。
4.实验内容
按照图表2连接电路，用模拟示波器测量输出电压。电路参数为：EC=6V，信号发生器及交流电源设置为Vi=0.5mv/Rms，fv=1000Hz，负载RL=100Ω。 （1）设置IC=1.2mA，改变RC的值，测量电压放大倍数。
表格 1 Rc的变化与输出电压测量值
从实验数据可以看出，随着RC电阻的增大，电压放大倍数随之增大。 （2）设置RC=2KΩ，改变IC的值，测量电压放大倍数。
由实验中可得到，当电流超过2.0mA后，产生波形失真。这种失真是由于工作点取得太高，输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真，称为饱和失真。
将所加电流与输出电压进行线性拟合如下：
图表 3 输出电压随Rc的变化
图表 4输出电压随Ic的变化 从拟合情况可以看出，输出电压与IC成正相关。
5.实验总结
实验中利用单级阻容耦合放大器学习、验证了三极管的放大特性，得到了输出电压在加负载和不加负载条件下随RC或IC的变化的测量值，可以看出电压放大倍数在加负载后变小，并随RC或IC的增大而增大。
单级阻容耦合放大器
1.实验目的
了解单级共射放大电路的原理，联系设计放大器电路，掌握放大器的放大倍数的测量方法。
2.实验器材
“单级共射放大电路”电路模板，直流稳压电源，信号发生器、模拟示波器，导线若干。
3.实验原理
3.1三极管
半导体三极管也称为晶体三极管，它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管具有三个电极，二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极（用字母b表示）。其他的两个电极成为集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。 三极管的电路符号有两种：有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。
图表 1PN结
三极管3个电极的电流IE、IB、IC之间的关系为：
IE=IB+IC 公式 1
三极管的结构使IC远大于IB，令: β=
IC
公式 2 IB
Β称为三极管的直流电流放大倍数，当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。
集电极电流随基
极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。
2.2电路原理
+
-
图表 2实验电路图
（1）如图表2所示，本实验中的共发射极放大电路采用电容耦合方式，电路 中电容的作用是隔离放大器的直流电源对信号源与负载的影响，并将输入的交流信号引入放大器，将输出的交流信号输送到负载上。
输入信号为零时，三极管所处的状态称为放大器的静态工作点，由IB、IC、ICE可以确定电路的静态工作点，并用符号IBQ、ICQ、ICEQ来表示电路的静态工作点。根据电容阻直流、通交流的特点和节点电位法，可得放大器静态时输出端的电压为：
V-0.7IBQ=CC
Rb IBQ=βIBQ
VCEQ=VCC-ICQRc
公式 3
根据叠加原理可得放大器输入端的信号为：
υBE=VBEQ+υi 公式 4
即在静态工作点电压上叠加输入的交流信号。
集电极电阻RC的作用是用集电极电流的变化，实现对直流电源VCC能量转化的控制，达到用输入电压Vi的变化来控制输出电压V0变化的目的，实现小信号输入、大信号输出的电压放大作用。
（2）当放大器接有负载RL时，RL和RC是并联的关系，并联后总电阻为：
'
RL=
RCRL
公式 5
RC+RL
并联后电阻将小于RC，则输出信号的幅度比不带负载时要小。 （3）定义Av=
∙
VO
∙
∙
为电压放大倍数，则通过测量输入的交流电压和输出电压即
Vi
可得到电压放大倍数。
4.实验内容
按照图表2连接电路，用模拟示波器测量输出电压。电路参数为：EC=6V，信号发生器及交流电源设置为Vi=0.5mv/Rms，fv=1000Hz，负载RL=100Ω。 （1）设置IC=1.2mA，改变RC的值，测量电压放大倍数。
表格 1 Rc的变化与输出电压测量值
从实验数据可以看出，随着RC电阻的增大，电压放大倍数随之增大。 （2）设置RC=2KΩ，改变IC的值，测量电压放大倍数。
由实验中可得到，当电流超过2.0mA后，产生波形失真。这种失真是由于工作点取得太高，输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真，称为饱和失真。
将所加电流与输出电压进行线性拟合如下：
图表 3 输出电压随Rc的变化
图表 4输出电压随Ic的变化 从拟合情况可以看出，输出电压与IC成正相关。
5.实验总结
实验中利用单级阻容耦合放大器学习、验证了三极管的放大特性，得到了输出电压在加负载和不加负载条件下随RC或IC的变化的测量值，可以看出电压放大倍数在加负载后变小，并随RC或IC的增大而增大。