实验一 三极管交流小信号放大器仿真实验

一、实验目的

（1）掌握放大器静态工作点的调整与测量方法 （2）掌握放大器的电压放大倍数的测量方法

（3）观察和研究静态工作点的选择，对输出波形及电压放大倍数的影响 （4）通过实验熟悉和掌握EWB仿真软件的使用方法。 二、实验原理

晶体三极管具有电流放大作用，用它可以构成共射，共集，共基三种组态的电路。如图所示的放大器为分压式偏压共射放大电路，其静态工作点主要由UB电位决定，由于调节电位器RW可以调节UB电位，从而改变放大器的静态工作点。当信号输入电路后，相当于在晶体三极管的发射结上加了变化的电压，于是使晶体管的基极电流发生变化，通过晶体管的电流放大做用，基极电流被放大了β倍后成为集电极电流的变化，集电极电流流过负载电阻，就能得到比输入大得多的输出电压。如果静态工作点调的太高或太底，当输入端加入了交流信号又超过了工作点电压时，则输出电压将会产生饱和或截止失真。

三、实验电路

EWB实验电路如图所示 。

分压式偏置共射放大电路实验电路

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四、实验内容与步骤

（1）静态工作点的测试与调整

进入仿真电路，依次调节Rw的百分比，记录各电压、电流表的值，对应填入表1中。 表1 Rw Ib(uA) Ic(mA) Ube(V) Uce(V) Ic/Ib

（2）测试电压放大倍数

进入仿真电路，设置输入信号的幅度为Ui=100mV，频率为f =1000Hz。双击打开仿真示波器，调试好示波器。打开仿真开关，在输出波形不失真的情况下，按表2所列测试条件测试Ui和Uo的值。并计算Au 。

表2 Rw百分比 65% 65% 90%

（3）静态工作点对输出波形的影响。

进入仿真电路，设置Us=100mV，f =1000Hz。调节Rw分别为3%.10%.70%，打开示波器显示输出波形。观察Rw分别为3%.10%.70%时，放大电路的工作状态，即放大电路输出波形的失真情况。利用EWB的图形复制功能记录下以上（产生饱和或截止失真）实验波形，并将失真情况记录在表3中。

表3 Rw百分比 3% 10%

5% 0.222 0.032 0.534 11.893 0.144144 10% 0.333 0.048 0.545 11.839 0.144144 15% 0.333 0.068 0.554 11.768 0.204204 20% 0.444 0.091 0.562 11.686 0.204954 95% 0.014 2.940 0.656 1.696 210 100% 0.275 3.322 0.663 0.070 12.08 RL 不接入 接入 接入 Ui(mV) 100 100 250 Uo(V) 0.730 0.365 1.013 Au 7.3 3.65 4.052 Ic(mA) 0.053 0.076 Uc(V) 11.875 11.820 2

失真情况 截止失真 截止失真 70% 0.772 10.149 不失真 （4）测量输入电阻。 （5）测量输出电阻。

（6）改变三极管工作温度，观察对放大电路工作状态的影响，写出重作上述实验，写出结论。

思考题：

（1）工作点与输出波形有什么关系？

（2）输入信号的大小与输出波形有什么关系？

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