实验一 常用电子仪器的使用
一、实验目的
1．学习电子电路实验中常用电子仪器—示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2．初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验原理
在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪表有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子
电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷、调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。 图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图
1．示波器
在本书实验附录中已对常用的SRS型双踪示波器的原理和使用作了较详细的说明，现着重指出下列几点：
1）寻找扫描光迹点
在开机半分钟后，如仍找不到光点，可调节亮度旋钮，并按下“寻迹”板键，从中判断光点位置，然后适当调节垂直（↓↑）和水平（ ）移位旋钮，将光点移至荧光屏的中心位置。
2）为显示稳定的波形，需注意SR8示波器面板上的下列几个控制开关（或旋钮）的位置。
a、“扫描速率”开关（t/div）——它的位置应根据被观察信号的周期来确定。 b、“触发源选择”开关（内、外）——通常选为内触发。
1
c、“内触发源选择”开关（接YB）——通常置于常态（推进位置）。
此时对单一从YA或YB输入的信号均能同步，令在作双路同时显示时，为比较两个波形的相对位置，才将其置于拉出（拉YB）位置，此时触发信号仅取自YB，故仅对由YB输入的信号同步。
d、“触发方式”开关——通常可先置于“自动”位置，以便找到扫描或波形，如波形稳定情况较差，再置于“高频”或“常态”的位置，但必须同时调节电平旋钮，使波形稳定。
3）示波器有五种显示方式 属单踪显示有“YA”、“YB”、“YA+YB”；属双踪显示有“交替”与“断续”。作双踪显示时，通常采用“交替”显示方式，仅当被观察信号频率很低时（如几十赫芝以下），为在一次扫描过程中同时显示两个波形，才采用“断续”显示方式。
4）在测量波形的幅值时，应注意Y轴灵敏度“微调”旋钮置于“校准”位置（顺时钟旋到底）。在测量波形周期时，应将扫描速度“微调”旋钮置于“校准”位置（顺时钟旋到底），扫描速率“扩展”旋钮置于“推进”位置。
2．函数信号发生器
函数信号发生器按需要可输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。输出信号电压频率可以通过频率分档开关进行调节，并由频率计读取频率值。
函数信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。 3．交流毫伏表
交流毫伏表只能在其工作频率范围内，用来测量正弦交流电压的有效值。 为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置处，然后在测量中逐档减少量程。
接通电源后，将输入端短路，进行调零。然后断开短路线，即可进行测量。 三、实验设备与器件
1．函数信号发生器 2．SR8双踪示波器 3．交流毫伏表 四、实验内容
1．测量示波器内的校准信号
用机内校准信号（方波f=1KHz2%，电压幅度（1V30%）对示波器进行自检。 1）调茁“校准信号”波形 a、将示波器校准信号输出端通过专用电缆线与YA（或YB）输出插口接通，调节示波器各有关旋钮，将触发方式开关置“自动”位置，触发源选择开关置“内”，内触发选择开关置常态，对校准信号的频率和幅值正确选择扫速开关（t/div）及Y轴灵敏度开关（V/div）位置，则在荧光屏上可显示出一个或数个周期的方波。
2
b、分别将触发方式开关置“高频”和“常态”位置，并同时调节触发电平旋钮，调节稳定波形，会三种触发方式的操作特点。
2）校准“校准信号”幅度
将y轴灵敏度微调旋钮置“校准”位置，y轴灵敏度开关置适当位置，读取校准信号幅度，记入表1-1 幅度 频率 标准值 1V（P-P） 1KHz 实测值 上升沿时间 <2uS 下降沿时间 <2uS 3）校准“校准信号”频率
将扫速微调旋钮置“校准”位置，扫速开关置适当位置，读取校准信号号周期，并用频率计进行校核，记入表1-1。
4）测量“校准信号”的上升时间和下降时间
调节“y轴灵敏度”开关位置及微调旋钮，并移动波形，使方波波形在垂直方向上正好占据中心轴上，且上、下对称，便于阅读。通过扫速开关逐级提高扫描速度，使波形在X轴方向扩展（必要时可以利用“扫速扩展”开关将波形再扩展10倍），并同时调节触发电平旋钮，从荧光屏上清楚的读出上升时间的下降时间，记入表1-1。
2．用示波器和交流毫伏表测量信号参数
令函数信号发生器输出频率分别为100HZ、1KHZ、10KHZ、100KHZ，有效值均为1V（交流毫伏表测量值）的正弦波信号。
改变示波器扫速开关及Y轴灵敏度开关位置，测量信号源输出电压频率及峰峰值，记入表1-2。 信号电压 频 率 100HZ 1KHZ 10KHZ 100KHZ 示波器测量值 周期（ms） 频率(HZ) 信号电压 毫伏表读数（V） 示波器测量值 峰峰值（V） 有效值（V） 3．测量两波形间相位关系。
1）观察双踪显示波形“交替”与“断续”两种显示方式的特点
YA、YB均不加输入信号，扫速开关置扫较低档位（如0.5s/div档）和扫速较高档位（如5us/div档），把“显示方式”开关分别置于“交替”和“断续”位置，观
3
察两条扫描线的显示特点，记录之。
2）用双踪显示测量两波形同相位关系
①按图1-2连接实验电路，将函数信号发生器的输出电压调至频率为1KHZ，幅值为2V的正弦波，经RC移相网络获得频率相同但相位不同的两路信号Ui和UR，分别加到双踪示波器的YA和YB输入端。
图1-2 两波形间相位差测量电路
②把显示方式开关置“交替”档位，将YA和YB输入耦合方式开关置“⊥”档位，调节YA、YB的↑↓移位旋钮，使两条扫描基线重合，再将YA、YB输入耦合方式开关置“AC”档位，调节扫速开关及YA、YB灵敏度开关位置，同时将内触发源选择（拉YB）开关拉出，此时在荧屏上将显示出Ui,UR两个相位不同的正弦波形如图1-3所示，则两波形相位差为
图1-3 双踪示波器显示两相位不同的正弦波
Q=x(div)/ XT(div) ×3600
式中：XT——一周期所占刻度片格数
x —— 两波形在x轴方向差距格数 记录两波形相位差于表1-3 两波形x轴差距格一周期格数 数 Xr= X= 相 位 差 实测值 Q= 4
计算值 Q= 为读数和计算方便，可适当调节扫速开关及微调旋钮，使波形一周期占整数格。 五、实验报告
1．整理实验数据，并进行分析。 2．问题讨论
1）SR8采用“高频”、“常态”、“自动”三种触发方式有什么区别？通过实验对它们的操作特点及适用场合加以总结。
2）分析内触发源选择开关置于常态和拉YB时，稳定不同输入通道（YA和YB）波形的影响。
3）用双踪显示波形，并要求比较相位时，为在荧光屏上得到稳定波形，应怎样选择下列开关的位置？
a) 显示方式选择（YA；YB；YA+YB；交替；断续） b) 触发方式（高频；常态；自动） c) 触发源选择（内、外）
d) 内触发源选择（常态；拉YB） 六、预习要求
1．阅读实验附录中有关示波器部分内容。
2．已知C=0.01uf、R=10K，计算图1-2 RC移相网络的阻抗角。
5
实验二 晶体管共射极单管放大器
一、实验目的
1．学会放大器静态工作点调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。 2．掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3．熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理
图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用RB1和RB2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。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，幅值被放大的输出信号uo，从而实现了电压放大。
图2-1 共射极单管放大器实验电路
在图2-1电路中，当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管T的基极电流IB时（一般5~10倍），则它的静态工作点可用下式估算
RB1UB?UCC
RB1?RB2
U?UBE?Ic IE=BRE?Rf
UCE=UCC-IC（RC+RE） 电压放大倍数
Rc//RL Av=??
rbe?(1??)Rf输入电阻 R1=RB2‖RB2‖rbe 输出电阻RO=RC
由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不
6
开测量和调试技术.在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标.一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1．放大器静态工作点的测量与调试 1）静态工作点的测量 测量放大器的静态工作点，应在输入信号ui=0的情况下进行，即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的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UZ。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用IC=IE=UE/RE
Ucc?Uc算出I（，由UC确定IC），同时也能算出UBE=UB-UE，UCE=UC-UEOC也可根据IC=
Rc为了减小误差，提高测量精度，应选用内阻较高的直流电压表。
2）静态工作点的调试
放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC（或UCE）调整与测试。 静态工作点是否合适，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在加入交流信号以后易产生饱和和失真，此时UO的负半周将被削底，如图2-2（a）所示；如工作点偏低则易产生截止失真，即UO的正半周被缩顶（一般截止失真不如饱和失真明显）。如图2-2（b）所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试，即在放大器的输入端加入一定的ui，检查输出电压UO的大小和波形是否满足要求。如不满足，则应调节静态工作点的位置。
(a) (b) 图2-2 静态工作点对U0波形失真的影响
改变电路参数Ucc、RC、RB（RB1．RB2）都会引起静态工作点的变化，如图2-3所示。但通常多采用调节偏电阻RB2的方法来改变静态工作点，如减小RB2，则可使静态工作点提高等。
最后还要说明的是，上面所说的工作点“偏高”或“偏低”不是绝对的。应该是相对信号的幅度而言，如信号幅度很小，即使工作点较高或较低也不一定会出现失
7
真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
图2-3 电路参数对静态工作点的影响
2．放大器动态指标测试
放大器动态指标包括电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、最大不失真输出电压（动态范围）和通频带等。
1）电压放大倍数AV的测量
调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压ui，在输出电压UO不失真的情况下，用交流毫伏表测出ui和UO的有效值UO，则AV=UO/Ui
2）输入电阻Ri的测量
为了测量放大器的输入电阻，按图2-4电路在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻R，在放大器正常工作的情况下，用交流毫伏表测出US和Ui，则根据输入电阻的定义可得
UiUiUiRi=??R
UIiUs?UiR
R
图2-4 输入、输出电阻测量电路
测量时应注意
①由于电阻R两端没有电路公共接地点，所以测量R两端电压UR时必须分别测
8
量出US和Ui，然后按UR=US-Ui求出UR值
②电阻R的值不宜取得过大或过小，以免产生较大的测量误差，通常取R与Ri为同一数量级为好，本实验可取R=1~2KΩ。
3）输出电阻RO的测量
按图2-4电路，在放大器正常工作条件下，测出输出端不接负载RO的输出电压UO和接入负载的输出电压UL，根据
RLUL=Uo ，即可求出RO ，RO=（UO/UL-1）RL
Ro?RL
在测试中应注意，必须保持RL接入前后输入信号的大小不变。 4）最大不失真输出电压UOPP的测量（最大动态范围）
如上所述，为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时调节RW（改变静态工作点），用示波器观察UO，当输出波形同进出现削底和缩顶现象（如图2-5）时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用交流毫伏表测出UO（有效值），则动态范围等于22Uo或用示波器直接读出UOPP来。
图2-5 静态工作点正常，输入信号太大引起的失真
5）放大器频率特性的测量
放大器的频率特性是指放大器的电压放大倍数AV与输入信号频率f之间的关系曲线。单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图2-6所示AVM为中频电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频放大倍数的1/2倍，即0.707AVM所对应的频率分别称为下限频率Fl 上限频率fH，则通频带 fBW=fH-fL 。
放大器的幅率特性就是测量不同频率信号时的电压放大倍数AVO，为此可采用前述测AV的方法，每改变一个信号频率，测量其相应的电压放大倍数，测量时应注意取点要恰当，在低频段与高频段应多测几点，在中频段可以少测几点。此外，改变频率时，保持输入信号的幅度不变，且输出波形不得失真。
9
图2-6 幅频特性曲线 图2-7 三、实验设备与器件
1．+12V直流电源 2．函数信号发生器 3．双踪示波器 4．交流毫伏表 5．直流电压表 6．直流毫安表 7．频率计 8．万用表
9．晶体三极管3DG6×1（β=50~100）或9011×1(管脚排列如图2-6所示) 电阻器、电容器若干 四、实验内容
实验电路如图2-1所示。各电子仪器可按实验一中图1-1所示方式连接，为防止干扰，各仪器的公共端必须连在一起，同时信号源、交流毫伏表和示波器的引线应采用专用电缆线或屏蔽线，如使用屏蔽线，则屏蔽线的外包金属网应接在公共接地端上。
1．测量静态工作点
接通电源前，先将RW调至最大，函数信号发生器输出旋钮旋至零。
接通+12V电源、调节RW，使IC=2.omA(即UE=2.0V)，用直流电压表测量UB、UE、UC及用万用电表测量RB2值，记入表2-1。 表2-1 IC=2mA 测 量 值 计 算 值 UB(V) UE(V) UC(V) RB2(KΩ) UBE（V） UCE（V） IC（mA） 2．测量电压放大倍数
在放大器输入端加入频率为1KHZ的正弦信号US，调节函数信号发生器的输出旋钮使Ui=10mv，同时用示波器观察放大器输出电压UO的波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述三种情况下的UO值，并用双踪示波器观察UO和Ui的相位关系，记入表2-2
10
表2-2 IC=2.0mA Ui= mV Rc(KΩ) 2.4 1.2 2.4 RL(kΩ) Uo(v) ∞ ∞ 2.4 Av 观察记录一组UO和Ui波形 Ui Uo t t 3．观察静态工作点对电压放大倍数的影响
置Rc=2.4KΩ，RL=∞，Ui适量，调节RW，用示波器监视输出电压波形，在UO不失真的条件下，测量数组IC和UO值，记入表2-3
表2-3 RC=2.4KΩ RL=∞ Ui= mv Ic(mA) Uo(v) Av 2.0 测量Ic时，要先将信号源输出旋钮旋至零（即使Ui=0） 4．观察静态工作点对输出波形失真的影响
置Rc=2.4KΩ,RL=2.4 KΩ,Ui=0,调节Rw使Ic=2.0mA，测出UCE值，再逐步加大输入信号，使输出电压UO，足够大但不失真。然后保持输入信号不变，分别增大和减小RW，使波形出现失真，绘出UO的波形，并测出失真情况下的IC和UCE值，记入表2-4中。每次测IC和UCE值时都要将信号源的输出旋钮旋至零。
表2-4 RC=2.4 KΩ, RL=∞ Ui= mv Ic(mA) UcE(v) 2.0 Uo波形 t t t 失真情况 管子工作状态 5.测量最大不失真输出电压
置RC=2.4 KΩ,RL=2.4 KΩ,按照实验原理4）中所述方法，同时调节输入信号的幅度和电位器RW，用示波器和交流毫伏表测量UOPP及UO值，记入表2-5
表2-5 RC=2.4K RL=2.4K Ic(mA) Uim(mV) Uom(V) Uopp(V) 6.测量输入电阻和输出电阻
11
置RC=2.4 KΩ,RL=2.4 KΩ,IC=2.0mA。输入f=1KHz的正弦信号，在输出电压UO不失真的情况下，用交流毫伏表测出UO，Ui和UL记入表2-6。
保持Ui不变，断开RL，测量输出电压UO，记入表2-6 表2-6 IC=2mA Rc=2.4 KΩ RL=2.4 KΩ Us(mv) Ui(mv) Ri(KΩ) 测量值 计算值 UL（V） UO（V） RO（KΩ） 测量值 计算值 7.测量幅频特性曲线
取IC=2.0mA,RC=2.4 KΩ,RL=2.4 KΩ。保持输入信号Ui（或US）的幅度不变，
改变信号源频率f,逐点测出相应的输出电压UO，记入表2-7。
表2-7 Ui= mv FL fo fn F(KHZ) Uo(V) Av=Uo/Ui 为了频率f取值合适，可先粗测一下，找出中频范围，然后再仔细读数。 说明：本实验内容较多，其中6．7可作为选作内容。 五、实验报告
1．列表整理测量结果，并把实测的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻之值与理论计算值比较（取一组数据进行比较），分析产生误差原因。 2．总结RC，RL静态工作点对放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的影响。 3.讨论静态工作点变化对放大器输出波形的影响。 4.分析讨论在调试过程中出现的问题。 六、预习要求
1．阅读教材中有关单管放大电路的内容并估算实验电路的性能指标。假设：3DG6β=100，RB1=20KΩ，RB2=60KΩ，RC=2.4KΩ,Rr=2.4KΩ。估算放大器的静态工作点，电压放大倍数AV，输入电阻Ri和输出电阻RO。 2．阅读实验附录中有关放大器干扰和自激振荡消除内容。
3．能否用直流电压表直接测量晶体管的UBE？为什么实验中要采用测UB、UE，再间接算出UBE的方法？
4．怎样测量RB2阻值？
5．当调节偏置电阻RB2，使放大器输出波形出现饱和或截止失真时，晶体管的管压降UCE怎样变化？
6．改变静态工作点对放大器的输入电阻Ri有否影响？改变外接电阻RL对输出RO有否影响？
12
实验三 负反馈放大器
一、实验目的
1.加深理解放大电路中引入负反馈的方法。 2.负反馈对放大器各项性能指标的影响。 二、实验原理
负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用。虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。 负反馈放大器有四种组态，即电压串联、电压并联，电流串联，电流并联。本实验能电压串联负反馈为例，分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。
1．图3-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过Rf把输出电压Uo引回到输入端，加在晶体管T2的发射极上，在发射极电阻RF2上形成反馈电压Uf。根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。
图3-1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器
主要性能指标如下
1）闭环电压放大倍数Avf
AvAvf=
1?AvFv
其中Av=Uo/Ui —放大器（无反馈）的电压放大倍数，即开环电压放大倍数。 1+AvFv ——反馈深度，它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度
2）反馈系数
RF1Fv=
Rf?RF113
3）输入电阻
Rif=(1+AvFv)Ri′ ， Ri′——基本放大器的输入电阻（不包括偏置电阻） 4）输出电阻
R0Rof=，Ro—放大器的输出电阻，Avo —放大器RL=时的电压放大倍数
1?AvoFv
2．本实验还需要测量基本放大器的动态参数，怎样实现无反馈而得到基本放大器呢？不能简单地断开反馈支路，而是要去掉反馈作用，但又要把反馈网络的影响（负载效应）考虑到基本放大器中去。为此
1）在画基本放大器的输入回路时，因为是电压负反馈，所以可将负反馈放大器的输出端交流短路，即令Uo=0，此时Rf相当于并联在RF1上；
2）在画基本放大器的输出回路时，由于输入端是串联负反馈，因此需将反馈放大器的输入端（T1管的射极）开路，此时（Rf+RF1）相当于并接在输出端。可近似认为Rf并接在输出端。
根据上述规律，就可得到所要求的如图3-2所示的基本放大器。 图3-2 基本放大器
三、实验设备与器件
1．+12V直流电源 2．函数信号发生器 3．双踪示波器 4．频率计 5．交流毫伏表 6．直流电压表
7．晶体三极管3DG6×2（β=50~100）或9011×2
电阻器、电容器若干。 四、实验内容
1．测量静态工作点 按图3-1连接实验电路，取Ucc=+12V，Ui=0，用直流电压表分别测量量第一段、
14
第二段的静态工作点，记入表3-1
表3-1 第一级 第二级 UB（V） UE（V） UC（V） IC（mA） 2．测试基本放大器的各项性能指标
将实验电路按图3-2改接，即把Rf断开后分别在RF1和RL上，其它连线不动，取Ucc=12V，各仪器连接方法同实验二。
1）测量中频电压放大倍数Av，输入电阻Ri和输出电阻Ro。
①以f=1KHZ，US约5mV正弦信号输入放大器，用示波器监视输出波形Uo，在Uo不失真的情况下，用交流毫伏表测量US、Ui、UL，记入表3-2。
表3-2 基本放大器 US(mv） U（ UL（v） Uo（v） Av Ri(KΩ) imv） Ro(KΩ) 负反馈放大器 ②保持US不变，断开负载电阻RL(注意，Rf不要断开)，测量空载时的输出电压Uo，记入表3-2。
2）测量通频带
接上RL，保持1）中的US不变，然后增加和减小输入信号的频率，找出上、下限频率fh和fl，记入表3-3。
表3-3 基本放大器 负反馈放大器 FL(KHz) fH (KHz) ?f(KHz) 3．测试负反馈放大器的各项性能指标
将实验电路恢复为图3-1的负反馈放大电路。适当加大Us（约10mv）在输出波形不失真的条件下，测量负反馈放大器的Avf、Rif和Rof，记入表3-2；测量fh和fL,记入表3-3。
4．观察负反馈对非线性失真的改善
1）实验电路改接成基本放大器形式，在输出端加入f=1KFZ的正弦信号，输出端接示波器，逐渐增大输入信号的幅度，使输出波形出现失真，记下此时的波形和输出电压的幅度。
2）再将实验电路改接成负反馈放大器形式，增大输入信号幅度，使输出电压幅度的大小与1）相同，比较有负反馈时，输出波形的变化。
15
五、实验报告
1．将基本放大器和负反馈放大器动态参数的实测值和理论估算值列表进行比较。
2．根据实验结果，总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。 六、预习要求
1．复习教材中有关负反馈放大器的内容。
2．按实验电路3-1估算放大器的静态工作点（β1=β2=100）
3．怎样把负反馈放大器改接成基本放大器？为什么要把Rf并接在输入和输出
端？
4．估算基本放大器的Av,Ri和Ro；估算负反馈放大器的Avf,Rif和Rof，并验算它们之间的关系。
5．按深负反馈估算，对闭环电压放大倍数Avf=？，和测量值是否一致？为什么？
6．输入信号存在失真，能否用负反馈来改善？
7．怎样判断放大器是否存在自激振荡？如何进行消振？
16
实验四 射极跟随器
一、实验目的
1．掌握射极跟随器的特性及测试方法 2．进一步学习放大器各项参数测试方法 二、实验原理
射极跟随器的原理如图4-1所示。是一个电压串联负反馈放大电路，输出电压能够在较大范围内跟随输入电压变化以及输入信号同相等特点。
图4-1 射极跟随器
1．输入电阻Ri高
图4-1电路，Ri=rbe+(1+β)RE，如考虑偏置电阻RB//[rbe+(1+β)(RE//RL)]，
由上式可知射极跟随器的输入电阻Ri比共射极单管放大器的输入电阻Ri=RB// rbe要高得多。输入电阻测试方法同单管放大器，实验线路如图4-2所示。
图4-2 射极跟随器实验电路
17
Rir=
2．输出电阻Ro低
rborbo 图4-1电路， Ro=，如考虑信号源内阻Ro，则 //RE???
rbo?(R//RB)rbo?(R//RB) Ro= //RE?
UiUi?R,即只要测得A、B两点的对地电位即可。 IiUb?Ui??由上式可知射极跟随器的输出电阻Ro比共射极单管放大器的输出电阻Ro=Rc低得多。三极管的β愈高，输出电阻愈小。输出电阻Ro的测试方法亦同单管放大器，即先测出空载输出电压Uo，再测接入负载RL后的输出电压UL，根据
UoUoUL=RL ，即可求出Ro，Ro=(?1)RL
Ro?RLUL
3．电压放大倍数近似等于1
(1??)(RE//RL)图4-1电路， Av=?1
rbo?(1??)(RE//RL)
上式说明射极跟随器的电压放大倍数小于近于1，且为正值。这是深度电压负反馈的结果。但它的射极电流仍比基流大（1+β）倍，所以它具有一定的电流和功率放大作用。
三、实验设备与器件
1．+12V直流电源 2．函数信号发生器 3．双踪示波器 4．交流毫伏表 5．直流电压表 6．频率计 7．3DG12×1（β=50~100）电阻器、电容器若干。 四、实验内容
1．按图4-2组接电路 2．静态工作点的调整
接通+12V电源，在B点加入f=1KHz正弦信号Ui，输出端用示波器监视，
反复调整Rw及信号源的输出幅度，使在示波器的屏幕上得到一个最大不失真输出波形，然后置Ui=0，将测量数据记入表4-1。在下面整个测试过程中应保持Rw值不变（即IE不变）。 3．测量电压放大倍数Av
接入负载RL=1KΩ，在B点加f=1KHz正弦信号Ui，调节输入信号幅度，用示波器观察输出波形Uo，在输出最大不失真情况下，用交流毫伏表测Ui、UL值。记入表4-2。
18
表4-1 表4-2 IC VBE VCE RE UUi(V) UL(V) Av=L Ui 4．测量输出电阻Ro
接上负载RL=1K，在B点加f=1KHz正弦信号Ui，用示波器监视输出波形，测空载输出电压Uo，有负载时输出电压UL，记入表4-3。
表4-3 Uo(V) UL(V) Ro=( Uo?1)RL(K?) UL5．测量输入电阻Ri
在A点加f=1KHz的正弦信号Us，用示波器监视输出波形，用交流毫伏表分别测出A、B点对地的电位Us,Ui,记入表4-4。
6．测试跟随特性
接入负载RL=1KΩ，在B点加入f=1KHz正弦信号Ui，并保持不变，逐渐增大信号Ui幅度，用示波器监视输出波形直至输出波形达最大不失真。测量对应的UL值，记入表4-5。
表4-4 表4-5 Us(V) Ui(V) Ri= UiR(K?) Us?UiUi(V) UL(V) 7．测试频率响应特性
保持输入信号Ui幅度不变，改变信号源频率，用示波器监视输出波形，用交流毫伏表测量不同频率下的输出电压UL值，记入表4-6。
表4-6 f(KHz) UL(V) 五、预习要求
1．复习射极跟随器的工作原理及其特点。
2．根据图4-2的元件参数值估算静态工作点，并画出交、直流负载线。 六、实验报告
1．整理实验数据，并画出曲线UL=f(Ui)及UL=f(f)曲线。
2．分析射极跟随器的性能和特点。
19
实验五 差动放大器
一、实验目的
1．加深对差动放大器性能及特点的理解 2．学习差动放大器主要性能指标的测试方法 二、实验原理
图5-1是差动放大器的基本结构。它由两个元件参数相同的基本共射放大
电路组成。当开关K拨向左边时，构成典型的差动放大器。调零电位器Ro用来调节T1．T2管的静态工作点，使得输入信号Ui=0时，双端输出电压Uo=0。RE为两管共用的发射极电阻，它对差模信号无负反馈作用，因而不影响差模电压放大倍数，但对共模信号有较强的负反馈作用，故可以有效地抑制零源，稳定静态工作点。 图5-1 差动放大器实验电路
当开关K拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。它用晶体管恒流源代替发射极电阻RE，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。
1．静态工作点的估算
|U|?UBE1典型电路 IE ?EE（认为UB1=UB2=0），IC1=IC2=IE
2RER2 (Ucc?|UEE|?UBE)1R1?R2恒流源电路 IC3=IE3?，IC1=IC2=I3
2RE3
2．差模电压放大倍数和共模电压放大倍数
20
实验十 RC正弦波振荡器
一、实验目的
1．进一步学习RC正弦波振荡器的组成及其振荡条件 2．学会测量、调试振荡器 二、实验原理
从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R、C元件组成选频网络，就称为RC振荡器，一般用来产生1HZ~1MHZ的低频信号。
1．RC移相振荡器
电路型式如图10-1的示，选择R>>Ri。
图10-1 RC移动振荡器原理图
1振荡频率 fo=
2?6RC
起振条件 放大器A的电压放大倍数|A|>29
电路特点 简便，但选频作用差，振幅不稳，频率调节不便，一般用于频率固
定且稳定性要求不高的场合。
频率范围 几赫~数十千赫。
2．RC串并联（文氏桥）网络振荡器 电路型式如图10-2所示
1振荡频率 fo=
2?RC
起振条件 |A|>3
电路特点 可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的
振荡波形。
41
3．双T选频网络振荡器 电路型式如图10-3所示
图10-2 RC单并联网络振荡器原理图
图10-3 双T选频网络振荡器原理
振荡频率 fo=1/5RC 起振条件 R′
电路特点 选频特性好，调频困难，适于产生单一频率的振荡。 三、实验设备与器件
1．+12V直流电源 2．函数信号发生器 3．双踪示波器 4．频率计
5．直流电压表 6．3DG12×2 电阻、电容、电位器等 四、实验内容
1．RC串并联选频网络振荡器 （1）按图10-4组接线路
42
图10-4 RC串并联选频网络振荡器
（2）断开RC串并联网络，测量放大器静态工作点及电压放大倍数。
（3）接通RC串并联网络，并使电路起振，用示波器观测输出电压Uo波形，调节RW使获得满意的正弦信号，记录波形及其参数。
（4）测量振荡频率，并与计算值进行比较。 （5）改变R或C值，观察振荡频率变化情况。 2．双T选频 网络振荡器 （1）按图10-5组接线路
（2）断开双T网络，调试T1管静态工作点，使Uc1为7～8V。
（3）接入双T网络，用示波器观察输出波形。若不起振，调节RW，使电路起振。 （4）测量电路振荡频率，并与计算值比较。
（5）将双T网络与放大器断开，用函数信号发生器的信号注入双T网络，观察输出波形。保持输入信号幅度不变，频率由低到高变化，找出输出信号幅值最低时的频率。
3．C移相式振荡器的组装与调试。 （1）按图10-6组接线路
（2）断开RC移相电路，调整放大器的静态工作点，测量放大器电压放大倍数。接通RC移相电路，并使电路起振，用示波器观测输出电压uo波形同时用频率计和示波器测量振荡频率，并与计算值比较。
（3）*参数自选，时间不够可不作。
43
图10-5 双T网络RC正弦波振荡器
图10-6 RC移相式振荡器
五、实验报告
1.由给定电路参数计算振荡频率，并与实测值比较，分析误差产生的原因。 2.总结三类RC振荡器的特点。 六、预习要求
1.复习教材有关三种类型RC振荡器的结构与工作原理。 2.计算三种实验电路的振荡频率。
3.如何用示波器测量振荡电路的振荡频率。
44