共发射极单管放大电路静态测试

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摘 要：分压式共发射极单管放大电路是电子电路中重要的基本电路之一，本文在阐述放大电路基本结构的同时，对放大电路的静态指标进行实验测试，为放大电路的设计和应用提供一定的指导。

关键词：共发射极放大电路；实验测试

1 引 言

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。

2 电路结构及理论分析

图1为分压式共发射极单管放大电路结构图。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，幅值被放大了的输出信号u0，从而实现了电压放大。

图1 共发射极单管放大器实验电路

（a） 饱和失真 （b）截止失真

图2 静态工作点对uO波形失真的影响

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面公式（1）至（3）估算：

（1）

（2）

UCE=UCC-IC（RC+RE） （3）

3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）的调整与测试。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失真，此时uO的负半周将被削底，如图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（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输入电压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。

改变电路参数UCC、RC、RB（RB1、RB2）都会引起静态工作点的变化。但通常多采用调节偏置电阻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。当RB2=64.200kΩ时，静态工作点是合适的。

4 放大器静态工作点的测量

各电子仪器可按实验电路要求方式连接，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。

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UE。一般实验中，为了避免断开集电极，所以采用测量电压UE或UC，然后算出IC的方法，例如，只要测出UE，即可用公式（5）算出IC，同时也能算出UBE=UB-UE，UCE=UC-UE。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。在RB2=64.200kΩ时，测出放大电路的静态工作点如表1所示。

（5）

表1 测量值及静态工作点

5总 结

本文对分压式共发射极单管放大电路的原理及静态工作点的重要性进行了详细分析，并对静态工作的实验调试和测试过程进行阐述，同时测出了合适的静态工作点。为放大电路的进一步分析和设计打下基础。

参考文献

[1] 徐秀妮，解贵锋.基于Protel DXP的模拟电路的仿真分析[J]，科技信息，2010.

[2] 王兆安，黄俊.电力电子技术（第4版）[M]，机械工业出版社，2000.

[3] 肖志红.电工电子技术[M]，主编 ，机械工业出版社，2013.

[4] 秦曾煌.电工学[M]，高等教育出版社，2010.

作者简介：

严其艳，女，1981出生，讲师，主要研究方向为电子技术，仿真技术、数据采集技术。