由共射极放大电路论模拟电子电路实验方法

【摘 要】本文以单级共射放大电路为例，从仪器的使用、导线的检测到电路的连接及通电测试，最后是实验报告的撰写要求，给出了模拟电子电路实验的一般方法。

【关键词】共射极放大电路；共地；静态工作点；电路调试

0 引言

模拟电子技术是电类专业非常重要的一门专业基础课，理论性和实践性都很强。模拟电子技术实验是该课程的重要环节，通过实验，使学生能够学会基本实验设备的使用方法；能读懂基本电路图，能够根据要求合理布线，正确连接电路；能够运用理论知识分析实验现象，对实验数据进行分析和处理。

模拟电子技术专业性强，难以理解，实验操作更是有一定的难度，部分学生对实验中的仪器使用很不熟练，这也是造成实验完不成的重要原因。本文根据笔者几年的实验教学经验，就如何提高学生的实验操作能力提出自己的见解，由共射极放大电路引出了模拟电子技术的实验方法和故障排除技巧。

1 共射极放大电路的测试

对于模拟信号最基本的处理是放大，而且放大电路是构成各种模拟电路的基础。

在做单管共射极放大电路时，该实验的目的是学会静态工作点的调试及测量方法，分析负载和静态工作点对放大器性能的影响；掌握放大器性能指标（电压放大倍数Av，输入电阻Ri和输出电阻Ro）的测试方法。

基本共射极放大电路实验是验证性实验，实验原理图如图一所示。该实验用到的仪器有直流稳压源、信号发生器、双踪示波器和数字万用表，另外用到NPN型晶体三极管、相应的实验电路板。实验前先用数字万用表把用到的导线、信号线等测试一下，以保证实验的顺利进行。三极管是放大电路的核心部件，因此连线的时候，以三极管为中心，三极管的b、c、e三个极逐级连接元件。接入仪器设备时，注意信号线的共地，即黑色夹子要接到电路板的地。

图1 共射极放大电路

接好电路后先打开直流电源，在直流工作状态下，用数字万用表测试电路的静态工作点。调节滑动变阻器的阻值，用万用表检测电路某一点并得到一个合适的的电压值，也就是让电路处于合适的静态工作范围。如果静态工作点无法调试，应检查电路故障，三极管三个极是否正确、三极管是否损坏（用万用表的“”档位测量三个极间的正向压降值，对于硅二极管这个值大概是0.6-0.7左右，否则三极管已经损坏，要更换三极管）、滑动变阻器是否损坏（滑动端与固定端的阻值是否可变）、导线是否断开（在接通直流电源的情况下，用万用表测试导线两端的电压是否一致，如果电压不一致，说明导线是断开的）。

在调好直流通路的情况下，再来测试交流工作状态。将交流信号源打开（直流电源不能关闭，注意信号连接线的红黑夹子不能颠倒），用示波器的两个通道分别观察输入信号和输出信号的波形。如果输入有波形而输出没有，则检测一下输出端的信号连接线是否断的；如果输入输出都没有波形，在信号连接线连通的情况下看看是否信号发生器的输出开关没有打开（也就是输出显示“off”）。

测试放大电路的电压放大倍数，共射极放大电路是一个反相放大器，如果示波器输入、输出波形是同相，那么应该检查示波器的设置是否正确，如用模拟示波器，观察示波器屏幕“2：”后面是否有“”。如果放大倍数很小，远远小于理论值，检查放大电路发射极旁路电容是否断开。如果输出电压波形的负半周被削底（如图2（a）所示），说明出现饱和失真，此时静态工作点偏高；如果输出波形的正半周被缩顶（如图2（b）所示），说明出现了截至失真，此时静态动作点偏低，无论波形出现何种失真，都要调节滑动变阻器的阻值。

（a）饱和失真 （b）截至失真

图2 静态工作点对uo波形失真的影响

2 模拟电子技术实验方法

从以上对共射极放大电路的分析可知，要做好模拟电子电路实验，我们要做到以下几点：

2.1 实验预习

每次实验前必须进行预习，弄清实验原理，实验的目的、内容、设备和仪器仪表、测试数据及需观察的现象，复习与实验内容有关的理论知识，做到心中有数，减少盲目性，提高实验效率。

2.2 电路连接及调试

根据实验的目的与要求，设计或选用实验电路和测试电路（板）。根据电路选择元器件，并对其好坏进行判别，了解元件使用方法结构及线路的组成和接线要求。接线前应将元件合理布置，然后按电路原理图接线，实验电路走线、布线应简洁明了，便于检查及测量。接线完成后，先不要急着通电，而是按电路原理图逐项检查各元器件的位置、极性等是否正确，直流电源大小、极性连接是否正确，系统是否共地，确定无误后，方可通电进行实验。

实验中严格遵循操作规程，改接线路、拆线或拆拔元器件一定要在断电的情况下进行，绝对不允许带电操作。如发现异常声、味或其它事故情况，应立即切断电源，并报告指导教师检查处理。

2.3 观察记录实验数据

电路应先调试静态，在进行动态测试。根据要测量的数据制作表格，测量数据或观察现象要认真细致，实事求是。使用仪器仪表要符合操作规程，切勿乱调旋钮、档位，注意仪表的正确读数。认真观察和记录示波器输入波形和输出波形的相位和幅值变化情况。实验结束后，应将实验记录数据（实验原始数据）交给指导老师检查确认后，方可拆除线路。拆除线路时，先断开直流电源，再断开交流信号，然后再拆除线路。

2.4 写实验报告

实验报告是实验的总结，它应用理论知识分析实验数据、波形和现象，从中得到有价值的结论。要分析实验数据，并与理论值进行比较，如在误差范围内，则说明实验正确，否则应认真分析原因重新实验。

3 总结

以上所述，本文以共射极放大电路为例，简述了模拟电子技术实验方法和故障排除技巧，希望同学们对模拟电路的每个实验，结合基本理论，进一步加深理解，培养电子电路实际操作能力。

【参考文献】

[1]姜玉亭.浅谈电路实验中共地问题对实验结果的影响[J].科技信息，2009（33）.

[2]李淑明，姜玉亭，等.模拟电子电路实验设计仿真[M].成都：电子科技大学出版社，2010，2.

[责任编辑：杨玉洁]