RO>>RL负载从放大器获取最大功率
答：
分析如下：
当
时，负载从放大器获得最大功率。
，当
，负载从放大器获得较大电流。
，当
，负载从放大器获得较大电压。
（II）图3-4是实际工程中测量放大器输出阻抗的原理图，试根据该图简单分析为什么电阻RL的取值不能太大也不能太小。
图3-4放大器输出阻抗测量原理图
答：
若RL取值过大，电流源的电流只有一小部分流经RL，输出电流过小。
但若RL过小，则通过RL的电流即通过集电极端的电流过大，将会损坏三极管。
（III）对于小信号电压放大器来说一般希望输出阻抗足够小，根据您所学的理论知识，分析有哪些方法可以减小图3-1中放大电路的输出阻抗。
答：
交流输出阻抗：
，由于
太大，减小对放大电路的输出阻抗的减小没有多少影响，因此主要是减小
的阻值。
6、计算图3-1中各元件参数的理论值，其中
已知：
VCC=12V，Ui=5mV，RL=3KΩ，RS=50Ω，T为9013
指标要求：
Au>50，Ri>1KΩ，RO<3KΩ，fL<100Hz，fH>100kHz（建议IC取2mA）
用Multisim软件对电路进行仿真实验，仿真结果填写在预习报告中。
答：
本实验所用的三极管9013是硅管，β=145
1）对于上图中的偏置电路，只有
支路中的电流
时，才能保证
恒定实现自动稳定工作点的作用，因此为了满足功能工作点的需求，取
=
，
=3v
2）
，取
=2MA
3）
取
；
4）
符合指标要求。
其他参数：
7、对于小信号放大器来说一般希望上限频率足够大，下限频率足够小，根据您所学的理论知识，分析有哪些方法可以增加图3-1中放大电路的上限频率，那些方法可以降低其下限频率。
答：
下限频率主要受C1,C2和CE的影响：
，为降低下限频率，可以增大耦合电容C1，减小电源内阻等。
，其中
，
，为增加上限截止频率，可以选取
、
小的三极管。
8、负反馈对放大器性能的影响
答：
1使放大倍数降低，从而可以增大带宽；
2提高放大的稳定性；
3减少输出失真和噪声；
4调节输入和输出阻抗，其中并联负反馈降低输入阻抗，串联负反馈提高输入阻抗，电压负反馈降低输出阻抗，电流负反馈提高输出阻抗。
。
五、基本实验内容
1、研究静态工作点变化对放大器性能的影响
（1）调整RW，使静态集电极电流ICQ=2mA，测量静态时晶体管集电极—发射极之间电压UCEQ。
记入表3-1中。
（2）在放大器输入端输入频率为f=1kHz的正弦信号，调节信号源输出电压US使Ui=5mV，测量并记录US、UO和UO’表3-1中。
注意：
用双综示波器监视UO及Ui的波形时，必须确保在UO基本不失真时读数。
（3）重新调整RW，使ICQ分别为1.5mA和2.5mA，重复上述测量，将测量结果记入表3-1中。
（4）根据测量结果计算放大器的Au、Ri、Ro。
表3－1静态工作点变化对放大器性能的影响
静态工作点电流ICQ（mA）
2
1.5
测量值
测量值
理论值
误差
输入端接地
UBQ（V）
2.65
2.13|3.16
2.2
3.2%
UCQ（V）
6.12
7.23|4.80
7.5
3.6%
UEQ（V）
2.00
1.50|2.51
1.50
0
输入信号Ui=5mV
US（mV）
5.20
5.20
UO（V）
0.45
0.78
0.58
34.5%
UO’（V）
0.23
0.34
0.39
12.8%
计算值
UBEQ
0.65
0.63
0.7
10%
UCEQ
4.12
5.73
6
4.5%
Au
90（不带负载）
46（带负载）
156（不带负载）
68（带负载）
-115.1（不带负载）
-77.5（带负载）
26.2%（不带负载）
12.2%（带负载）
Ri/kΩ
2.94
1.85
2.21
16.3%
RO/kΩ
2.87
3.88
3
22.6%
实验结果分析：
从表中数据误差可看出，有几项的数据误差是比较大的，达到了20%+。
一方面是测量误差所致，另一方面，则是设计的静态工作点ICQ=1.5mA不合适所致，1.5mA是直流负载线的中点，而非交流负载线的中点，因此测量误差较大。
2、观察不同静态工作点对输出波形的影响
（1）改变RW的阻值，使输出电压波形出现截止失真，绘出失真波形，并将测量值记录表3-2中。
（2）改变RW的阻值，使输出电压波形出现饱和失真，绘出失真波形，并将测量值记录表3-2中。
表3-2不同静态工作点对输出波形的影响
完全截止
截止失真
饱和失真
完全饱和
RW变大、小
测量值
UBQ（V）
0.05mv
678mv
3.70
3.20
截止时变大，饱和时变小
UCQ（V）
11.4
10.56
3.35
3.81
UEQ（V）
0
1.20mv
3.03
3.13
计算值
ICQ（mA）
0
0.001
3.04
3.13
UBEQ
0.05mv
0.67
0.67
0.07
UCEQ
11.4
10.56
0.32
0.68
R1
240k
16.8k
2.24k
2.75k
图1截止失真输入输出波形：
输出波形
输入波形
图2完全截止失真输入输出波形（实验提示：
此时可以加大输入信号幅度）：
输出波形
输入波形
图3饱和失真输入输出波形：
输出波形
输入波形
实验结果分析：
做完全截止时R1要断开，由于Vcc对基极不再有驱动电流。
由于发射结正向导通时，有个阈值电压，输入电压要大于它，因此输入电压要加的比较大，三极管才能正常工作。
做完全饱和时，R2要断开，并且要加大R1的值，否则基极就会产生过饱和电流，这样即使输入电流在其上叠加（反向减小）之后，仍不能将其从过饱和区中拉出。
3、测量放大器的最大不失真输出电压
分别调节RW和US，用示波器观察输出电压UO波形，使输出波形为最大不失真正弦波。
测量此时静态集电极电流ICQ和输出电压的峰峰值UOP-P。
带负载时测量ICQ=2.11mA，UOP-P=3.35v
实验结果分析：
此次的输入电压为50mA，那么放大倍数为3.36/0.05=67.2，而理论计算的放大倍数约为100，误差接近30%，说明在波形失真的临界点，波形还没有变形，但放大倍数已经有了很明显的下降。
3、测量放大器幅频特性曲线
调整ICQ=x（设计值），保持Ui=5mV不变，改变信号频率，用逐点法测量不同频率下的UO值，计入表3-3中，并画出幅频特性曲线，记录下限频率fL、上限频率fH，计算带宽BW。
这里我设计的ICQ=1.5mA，测量的数据如下表：
表3-3放大电路的幅频特性
f/kHz
0.1
0.15
0.20
0.5
5
100
300
400
450
500
700
UO/V
0.26
0.35
0.39
0.50
0.56
0.55
0.43
0.39
0.37
0.31
0.24
LOG（f）
Au
图4幅频特性图
下限频率fL=400HZ上限频率fH=190KZ带宽BW=189.4KHZ
实验结果分析：
下线截止频率超过100HZ，并且与计算值得误差较大，个人觉得这是所给公式只取大于等于造成的，因为计算式只是最小值，而不是真实值。
六、提高实验内容
1、相位测量
a）输入Ui=5mV，f=fL，用示波器双踪显示输入输出波形，记录波形，并测量两者间的相位差；
答：
Vi超前Voφ=∆t/T∙3600=2.77/5.05*360=197.5
f=fL时的输入输出波形图：
实验结果分析：
从波形和计算结果都可以发现输出波形落后输入波形大概180。
这也说明共射极放大电路是反相放大。
b）输入Ui=5mV，f=fH，用示波器双踪显示输入输出波形，记录波形，并测量两者间的相位差。
答：
Vi超前Voφ=∆t/T∙3600=165/250*360=230.4.
f=fH时的输入输出波形图：
实验结果分析：
可以看出放大器此时的相位差远远超过了180，不在是纯粹的反相电路。
原因可能是再高频时三极管内部的电容相应显现出来，对相位产生了较大影响。
2、负反馈对放大器性能的影响
在实验电路图3-1中增加反馈电阻RF=10Ω，构成电流串联负反馈放大器,如图3-5所示。
调整ICQ=x（设计值），测量该电路的增益、输入阻抗、输出阻抗、下限频率fL、上限频率fH、带宽BW，并和前面实验测量的结果进行分析比较。
图3-5电流串联负反馈放大电路
电路的增益Vo=64.4输入阻抗Ri=4.2K输出阻抗Ro=3.1k
下限频率fL=100HZ上限频率fH=750KHZ带宽BW=749.9KHZ
实验结果分析：
发现引入负反馈后电路增益变小，输入阻抗变大，输出阻抗不变，下线截止频率下降，上限截止频率提高。
这种变化符合原先的推理。
根据增益带宽积的概念，增益减小时，带宽变宽，但其乘积不变。
本实验中的侧力阿兵哥数据在一定范围内可认为满足。
总结来说，引入负反馈是牺牲增益以达到扩大带宽并且使电路更稳定和合理的目的。
七、发挥实验内容
自己设计。
注意事项：
1、各仪器的地线应与电路的地相连接。
2、稳压电源的输出电压应预先调到所需的电压值再接入实验电路中。
3、若电路存在自激，可改变元件的接线位置或走向，并注意电解电容的极性。
4、在测幅频特性时，随着频率升高，信号发生器的输出幅度可能会下降，从而出现输入信号Ui与输出信号Uo同时下降的现象。
所以在实验中要经常测量输入电压值，使其维持5mV不变。
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