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上传时间: 2025-05-25 10:11:34
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共射放大电路的频率特性分析是电子电路实验中的一个重要内容,主要目的是研究放大电路在不同频率信号输入下的响应特性。共射放大电路是基本的晶体管放大电路,其中频率特性主要体现在中频增益、上限截频和下限截频三个方面。中频增益指的是在中频范围内放大电路的增益大小,上限截频是放大电路频率响应的上限截止频率,而下限截频则是下限截止频率。在高频和低频端,由于放大电路内部电容的作用,增益会下降,形成频率特性曲线。
在实验中,通过使用不同的电容值(如100pF和0.01μF)观察其对电路频率特性的影响。电容在电路中起到隔直通交的作用,能够影响电路的截止频率。电容值越大,其对应的上限截频就越低,通频带越窄。这是因为电容值增大,对交流信号的容抗变小,信号更容易通过,从而使得电路的响应频率下降。
深负反馈对放大电路的影响也是本实验的一个重要内容。在共射放大电路中,通过改变发射极电阻的位置,可以改变电路的负反馈深度,进而影响电路的中频增益和通频带宽度。负反馈会降低放大电路的增益,同时能够改善电路的频率响应特性,即拓宽电路的通频带,提高电路的稳定性。实验结果表明,采用深负反馈后,中频增益减小,但上限截频和下限截频均得到改善,说明负反馈能够有效提高放大电路的频率响应范围。
在实验报告中,通常需要给出仿真和实际测试的波特图,并对两者进行对比分析。波特图是一种用于展示电路频率响应特性的图形工具,能够直观地表示电路增益随频率变化的情况。实验中,需要对仿真和测试结果进行标定,包括中频增益、上限截频和下限截频,并分析两者之间的差异。通常情况下,仿真和测试结果在中频增益和下限截频方面差异不大,但在上限截频方面会有较大差异,这是由于实验中的寄生参数和非理想条件所致。
此外,本实验还要求对实验设备及器件有所了解,包括笔记本电脑、AD2口袋仪器、电容、电阻、面包板、晶体管等。实验中对这些设备的正确使用和理解,是确保实验准确性和效率的关键。
本实验不仅加深了对共射放大电路频率特性的认识,而且通过仿真和测试的对比,以及负反馈对电路性能影响的分析,让学生能够更好地理解放大电路设计和优化的原理。通过实验的学习,学生能够掌握波特图的测试、仿真方法,深入理解负反馈对放大电路增益和频率响应的影响,提高电子电路设计和分析的实际操作能力。