课堂练习2-功放电路的测试ZJ.docVIP

PAGE  PAGE 5 《电子产品调试与性能测试》课堂练习2 时间： 班级： 姓名： 任务一：功放电路调试 图2-1 功放电路原理图 按上图所示将电路连接好，接上信号发生器和示波器按仿真运行按钮，把信号发生器的频率调为1kHz，幅值尽可能大，直到观察到示波器显示的输出波形出现双顶失真为止，如图2-2中的波形(a)所示 。调整图2-1中的滑动变阻器RV4来改变静态工作点使波形看似对称，此时，将RV1、RV2、RV3置于居中位置。得到如图2-2中的波形(b)所示。因为眼睛看到的对称失真并不一定是真的对称，所以还需减小信号发生器的幅值，使波形一端的失真刚好消失，如图2-3中的波形(c)所示，这验证了静态工作点仍然不合适。进一步调整滑动变阻器，使波形两端出现对称失真，再减小信号发生器的幅值，使波形一顶失真消失，反复几次，直到波形两顶的失真刚好同时消失，如图2-2中的波形(d)所示，这时的静态工作点是最合适的，保持滑动变阻器的位置不要再动了。 如出现交越失真，需要调整RV5来补偿，交越失真如图2-3所示。 思考：为什么要按上述步骤调试？ 图2-2 示例波形图 图2-3交越失真 注：如得不到正常的输出波形，且输出放大倍数约为200倍左右。则需要测试各三极管静态工作点，直到各三极管静态工作点正常工作。 任务二：动态参数测量 静态工作点的合适与否直接影响交流输出信号的幅值。有了合适的静态工作点后，影响放大倍数的还有放大电路的几个动态参数：输入电阻、输出电阻和带宽。 任务2-1输出功率的测量 物理定义：音响放大器输出失真度小于5%时的最大功率称为额定功率。 其表达式为：Ｐo=V02 /RL RL 为额定负载阻抗；Vo为ＲＬ两端的最大不失真电压。 测量Po的步骤是：功率放大器的输出端接额定负载电阻RL(代替扬声器），逐渐增大输入电压Vi，直到Vo的波形刚好不出现削波失真（或γ3%)，此时对应的输出电压为最大输出电压，由上式即可算出额定功率Po。 注意在最大输出电压测量完成后应迅速减小Vi，否则会损坏功率放大器。 测试记录: Vopp=4V, Ｐo=V02 /RL =8/10=0.8W 合上开关SW1加上负载后，输???电压的幅值会下降，请大家自己测量和计算，并分析原因。（注意：若输出波形和输入波形是倒相的，则放大倍数应该是负值。） 任务2-2 输入电阻的测量 物理定义：输入阻抗是从音响放大器输入端（话音放大器输入端）看进去的等效阻抗称为输入阻抗Ri。如果接高阻话筒，则Ri应远大于20kΩ。接电唱机，Ri应远大于500kΩ。输入电阻越大，放大电路分得的电压就越大，输出电压就越大。 测试方法：用“串联电阻法”测量放大器的输入电阻Ri；即在信号源输出与放大器输入端之间，串联一个已知电阻R（一般以选择R的值接近Ri的值为宜），如下图所示，在输出信号不失真的情况下，用晶体管毫伏表或示波器，分别测量出R短路时与R串联时的输出电压VO1与VO2的值，则： 测试记录: R=0Ω时VO值接入Ｒ时的输出电压　　Ｒ＝　　26　kΩRi计算值 任务2-3输出电阻的测量 如果把放大电路再看成一个电压源，对负载供电，则输出电阻Ro就是这个电压源的内阻，Ro越小，负载上分得的电压就越大，放大电路的性能就越好。因此有，测量输出电阻的实验是，分别测出空载和带负载情况下的输出电压、Uo及负载电阻RL，就可以算出Ro的值。 物理定义：放大器输出电阻的大小反映了它带负载的能力，Ro愈小，带负载的能力愈强。当RORL时，放大器可等效成一个恒压源。 测试方法：用“并联电阻法”测量放大器的输出电阻RO ，电阻RL应与Ro接近，电路接线如下图所示。在输出波形不失真的情况下，首先测量RL未接入即放大器负载开路时的输出电压VO1的值；然后接入RL再测量放大器负载上的电压VO2的值，则： 测试记录: Ｓ断开时VO值接入ＲＬ时的VOL值　　ＲＬ＝10　ΩRＯ计算值 **任务2-4频率响应的测量 前面提到的放大都是对某一固定频率信号的幅值进行的放大，我们在做实验的时候，通常把信号频率调节到1kHz。如果保持信号的幅值不变而改变其频率，会发现放大倍数在某些频段会保持不变，而在另一些频段则会突然下降，甚至为零。这就是我们所说的频率响应，即频率对放大倍数的影响。不同的放大电路的频率响应是不一样的，这主要是因为电路中的电容(耦合电容、旁路电容、极间电容等)的阻抗会随频率而改变，从而导致电路的输入、输出阻抗变化，影响输出电压的大小。在单管共射放大电路中，频率过高和过低都会造成放大倍数的衰减，只有在中频段，放大倍数才稳定不变，这一段的频率范围称为带宽，通常用