简易电路特性测试仪
一、任务
设计并制作一个简易电路特性测试仪。用来测量特定放大器电路的特 性，进而判断该放大器由于元器件变化而引起故障或变化的原因。该测试 仪仅个输入端口和一个输出端口，与特定放大器电路连接如图 1 所 示。
制作图 1 中被测放大器电路，该电路板上的元件按图 1 电路图布局， 保留元件引脚，尽量采用可靠的插接方式接入电路，确保每个元件可以容 易替换。电路中采用的电阻相对误差的绝对值不超过 5%，电容相对误差 的绝对值不超过 20%。晶体管型号为 9013，其 β 在 60~300 之间皆可。电 路特性测试仪的输出端口接放大器的输入端 Ui, 电路特性测试仪的输入 端口接放大器的输出端 Uo。
二、要求 1. 基本要求
（1） 电路特性测试仪输出 1kHz 正弦波信号，自动测量并显示该放大器的 输入电阻。输入电阻测量范围 1kΩ~50kΩ，相对误差的绝对值不超过 10%。
（2） 电路特性测试仪输出 1kHz 正弦波信号，自动测量并显示该放大器的 输出电阻。输出电阻测量范围 500Ω~5kΩ，相对误差的绝对值不超过 10%。
（3） 自动测量并显示该放大器在输入 1kHz 频率时的增益。相对误差的绝 对值不超过 10%。
（4） 自动测量并显示该放大器的频幅特性曲线。显示上限频率值，相对误 差的绝对值不超过 25%。
2. 发挥部分
（1） 该电路特性测试仪能判断放大器电路元器件变化而引起故障或变化 的原因。任意开路或短路 R1~R4 中的一个电阻，电路特性测试仪能 够判断并显示故障原因。
（2） 任意开路 C1~C3 中的一个电容，电路特性测试仪能够判断并显示故 障原因。
（3） 任意增大 C1~C3 中的一个电容的容量，使其达到原来值的两倍。电 路特性测试仪能够判断并显示该变化的原因。
（4） 在判断准确的前提下，提高判断速度，每项判断时间不超过 2 秒。
（5） 其他。
三、说明
（1） 不得采用成品仪器搭建电路特性测试仪。电路特性测试仪输入、输出 端口必须有明确标识，不得增加除此之外的输入、输出端口。
（2） 测试发挥部分（1）~（4）的过程中，电路特性测试仪能全程自动完 成，中途不得人工介入设置测试仪。
方案
1. 放大器输入电阻 R i 的测试最简单的测试方法是 “串联电阻法 ”。在被测放大器与信号源之间串入一个已知标准电阻 Ri，只要分别测出放大器的输入电压 Ui 和输入电流 Ii，就可以求出：Ri=Vi/I i=Ui/Ur/Rn U /=(Ui/Ur)*Rn 但是，要直接用交流毫伏表或示波器测试 Rn 两端的电压 UR是有困难的，因 UR 两端不接地。使得测试仪器和放大器没有公共地线，干扰太大，不能准确测试。为此，通常是直接测出 US 和 Ui 来计算 Ri，不难求出：Ri=Ui/(Us-Ui）* Rn 注：测 Ri 时输出端应该接上 Rl，并监视输出波形，保证在波形不失真的条件下进行上述测量。
2. 放大器输出电阻 R o 的测试放大器输出端可以等效成一个理想电压源 Uo 和 Ro相串联。在放大器输入端加入 US电压，分别测出未接和接入 RL时放大器的输出电压 Uo和 UL 值，则R0=((U0/Ul)-1)*Rl注意：要求在接入负载 Rl（或 RW）的前后，放大器的输出波形都无失真。
3．放大器幅频特性的测试对阻容耦合放大器，由于耦合电容及射极电容的存在，使 AV 随信号频率的降低而降低；又因分布电容的存在及受晶体管截止频率的限制，使 A V 随信号频率的升高而降低。仅中频段，这些电容的影响才可忽略。描述 A V 与 f 关系的曲线称为 RC 耦合放大器的幅频特性曲线，如图 2-4 所示。图中， AV=0.707 A V 时所对应的 fH 和 fL 分别称为上限频率和下限频率， B 称为放大器的通频带，其值为 B=f H-f L。
