三极管放大电路实验报告

1、三极管放大电路实验报告 三极管放大电路 1 、问题简述： 要求设计一放大电路，电路部分参数及要求如下： （ 1 ） 信号源电压幅值： 0.5v ； （ 2 ） 信号源内阻： 50kohm ； （ 3 ） 电路总增益： 2 倍； （ 4 ） 总功耗：小于 30mw ； （ 5 ） 增益不平坦度： 20 200khz 范围内小于 0.1db 。 2 、问题分析： 通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。 2.1 对三种放大电路的分析 （ 1 ）共射级电路要求高负载，同时具有大增益特性； （ 2 ）共集电极电路具有负载能力较强的特性，但增益特性不好，小于 1 ； （ 3 ）共基极电路增益特性比较

2、好，但与共射级电路一样带负载能力不强。 综上所述， 对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的， 因为它要求此放大电路 具有比较好的增益特性以及有较强的带负载能力。 2.2 放大电路的设计思路 在此放大电路中采用两级放大的思路。 先采用共射级电路对信号进行放大，使之达到放大两倍的要求；再采用共集电极电路 提高电路的负载能力。 3 、实验目的 （ 1 ）进一步理解三极管的放大特性； （ 2 ）掌握三极管放大电路的设计； （ 3 ）掌握三种三极管放大电路的特性； （ 4 ）掌握三极管放大电路波形的调试； （ 5 ）提高遇到问题时解决问题的能力。 4 、问题解决 测量调试过程中的电路： 增益调试：

3、 首先测量各点（电源、基极、输出端）的波形： 结果如下: 绿色的线代表电压变化， 红色代表电源。 调节电阻 r2 、 r3 、 r5 使得电压的最大值大于电源 电压的 2/3 。 v a =r2 r3 ( 1+ 3) r5 / r2/r3/ ( 1+ 3) r5+r1 ，其中由于 r1 较大因此 r2 、 r3 也相对 较大。 第一级放大输出处的波形调试(采用共射级放大电路) ： 结果为： 红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。 则需要适当增大 r2 ，减小 r3 的阻值。 总输出的调试： 如果放大倍数不合适，则调节 r4 与 r5 的阻值。即当放大倍数不足时，应增大 r4 ，减小

4、 r5 。 如果失真则需要调节 r6 ，或者适当增大电源的电压值，必要时可以返回 c 极，调节 c 极的 输出。 功率的调试： 由于大功率电路耗电现象非常严重， 因此我们在设计电路时， 应在满足要求的情况下尽可能 的减小电路的总功耗。减小总功耗的方法有： 1 ) 尽可能减小输入直流电压； 2 ) 尽可能减小 r2 、 r3 的阻值； 3 ) 尽可能增大 r6 的阻值。 电路输入输出增益、相位的调试： 由于在放大电路分别采用了共射极和共集电极电路， 因此输出信号和输入信号相位相差 180 度。体现在波形上是，当输入交流信号电压达到最大值是，输出信号到达最小值。 由于工作频率为 1khz ，当采用

5、专门的增益、相位仪器测量时需要保证工作频率附近出的增 益、相位特性比较平稳，尤其相位应为 180 度附近。一般情况下，为了达到这一目的，通 常采用的方法为适当增大 c6 (下图为 c1 )的电容。 最终调试电路： 电路图: 根据此图可以分析出该电路功耗还是有点大。s cl -1卜 *5. w xfinl + - 4l- !t+n 15 f4h xkpl 十 in _ pir 测量结果如下: (1) 功耗图： wafttneter xwmt x 272239 mwpowtr 134 qi ejt 3?k 和 tw bit kth xsc (2) 输入输出波形图: 由此图可以分析出：输入输出的波形

6、图相同， b 通道的电压值是 a 通道的电压值的二倍, 因此电压增益为二倍，即电路达到了放大二倍的效果。 (3) 相位图: tt1 1 -18d e3eg 2d khz bode plotter-xbpi c -18d e3eg 2d khz bode plotter-xbpi ciut in i - 由以上两个图可分析出相位的变化范围： 20hz20khz , -179.796deg 180deg ; (4) 幅频特性图: bode platte r-xppl 2d h e mtode h/bg nitude phase refers 亡 | 話耳皀 | sei. hk ) ) rizarrii.al rtical fubd i 油卯 fltud 电 p 佔瓢 +1 2dkhi khz ccrrtmls io - db -lb db lug iri |zd khi 2d - controls reverse horizontal i - 10 %fartil f 10 ourt 一 由以上两个图可以分析出：幅度变化 20hz20khz ， 6.686db 。 实验感受： 通过本次实验我获得了很大的收获，将我们上学期所学的模电理论知识进行了实践仿 真，让我们真是感受到了三极管的放大作用， 以及参数对放大效果的影响， 了解各个器