2单级阻容耦合放大器设计

1、实验原理:放大电路的三种组态:共射组态共集组态共基组态AiAu大几十几百rLbeRi中，几百欧几千欧be小，小于或接近于11Rebe 1Re大，几十千欧be 1Re大，与共射接法一样但是相位相同RL小，几欧几十欧(1 )Ro中，几十，几百千欧rce小几欧，几十欧詈Rs1 大，几百千欧几兆欧1ce频率响应较好电路特点是最常用的一种形式，有 较大的电压放大倍数和电 流放大倍数，广泛用于低 频电压放大电路的输入 级，中间级，输出级；有电流放大作用无电压 放大作用，Ri大，Ro小, 也叫电压跟随器，常用于 多级的输入级，输出级，或作隔离作用的中间级没有电流放大作用，有电压放 大作用，输入电阻很低，频率

2、 响应好，输出电阻高，所以，可作为恒流源cebeRs(1)'ce、大，B大几十到一百1 小，小于或接近于1实验目的：1，学会放大电路的设计，调试及安装方法； 2，学会静态工作点及其调整方法3，掌握放大器的放大倍数、动态范围、幅频特性、输入电阻、输 出电阻的测量方法；实验内容：1，安装与调试单级阻容耦合放大电路；2，测量静态工作点；3，测量放大器的放大倍数、动态范围、幅频特性、输入输出电阻耦合的概念：信号从一级向另外一级传送的过程；耦合有三种形式：阻容耦合，直接耦合，变压器耦合； 阻容耦合 ：优点是由于前后级之间通过电容相连， 所以各级的直流电 路互不相通， 每一级静态工作点都互相独立。

3、 这就给分析设计和调试 带来了很大的方便。 而且当耦合电容非常大的时候， 可以做到前一级 的输出信号在一定的频率范围内几乎不衰减的加到后一级的输入端 上去，使信号得到了充分的利用。缺点：不适合传送一个缓慢变化的信号，更重要的是在集成电路 中想要做一个很大的电容是很困难的， 因而这种耦合方式在线性集成 电路中无法采用。直接耦合 ：既能放大交流信号，又能放大直流信号。直接耦合便于集 成，一般集成运放都采用直接耦合多级放大电路。缺点：各级的静态工作点不独立，不便于设计；存在点平漂移的 问题要求 Vcc 比拟高只能对缓慢变化的信号响应。 解决方法一 般是采用差动电路抑制温漂，参考 P132 页杨素行，

4、模拟电子技术基 础.变压器耦合：通过磁路将交流信号从一级传送到另外一级。优点：除 了可以实现阻抗变换外可以保持各个静态工作点的独立；其主要缺点是：变压器比拟笨重，更无法集成化，而且，缓慢变化和 直流信号，也无法直接通过变压器；目前，即使是功率放大电路也较 少使用变压器耦合；放大电路的主要技术指标放大倍数:g电压放大倍数：AugU ogg电流放大倍数：AiU igI ogI i二，最大输出幅度Uom :在输出信号不失真的情况下，放大电路能够提供应负载的最大输出电压，一般指电压的有效值;三，非线性失真系数；D机 寻 吠'其中U1，U2是输出信号中基波二次谐波，三次谐波，等的幅值;四，输入电

5、阻:gRiU igI i五，输出电阻:g |RUaog U S 0I o IRl六，通频带BW,放大电路对频率的响应;七，最大输出功率和效率略分压偏置稳定静态工作点T升高Icq ZVeq ZVbe I BQ Icq 般设计思路:R i rber beIcq 范围Rc,Re定值1 CQ1 CQ U BQIl 8 IUBQ1 CQV EQAUrbe1 BQEQ 0.7 1 EQ0.2 gVccRcRb2条件:Vcc=+12V , RL=3K Q, Vs=10mV , Rs=600 Q;要求：Au>40 , BW=100Hz 150KHz般定义式与经验式:rb (1300I eq ( mA )

6、AUVoRlVir beI18I BQV EQ0.2g CCAUVorLVir be推断过程:Ri>2KQ ,rberbI CQ1.24mA =AUVorLVir be(1AUrbeRC 1.5 KrLr be)26 mVI eq (mA )ReRb1Re1.94 K不妨取rbeQ点的选取1U ECQ 2 VCCP=80，Ri>2K Q，Ro<3K Q;80mVI CQ(mA )30080Rl26 mVI cq ( mA )Rl P RcV CCI C ( R C Re) V CEQV CEQ6V> Rc Re 4.84 K取:Rc2.7 KI CQU BQRe1.22

7、2.684Rb 22.2 KU EQU BQ1lmA0.70.727.61 BQ3.384 VI CQ6V4.9 k1.22 mA1.22 mA8015.25 AI e Re分压定理，Rb170.4 kCe(1 3)2fL (RePRs1r be )Cb10F ,Cc10F,C e100 FRe2.2 k,Rc2.7k,Rb170.4 k,Rb 227.6 k12 fL(RS r be )12 fL(RC Rl)1Cb(3 10)Cc(3 10)静态工作点的测量:VCQVeqVbqVcEQVbeqIcQ= V EQ /Re测量考前须知：要求输入电压是10mV，而我们的信号源只能给出50mV那么

8、需要一个分压电实验内容:ViVoIAJ %交流参数的测量：电压放大倍数：AuVovF 20 40 60 80 100 200 400800 1K 5K 10K 20K 50K 150K 200KVoAu关于实验箱:、:FXUBb m第二节三极管半导体三极管也称为晶体三极管, 要的功能是电流放大和开关作用。可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主三极管顾名思义具有三个电极。二极管是由一个 PN 结构成的，而三极管由两个 PN 结构成，共用的一个电极成为三极管的基 极用字母 b 表示。其他的两个电极成为集电极 用字母 c 表示和发射极用 字母 e 表示。由于不同的组合方式，形成了一种是 NPN 型

9、的三极管，另一种 是 PNP 型的三极管。三极管的种类很多， 并且不同型号各有不同的用途。 三极管大都是塑料封装或金 属封装，常见三极管的外观如图，大的很大，小的很小。三极管的电路符号有两 种：有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是 NPN 型三极管，而箭头朝内的 是 PNP 型。实际上箭头所指的方向是电流的方向。电子制作中常用的三极管有90X系列，包括低频小功率硅管9013 NPN 、9012 PNP，低噪声管9014 NPN，高频小功率管9018 NPN 等。它们的型 号一般都标在塑壳上，而样子都一样，都是 TO-92 标准封装 。在老式的电子产 品中还能见到 3DG6 低频小功率硅管 、3AX31 低频小功率锗管等，它们 的型号也都印在金属的外壳上。 我国生产的晶体管有一套命名规那么， 电子爱好者 最好还是了解一下：第一局部的 3 表示为三极管。第二局部表示器件的材料和结构， A： PNP 型锗 材料 B： NPN 型锗材料 C： PNP 型硅材料 D： NPN 型硅材料 第三局部表 示功能，U:光电管K:开关管X:低频小功率管 G :高频小功率管D :低频 大功率管A:高频大功率管。另外，3DJ型为场效应管，BT打头的表示半导体 特殊元件。转换仍然遵循能量守恒， 它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。