模电电路设计报告(小信号放大器)

江西理工大学自动化专业（2011级）卓越计划电子工程模块项目驱动技术报告小信号放大器技术报告班级113班姓名刘小鹏学号29项目代号01测试时间成绩设计目标与技术要求：1).将输入的交流小信号放大10倍左右。2).输出波形完整且不失真。3).焊接牢固，美观，器件布局合理，器件选择合理等。设计方法（电路、元器件选择与参数计算）：电路图：1)元器件：2个NPN三极管，各类阻值的电容，各类阻值的电阻，电位器，排针等。2)参数：电压源5V以上Re=Ve/Ie=6.9V/10mA=690Ω3)偏置电路设计：电路偏置电压Vb设在7.5V（电压源与GND的中点）。为此R1=R2,计算方便。因发射极电流Ie=10mA，设晶体管的电流放大系数Hfe为200，则基极电流为0.05mA.通常，在基极偏置电路中，有必要预先让基极电流10倍左右的电流流动。所以，设R1=R2=10kΩ（R1，R2上流动的电流为0.75mA).4)电容C1~C4的确定：C1与C2是切断直流电压的电容，在这里设C1=C2=10uF。因此fc1=1/(2π*C*R）=1/（2πx10uFx5kΩ）=3.2Hz另一方面，当接有1kΩ负载时，与C2形成的高通滤波器的截止频率为：fc2=1/(2π*C*R）=1/（2πx10uFx1kΩ）=16HzC3与C4是电源的去耦电容，设C3=0.1uF,C4=10uF.射极跟随器的频率特性很好，由于输入输出信号相应同相以及输入端的基极输入阻抗高等原因，从发射极向基极加正反馈时常常会引起振荡。为此，有必要充分地进行电源的去耦。特别是小容量的电容的连接，要像从集电极到发射极电阻Re接地点间距离最短那样来连接。设计结果（电路图）：正面器件布局反面焊锡线路测试方法（测试原理与步骤）：测试原理：小信号放大器可以把输入的交流小信号按设计好的参数按一定的比例放大。通过信号发生器产生小信号的交流电压，由输出线接到焊接好的电路板输入端，经过电路中的电容滤波，三极管的放大，信号将按一定的比例放大，再由电路板的输出端接上数字示波器的输入线最后在数字示波器的屏幕上得到后的电压的正弦波形，以及放大后的电压值、周期。测试步骤：1).将信号发生器与数字示波器电源接好，再把信号发生器的输出线的红色接口和黑色接口与数字示波器的输入线的红黑接口相接，打开信号发生器和数字示波器的开关，查看波形，若为正确的正弦波则两个仪器可用来测试电路。若波形不对则进行调节，得到正确波形。2).关掉两仪器，断开信号发生器与数字示波器的接线，接入电路板，利用单片机提供5V的电压给单片机，再接入信号发生器的红色接口到电路板的输入端，把数字示波器的红色接口接到电路板的输出端，两个黑色接口均接地。3).打开两仪器的开关，查看波形，和峰峰值是是输入电压的10倍左右，周期是和输入频率关系为T=1/f。测试数据及其分析：完整不失真波形输出值：峰---峰值：1.05V周期：3.126ms频率：319.9Hz信号源输出与示波器图形、数值对比。输出值：峰---峰值：1.05V周期：3.126ms频率：319.9Hz输入值：峰---峰值：0.11V频率：31.97Hz设计结论：1).此小信号放大器板焊接成功，测试结果正常，各项要求均满足。2).该电路是直接将射极跟随器的基极连接到共发射极放大电路的集电极输出上，它没有射极跟随器的耦合电