阻容耦合两级放大电路.docx
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阻容耦合两级放大电路
模拟电子技术
综合实验报告
姓名:
学号:
班级:
课程设计名称:
阻容耦合两级放大电路
实验室(中心):
电子电工实验室
指导教师:
设计完成时间:
年月日
一、设计目的
一、设计目的与要求
(一)目的
1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号源频率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。
(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路)
2、给电路引入电压串联负反馈
(2)要求
1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号频率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。
(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路)
2、给电路引入电压串联负反馈:
(1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻和频率特性;
(2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。
2、设计任务
1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号源频率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。
(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路)
2、给电路引入电压串联负反馈:
(1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻和频率特性;
(2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。
要求得到的数据:
(1)静态工作点;
(2)接入负反馈前后电路放大倍数、输入输出电阻;
(3)验证
;
(4)测试接入负反馈前后两级放大电路的频率特性;
(5)测试接入负反馈前后,电路输出开始失真时对应的输入信号幅度。
3、设计方案分析
1.概述
放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端,成为阻容耦合方式。
由于电容对滞留的阻抗为无穷大,因而阻容耦合放大电路各极之间的直流通路各不相痛,各级的静态工作点相互独立,求解或实际调试Q点时可以按单级处理,所以电路的分析,实际和调试简单易行,而且,只要输入信号频率较高,耦合电容容量较大,前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端,因此,在分立元件电路中阻容耦合方式的到非常广泛的应用。
其优点是由于电容的隔直作用,各级放大器的静态工作点相互独立,独立估算;电路的分析、设计和调试方便;电容对交流信号几乎不衰减;缺点是低频特性变差;大电容不易集成。
同时,负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用,采用负反馈是以降低放大倍数为代价的,目的是为了改善放大电路的工作性能,如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等,所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。
2.两级阻容耦合及负反馈放大电路系统设计
(1)原理分析:
阻容耦合放大器(图1)是一种最常见多级放大器其电路。
图1两级阻容耦合及负反馈放大电路
图1是一个曲型的两级阻容耦合放大电路,有两个共射放大电路组成。
对于交流信号,各级之间有着密切的联系,前级的输出电压就是后级的输入信号,两级放大器的总电压放大倍数等于各级放大倍数的乘积。
4、设计仿真与调试
测量静态工作点
第一级:
第二级:
未接入负反馈的电压放大倍数测量:
未接入负反馈的输入电阻与输出电阻的测量:
接入负反馈的电压放大倍数的测量:
接入负反馈的输入电阻和输出电阻的测量:
未接入负反馈的输入与输出波形:
输入波形图:
输出波形图:
接入负反馈的输入与输出波形:
输入波形图:
输出波形图:
经过计算和测量:
第一级的静态工作点为:
IB=124.012uAIC=1.074mA
UBE=56.338mVUCE=641.997mV
第二级的静态工作点为:
IB=12.001uAIC=2.258mA
UBE=639.878mVUCE=8.918V
未接入负反馈的电压放大倍数:
101.040
未接入负反馈的输入输出电阻:
R入=41.072
R出=400.241
接入负反馈的电压放大倍数:
87.812
接入负反馈的输入输出电阻:
R’入=41.105
R‘出=367.373
5、总结与建议
在本次实验中:
经过调试,未接入电压串联负反馈的两级阻容耦合放大电路的放大倍数为101.01,输入输出电阻分别为41.072和400.241。
接入电压串联负反馈的两级阻容耦合放大电路的放大倍数为87.812,输入输出电阻分别为41.105和367.373。
电压串联负反馈对放大电路的影响为:
虽然降低了电压放大倍数,但稳定了电压放大倍数,使输入电阻增大,使输出电阻减小。
从波形来看,接入前后并没有出现很明显的失真,但改变幅度时却出现了失真。
通过Multisim10.0的仿真分析,直观形象地反映了放大电路引入负反馈后,加深了我们对电路原理、信号流通过程、元器件参数及电路性能的了解,使抽象的理论形象化,使复杂的电路分析变得生动形象、真实可信,让学生在课堂上就能感受到实验才能具有的测试效果,克服了传统理论教学的不足,更有效的激发了学生的学习兴趣,增强了足额生学习的积极主动性,让教学质量大大改善,使课程更加容易理解。