分压式静态工作点稳定电路板设计报告材料.docx

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分压式静态工作点稳定电路板设计报告材料

分压式静态工作点稳定

电路板设计报告

姓　　名：

******

专　　业：

电子信息工程

*******　　　　　吴朝晖　　　　　

年　　级：

2009级

日　　期：

2011/12/5

一、电路原理图：

〔一〕、电路设计要求：

实现信号的放大，换改变放大倍数的三极管仿真，静态工作点稳定。

〔二〕电路的用途：

1、该电路可以用来放大信号；2、该电路具有稳定静态工作点的作用。

〔三〕稳定静态工作点的原理：

（1）温度，如此引起ICQ增大，如此IEQ流经Re产生的电压UEQ也随之增大；

（2）而UEQ=UBQ-UBEQ，因为UBQ是电源电压Vcc经Rb1、Rb2串联分压后得到的稳定值，所以UBEQ将减小。

此时，IBQ减小，ICQ也将减小。

所以，分压式偏置放大电路具有自动调整功能，当ICQ要增加时，电路不让其增加；当ICQ要减小时，电路不让其减小；从而迫使ICQ稳定。

所以该电路具有稳定静态工作点的作用。

（四）、画原理图步骤

（1）添加元件RES2、CAP、NPN三极管、VCC、输入信号源、GND

（2）将元件放置合理位置并连接电线

（3）设置合理的器件参数

（4）放置网络标号

（5）ERC检查

二、电路仿真：

〔一〕、仿真目的：

1、实现信号放大作用2、改变三极管β观察静态工作点是否稳定

〔二〕、仿真项目：

静态工作点，输入输出波形，波特图

1、波特图:

如下列图为电路波特图，其中通频带为125.9507Hz~20.3509MHz

通频带为125.9507Hz~20.3509MHz

2、输入输出波形：

输出波形相对于输入波形，幅度变大，相位相反，波形无明显失真。

具有信号放大的作用。

放大倍数：

Au=802mV/9.995mv=80.02

〔三〕、静态工作点：

使用2N2218型三极管β=70，进展仿真：

因为V（3）>V

（2）>V

（1），所以三级管处于放大状态。

将该三极管的β改为90，静态工作点为：

其中IBQ变小，V1，V2，V3，Ic都根本不变，所以分压式静态工作点稳定电路的Q点根本保持不变，这也正是此种电路的优点。

将β作为参数对静态工作点参数扫描，得到

由上图可观察到β变化对静态工作点根本无影响，所以分压式静态工作点稳定电路具有稳定静态工作点的优点。

〔四〕、仿真操作步骤：

（1）按电路图在multisim中画出本电路；

（2）设定输入信号1mV,频率为1kHz，用示波器观察输出

（3）改设定输入信号为4mV，频率不变，用示波器观察输出

（4）用ACanalysis仿真获得波特图

三、PCB印制板〔PCB板截图〕：

1、电路元件封装形式：

三极管：

TO-92A

输入：

SIP2

电容〔C1、C2、Ce〕：

RAD0.2

2、PCB是两层板

3、PCB经验：

1.要有合理的走向：

如输入/输出，交流/直流，强/弱信号，高频/低频，高压/低压等...，它们的走向应该是呈线形的（或别离），不得相互交融。

其目的是防止相互干扰。

最好的走向是按直线，但一般不易实现，最不利的走向是环形。

对于是直流，小信号，低电压PCB设计的要求可以低些。

所以“合理〞是相对的。

上下层之间走线的方向根本垂直。

整个板子的不想要均匀，能不挤的不要挤在一齐。

2.选择好接地点：

小小的接地点不知有多少工程技术人员对它做过多少论述，足见其重要性。

一般情况下要求共点地，如：

前向放大器的多条地线应集合后再与干线地相连等等...。

现实中，因受各种限制很难完全办到，但应尽力遵循。

这个问题在实际中是相当灵活的。

每个人都有自己的一套解决方案。

如能针对具体的电路板来解释就容易理解。

3.合理布置电源滤波/退耦电容：

一般在原理图中仅画出假如干电源滤波/退耦电容，但未指出它们各自应接于何处。

其实电容是为开关器件（门电路）或其它需要滤波/退耦的件而设置的，布置电容就应尽量靠近元部件，离得太远就没有作用了。

有趣的是，当电源滤波/退耦电容布置的合理时，接地点的问题就显得不那么明显。

在贴片器件的退耦电容最好在布在板子另一面的器件肚子位置，电源和地要先过电容，再进芯片。

4.线条有讲究：

有条件做宽的线决不做细；高压与高频线应园滑，不得有锋利的倒角，拐弯也不得采用直角。

地线应尽量宽，最好使用大面积敷铜，这对接地点问题有相当大的改善。

四、设计体会：

通过对分压式静态工作点稳定电路的电路板的设计，让我更加熟练的掌握了用Protel99se设计电路原理图，并用multisim进展电路参数的仿真，最后用Protel99se制作PCB印刷板，通过这一过程，让我对这两个软件的功能有了更加深刻的体会。

另外，通过对本次电路的仿真，也让我对分压式静态工作点稳定电路更加了解，更加熟悉了电路的根本原理。

此外，这次的实验过程也提高了我的动手能力，培养的我的独立解决困难的能力，在一次次遇到困难的时候，我通过查资料，向同学询问最终解决遇到的问题，完成了电路原理图，电路仿真，以与PCB印刷版的制作等一系列过程，让我深深理解了在实践中学习的道理。