实验一单管共射极放大电路的设计.docx

1、实验一单管共射极放大电路的设计f=20kHz,放大倍数AV=60时稳定放大电路。 一：放大电路的选择(1)共射极放大电路：具有较大的电压放 大倍数和电流放大倍数， 输入电阻和输出电 阻比较适中，一般只要对输入电阻和输出电 阻和频率响应没有特殊要求的电路均常采 用此电路。共射极放大电路被广泛地应用于 间级和输出实验一单管共射极放大电路设计姓名：樊益明学号：20113042单管放大电路设计题目：要求：输入电阻Riv=3K,输出电阻R0=5k,个当输入频率直流电源Vcc=6V,设计低频电压放大电路的输入级、 中 级。(2)共集电极放大电路：此电路的主要特 点是电压跟随，即电压放大倍数接近 1而小 于

2、1而且输入电阻很高，接受信号能力强。 输出电阻很低，带负载能力强。此电路常被 用作多级放大电路的输入级和输出级或隔 离用的中间级。首先，可利用此电路作为放 大器的输入级，以减小对被测电路的影响，提高测量的精度。其次，如果放大电路输出 端是一个变化的负载，为了在负载变化时保 证放大电路的输出电压比较稳定， 要求放大 电路具有很低的输出电阻，此时可以采用射 极输出器作为放大电路的输出级， 以提高带负载能力。最后，共集电极放大电路可以作 为中间级，以减小前后两级之间的相互影 响，起隔离作用。这种接法常用于宽中。输出电阻高可以作为恒流（3）共基极放大电路：具有很低的输入电 阻，使晶体管结电容的影响不显

3、著，所以频 率响应得到很大的改善， 频带放大器 源。二：确定电路根据题目要求：应选择稳定的，输入电阻 较大的电路，即采用分压式直流负反馈共射 极放大电路。三：原理分析：RC(1)C1(2)Rb1和Rb2起分压作用，给三极管B极提 供偏置电压。给三极管C极提供偏置电压。 为直流负反馈，消除温度对电路的影RcRe响。RL为负载，Cb Cc为交流耦合，Cb将交流信号耦合到三极管，Cc将信号耦合到负 载。Ce为旁路电容，三极管起放大作用。(2)静态分析：即三极管B的确定，即3 RL/rbe 得 rbe=Ib=bmin+lbmax)/2 得对应的 Ic,所以 p =Ic/Ib. 由 AV=-BRL/AV

4、,又 rbe=300+26/Ib,得 Ib,vB=2Vbe, Ve=Vb-Vbe,Ie=(Vb-Vbe)/Re,Vce=Vcc-Ic*( Rc+Re)动态分析：此电路的微变等效图为：RB1100k厂RB2100kRC100kRBE100kRL100k输 入电阻 Ri=Rb1/Rb2/rbe, 输 出电阻 Ro=Rc(RL=o),放大倍数 AV=-3 RL/rbe.(3)直流负反馈原理：基极B点电压保持不变当温度 T升高c 极电流增大e极电压就降低(Ve=lc*Re)继 而 VBE降低(VBe=VB-VE)从而 Ib降低导程设计过程中在输入频率f=20kHz致Ic降低达到反馈的目的。(4 ) 在

5、工l=10lb,VB=(3-5)VBe时取Cb=Cc=Ce=10u为确保lb是微安级Ic是毫安级Rb=1000k。四：实验步骤： 三极管B的确定；Rb是滑动变阻器最大阻值Rb最大时得Ibmin=536uA。当Rb减小 过程中，Rb变化而Ic不变 时得 lbmax=184k,所 以 lb=(5.36+18.4)/2=11.88uA 得 Ic=1.42mA.所以 B =lc/lb=120. 由 AV=- 3 RL/rbe得 rbe= -BRL7AV=6k,又 rbe=300+26/Ib,得 Ib=4.56uA.R13k礎2%1000kmAQ12N1711Rb2的确定Rb2=Vcc/10lb-Rb1

6、变阻器使放大倍数达到 得Rb2=32k,调整滑动 60倍.Auto&e-ShOtSourw CDTriggerPoB.timra-1H -Inuert Jrri7旧I山創呂AC HU&e T GNDO曲20 V5niI- 11-J3-L_MLawIi2iSourceRoirion10 0 JOChannel CLLaBocGNDOFPlovertJ1 丿 JhV P I rnVJ、Channel 0eqACBCGNC0“iPo&HKjn律二 I甌Efi , f U-J V bidmV102D V0.3ACDCGNDOffIrvvpmV20 V一“飯0 2 b：(3)Re的确定由 Ve=VB-V

7、be,le=(VB-Vbe)/Re 得 Re=(VB-Vbe)/(1+ B )lb=0.58k.调整Re使电路放大倍数为60倍。得RE=1.2kjIf l him tellLevs-r：fiij on(BACDCGNOOFFUa Iftven. J*PositionAo IdOne-ShotCurBars-10-10a-zXKxx/xmxxxwSource. C L |1川1| IlllJ阻汁mi1(52DV阿ACDCgndOFFIrvpn JC*O JIDmVfnv* hchiiel aCriaiiilel D所以电路图女口PcMtHon疋0 FA2DCGNDOFFPosjCKinACDCG

8、HDOFFla-mV bw % wV - I L；| =a- 5叫6 0/ 0严IMIM fnS IZDlC1误差分析电路的微变等效图如下图所示。Ri=Rbe/RB1/RB2=4.8k QRO=(RC/RL)=2.6 k RB1RB2100k33kQAmRBE6kRC3kRL20k1）输入电阻Ri误差分析。首先：测出输入电阻 Ri的值，再将测出 的Ri值与计算出的Ri值4.83k Q进行比较，看其阻值是否在误差允许范 围内（15%相等。接如下所示电路测出Ri。令R的阻值等于计算出的 Ri值4.8k Q。用示波器分别测出电阻 R两端的电压 UA,UB将波A波 B调到示波器两格重合，分别读出UA=

9、5mV,UB=2.5my如下图示波 器所示。设流经电阻R的电流为IR。IR= =0.52uA.（VA-VB）*Ri真实值=VB*Ri计算值Ri（真实值）=4.80 k QRi（计）=Rbe/RB1/RB2=4.83k Q在误差允许范围内Ri（测）=Ri（计）,误差 值0.03k Q .百分误差=误差值/真实值，误差0.625%。RC uCR 3qNRR881)C2R3DCBA3Digitdil OscilloscopeSbACDCndFfAjjia IOw-ShDt j|CLriTBOirsb匚& IlMISfHKML- CRdBACDCGHDOFF仝74liJiUhdF：吩丄|仃ACDCGH

10、DOFF10mWV?DJPIHjTrw證）1 -Ol3 o V p I eTJ IC-D-IlIlJVEV4TIDlazaI rd口tiBfw鬧t aChaiitrnJScihiiii lel t.pBSfJKWlafi：atfcnACAC:卜圧qr 7 DCpiGN JOFFRumH0$MS2Q 2-D 他卄K应:VIr re*-严so IDQB，ecGROOFFp=uSCKJlW应 ；騒和=|一：5-0EH 11 Jd讯 5 w. .1 产 J mpp卜AC S|oc TcnbOFFy怩用电流表测出IB , rbe=300+26mV/IB，已 知RLR3100kR1R1(1)3kC210U

11、A B UXXXmCD1(2) H()vxC110UQ12N 仃11RB233kR41.2kR220k图所示。故：=20 K Q, RC=3 KQ 测出IB=5.4uA ,如 rbe=5.11K QAV（理）=61.05在误差允许范围内， AV（理 ）= AV（测）误差值1.05，误差1.75%。六、实验总结：（1 ）熟悉双极型三极管放大电路的三种基 本组态。选择合适的电路来设计各种要求的电路。（2 ）熟知单管分压式共射极电流负反馈式 工作点稳定电路原理。（3） 算。（4）（5）（6）为减小误差，在计算时应比较精确计 接好电路微调出预定结果。 会误差分析。最终确定设计电路。七、个人感受通过这学期对模拟电路的学习， 使我认 识到了模电的魅力，学习这门学科后不但可 以设计出属于自己的电子产品， 还可以接触高科技技术，能让我们跟着时代的步伐。但在学习过程中会遇到很多困难，通过 短短的半学期学习使我发现首先是对仿真 软件的使用还未熟练，需要加强对仿真软件 的使用。其次是在设计电路过程中需要耐心 设计、仔细运算、明白设计原理、理清设计 步骤，需要加强对电路的分析，提高分析能 力。