实验三多级放大电路.docx

实验名称三极管放大电路设计学生姓名学号 1. 实验原理(包括单元电路原理,设计方案对比等) A. 级间耦合方式: 一般有变压器耦合, 直接耦合和阻容耦合。变压器耦合由于频带较窄, 体积较大, 一般不宜采用。直接耦合由于各级间的静态工作点相互影响,设计复杂,主用于集成电路设计。故主要采用阻容耦合方式。 B. 组态选择对于输入级: 1 )高输入阻抗,应采用共集电路或其他电路 2 )弱信号放大,要求输入阻抗匹配,以获得最小噪声系数,共射对于中间级: 共射以获得尽可能大的增益 C. 总增益与单级增益: 多级放大器必须考虑级间影响。在阻容耦合情况下,下一级的输入电阻是直接与本级的集电极负载电阻相并联。由于共射电路的输入电阻不大,故每个单级的交流负载电阻就近似地下一级的输入电阻。由于多级放大器中每一集的电阻都能满足小于 1/ho e 的条件,故当负载电阻较小且在一定范围内变动时,各级都能获得最大电流增益,每一级都可看成独立的电流放大器。 4. 总评率特性与单级频率特性: 由于多级放大器级联后的总增益为各级增益之积,故总的幅频特性也为多个单机放大器的幅频特性相乘,故级联后的通频带是缩小。其上下限频率为: 12)1()( 1?? nHHfnf12 )1()( 1?? n LLfnf 5. 直流工作点的选择(1) 输入级: 对多级小信号放大器的输入级, 除增益外还应考虑降低噪声系数和提高输入阻抗,故一般将 CQI 取 , CEQ V 取1— 2V ,最好是增大发射极电阻(2) 中间级:提高稳定性, CQI 取1— 3mA , CEQ V 取2— 3V 6. 防止多级放大器自激问题: 原因:存在某种寄生耦合。(1) 公共电源内阻引起的各级之间的寄生耦合。这种耦合构成正反馈时, 将产生一种低频振荡。消除方法为在放大器各级加去耦电路(2) 放大器的布线和结构不合理, 频率往往很高。消除方法是将输出与输入引线原理,或将输入级屏蔽。 7. 电压串联负反馈放大器的基本性能(1) 负反馈使电压增益下降: Avf= AvFv Av ?1 Av 为无反馈时的电压增益, Fv= o FV V 为反馈系数,可见负反馈使放大器增益下降( AvFv ?1 )倍。当( AvFv ?1 ) >>1 时,则 V VfF A 1?即深度负反馈时放大器增益仅由反馈系数 VF 决定,而跟 Av 无关(2) 负反馈提高了电压增益的稳定性: Vvv v Vf VfFAA dA A dA???1 1 (3) 负反馈展宽了通频带: HVVhffFAf)1(?? V1 AvF ff L Lf?? Hvv Hf Lf Hf ffFAffff)1(??????故通频带展宽了)1( vvFA?倍(4) 负反馈使输入阻抗增加,使输出阻抗减小: )1( vvi ifFARR?? v vo oofFA RR??1 2. 仿真电路及器件选型设计指标: A V> 100 ,R i≥20kΩ,R o< 200 Ω,R L =1k Ω, BW=50Hz~50kHz , D< %。设计条件: 输入信号(正弦信号):V i≥ 10 mV ,电源电压: =12V ; 半导体三极管 901 1; 3. 电路搭接及参数测量(1) 测量数据及计算 mV V s25 8 1.? mV V i89 7 1.???KR s1 1??