模拟电子电路课程设计报告(多级放大电路的设计).doc

模电课程设计报告
姓名:严俊宇
专业:自动化
学号:1020620265
机械与电子工程学院



课题一多级放大电路的设计和实验
一、设计任务
1、设计课题: 多级放大电路的设计
放大电路设计和调试的一般方法。电压放大倍数的测量,幅频特性的测量方法
二、设计指标
电压放大倍数Auf:≥20(绝对值) Au=500-2000
:+12V,Rl=2KΩ信号源内阻Rs=0,管子采用9013(β约为180)
仪器设备
模电实验箱 1台
双踪示波器 1台
低频信号发生器 1台
万用表 1台
元器件及工具 1套
设计步骤与要求
根据已知条件及性能指标要求,确定电路及器件型号,设置静态工作点,计算电路元件参数。
计算所设计的电路,测试性能指标能否到到设计要求。
调整修改原件参数值再计算,直到满足放大器性能指标要求。
安装电路,并测试性能指标;将修改后的元件参数值标注在电路图上。
四、实验内容
根据设计要求进行了理论计算,得出各级电路的静态和动态的参数,完成设计电路图如图1
测试内容
完成静态工作点的调整和测量
分别测量每一级的Au,Ri,Ro。
三级连起来测总的Au,Ri,Ro(开环)。
引入负反馈后测Au,Ri,Ro,观察负反馈对电路的影响。
图1
表1 静态工作数据
第一级
第二级
IC
UB
UC
UE
IC
UB
UC
UE








表2 各级输出电压及电压放大倍数
第一级
第二级
总电压放大倍数
输入电压
(mVrms)
输出电压
(mVrms)
电压放大倍数
输入电压
(mVrms)
输出电压
(mVrms)
电压放大倍数


60

649
76
4616
3、电路的输入输出电阻的测量
(1)用输出换算法测量放大器输入电阻Ri
选取Rs=1 kΩ,完成表3,利用公式计算输入电阻。
表3 放大器输入电阻Ri的测量
不接Rs时输出电压
uo1(Vrms)
串接Rs时输出电压
uo2(Vrms)
输入电阻Ri(kΩ)



(2)用开路电压法测量放大器输出电阻Ro
选取RL=3 kΩ,完成表4,利用公式计算输出电阻。
表4 放大器输出电阻Ro的测量
开路输出电压Uoo(Vrms)
连接负载时电压uoL(Vrms)
输出电阻Ro(kΩ)



4、研究与思考题
(1)如何使反馈系数可调?
(2)如何使开环倍数可调?

课题二 RC有源滤波器的快速设计
设计任务与要求
设计任务:语音滤波器设计
设计要求
性能指标要求:Δf=fH-fL=3000Hz-300Hz=2700Hz,Av=10,阻带衰减速率为-40dB/10倍频程,fo=(fH*fL)^=1000Hz。
设计方法
分析:要使通频带在300Hz~3000Hz之间,则需使一低通滤波器和一高通滤波器串联,构想图如图
就可得到带通滤波器,前者截止频率为3000Hz,后者截止频率为300Hz。又要使Av=10,则有四种选择,即:10=1*10=10*1=2*5=5*2,此实验选择10=2*5,即低通滤波器放大倍数为2, ,要使阻带衰减速率为-40dB/10倍频程,只需使低通滤波器和高通滤波器阻带衰减速率各为-20dB/10倍频程即可。则此实验可达设计要求性能指标。

1电路工作原理
首先连接一压控电压源二阶低通滤波器,调整电路使其放大倍数为2,阻带衰减速率为-20dB/10倍频程, 截止频率为3000Hz,然后连接一无限增益多路反馈二阶高通滤波器调整电路使其放大倍数为5, 阻带衰减速率为-20dB/10倍频程, 截止频率为300Hz,最后将二者串联。
电路参数的选择
因为参数K=100/(fc*C`),当fH=3000Hz,C=,由截止频率,电容及参数K的对应关系值K=,再由压控电压源二阶低通滤波器设计表中可得,R1=,R2= KΩ,R3=R4= KΩ,C1=。同理,当fL=300Hz,C`=, K=, 由无限增益多路二阶反馈二阶高通滤波器设计表中可得,R1`=,R2`= KΩ,C1=
电路理论计算
压控电压源二阶低通滤波器
fo=1/[2π(R1R2C1