两级阻容耦合放大器电子信息工程.doc

两级阻容耦合放大器电子信息工程多级阻容耦合放大器的设计与仿真《一》选题意义(1 )为了尽可能保证不失真放大,采用两级放大电路。阻容耦合放大器是多级放大器中最常见的一种, 两级之间通过耦合电容及下级输入电阻连接, 故称为阻容耦合, 由于电容有隔直作用, 使用前、后级的直流工作点互相不影响,各级放大电路的静态工作点可以单独计算。每一级放大电路的电压放大倍数为输出电压 Uo 与输入电压 Ui 之比, 其中, 第一级的输出电压 Uo1 即为第二级输入电压 Uo2 ,所以两级放大电路的电压放大倍数为: Av=Av1 × Av2 (2 )我选这个题目觉得能够较全面地巩固和应用“模拟电子技术”课程中所学的基本理论和基本方法,更加熟悉阻容耦合放大电路。(3) 更加了解电路的仿真《二》设计目的 1. 能够较全面地巩固和应用“模拟电子技术”课程中所学的基本理论和基本方法,并初步掌握电路设计的全过程(设计- 仿真-PCB 板制作- 调试安装)。 2. 能合理、灵活地应用分立元件或标准集成电路芯片实现规定的电路。 3. 培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能的模拟电子系统的能力。 4. 培养独立设计能力,熟悉 ED A 工具的使用,比如 EWB ( 现在为 Multisi m 系列) (仿真分析)及 Protel (原理图和 PCB 版图的制作)等。 5. 培养书写综合设计实验报告的能力。《三》设计内容及要求内容:多级阻容耦合放大器的设计与仿真要求: 1 、电源电压 VCC=12V 2 、负载电阻 RL=2K 3 、输入信号为 Vi=4mv 、 f=1KHz 的正玄波电压 4 、放大器不失真输出电压 VO>=3V, 即放大电压增益|Av |>=500; 5、Δ f=300Hz - 80kHz 6 、放大器工作点稳定《四》方案 1 采用集成运放可以采用集成运放来搭建放大电路。该方案设计简单, 集成度高、精确度高, 在参数上输入电阻很高, 输出电阻低, 采用集成运放放大小信号是很好的选择。 2 采用三极管采用三极管的级联方式组成多级放大电路。三极管又可以分为三种放大电路: 共射、共集和共基放大电路。三种方式有各自的特点。根据实验的要求, 本设计最终采用三极管设计的方案。电路由两级放大电路级联组成,第一级为分压偏置的共射级放大电路, 第二级采用同样的放大电路,采用电容耦合连接起来。《五》电路设计与参数计算 1 、电路原理: 两级之间通过耦合电容及下级输入电阻连接, 故称为阻容耦合, 由于电容有隔直作用, 使前、后级的直流工作点互相不影响, 各级放大电路的静态工作点可以单独计算和调整。每一级放大电路的电压放大倍数为输出电压与输入电压之比, 其中, 第一级的输出电压即为第二级输入电压, 所以两级放大电路的电压放大倍数为: Av=Av1 × Av2 。其中, C1, C4, C5 为耦合电容,作用主要为阻直通交。 C2 为级间电容,主要影响该电路的高频输出。其中, Rb11 和 Rb12 主要是为了稳定 VT1 的静态工作点。 Rs和 Re1 主要是限制通过 VT1 的集电和发射极电流。 Rb21 和 Rb22 主要是为了稳定 VT2 的静态工作点。 Rc和 Re2 主要是限制通过 VT2 集电极和发射极的电流。电路原理图如下: 图 1. 多级阻容耦合放大器原理图 2