安康学院电子技术课程设计报告书
课题名称：多极低频阻容耦合放大器
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设计报告书目录
一、设计目的 (1)
二、设计思路 (1)
2.1选择反馈方式 (2)
2.2选择级数 (2)
2.3确定电路 (3)
三、设计过程 (3)
3.1功能放大模块 (3)
3.2反馈环节 (4)
3.3滤波模块 (4)
四多级放大电路的设计 (4)
4.1估算电压放大倍数并确定电路的形式 (4)
4.2三极管的选择 (5)
4.3输入级的计算 (5)
4.4输出级的计算 (7)
4.5第二级的计算 (8)
4.6第三级的计算 (9)
4.7各级电压放大倍数的确定 (9)
五调试与结果 (10)
5.1分析电路 (10)
5.2核算技术指标 (10)
5.3仿真波形图 (12)
六主要元器件与设备 (12)
七课程设计体会与建议 (12)
7.1设计体会 (13)
7.2设计建议 (13)
八参考文献 (13)
一、设计目的
1、熟悉集成电路的引脚安排。
2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法。
3、了解面包板结构及其接线方法。
4、了解数字抢答器的组成及工作原理。
5、熟悉多级低频阻容耦合放大器的设计与制作。
二、设计思路
图1设计方框图
图中X表示电压或电流信号；箭头表示信号传输的方向；符号¤表示输入求和，
+、–表示输入信号
与反馈信号是相减关系（负反馈），即放大电路的净输
入信号为
基本放大电路的增益（开环增益）为
反馈系数为
负反馈放大电路的增益（闭环增益）为
2.1选择反馈方式
根据负载的要求及信号情况来选择反馈方式．在负载变化的情况下．要求放大电路以稳压输出用电压负反馈：在负载变化的情况下，要求放大电路恒流输出时，就要采用电流负反馈。至于输入端采用串联还是并联方式，主要根据对放大电路输出电阻而定。当要求放大电路具有高的输入电阻是，宜采用串联反馈：当要求放大电路具有底的输入电阻是，宜采用并联反馈。如仅仅为了提高输入电阻，降低输出电阻时，宜采用射极输出器。
反馈深度主要根据放大电路的用途及指标要求而定。
放大管的选择：
如果放大电路的极数多，而输入信号很弱（微伏级），必须考虑输入几件放大管的噪音所产生的影响，为此前置放大级应选用底噪声的管子。当要求放大电路的频带很宽时，应选用截止频率较高的管子。从集电级损耗的角度出发，由于
前几级放大的输入较小，可选用p
cm 小的管子，其静态工作点要选得底一些（I
E
小），这样可减小噪声；但对输出级而言，因其输出电压和输出电流都较大，故p
cm
大的管子。
2.2选择级数
放大电路级数可根据无反馈时的放大倍数而定，而此放大倍数又要根据所要求的闭环放大倍数和反馈深度而定，因此设计时首先要根据技术指标确定出它的
闭环放大倍数A
f 及反馈深度1+AF，然后确定所需的A
f
。
确定了A的数值，放大电路的级数大致可用下列原则来确定：几十至几百倍左右采用一级或两级，几百至千倍采用两级或三级，几千倍以上采用三级或四级（射极输出极不计，因其A约等于零一般情况下很少采用四级以上，因为这将给施加
反馈后的补偿工作带来很大的困难，但反馈只加在两级之间也是可以的。一般情况下很少采用四级以上，因为这将给施加反馈后的补偿工作带来很大的困难，但反馈只加在两级之间也是可以的。
2.3确定电路
(1)输入级。输入级采用什么电路主要取决于信号源的特点。如果信号源不允许取较大的电流。则输入级应具高的输入电阻，那么以采用射级输出器为宜。如要求有特别高的输入电阻（r
i
＜4M?），可采用场效应管，并采用自举电路或多级串联负反馈放大电路，如信号源要求放大电路具有底的输入电阻，则可采用电压并联反馈放大电路。如果无特殊要求，可选择共射放大电路。
输入级的放大管的静态工作点一般取I
E
1mA，U CE=（1～2）V。
（2）中间级。中间级主要是积累电压级电流放大倍数，多采用共射放大β电路，而且采用大的管子。
其静态工作点一般为I
E =（1～3）mA, U
CE
=（1～5）V。
（3）输出级。输出级采用什么样的电路主要决定于负载的要求。如负载电阻较大（几千欧左右），而且主要是输出电压，则可采用共射电路；反之，如负载为低阻，且在较大范围内变化时，则采用射级输出器。如果负载需要进
行阻抗匹配，可用变压器输出。
因输出级的输出电流都较大，其静态工作点的选择要比中间级高，具体数值要视输出电压和输出电流的大小而定。
三、设计过程
3.1功能放大模块
采用三个NPN型三级管放大
3.2反馈环节
（1）、在第一级与第三级之间采用电压串联负反馈
（2）、在R 1f 和R 2f 不加旁路电容以便引入局部负 反馈以稳定每一级的放大倍数
（3）、第一级采用局部电流负反馈，所需反馈深度为：1+AF=
i
if r r ，从放大性能稳
定度确定反馈深度，uf
uf uo uo A A A A AF //1??=+
估算A 值根据指标的要求，计算电路闭环放大倍数：i
o F U U A ≥
（4）、放大管的选择：因设计中前两级放大对管子无特别要求，统一采用了3DG100（要求中需用3DG100,但仿真软件中没有此参数三极管，故选用1711）
3.3滤波模块
本实验没有采用特殊的滤波模块，输入端到第一级只采用了一个10uf 的电容以实现阻直流通交流滤波，第一级与第二级同样采用一个电容来滤波，即主要通过电容来达到滤波的效果。
四 多级放大电路的设计
4.1估算电压放大倍数并确定电路的形式
根据指标要求，放大电路的闭环电压增益应为
01100
10uf i
U V A U m V
≥
=
=
由此可求得开环电压增益应为
*|1|100*101000
u uf u A A A F =+==
因输出级采用射级输出器，其放大倍数近似为1，故需采用两级共射级放大电路才能达到放大倍数为1000，又因输入级为了满足输入电阻以及电路稳定性的要求，放大倍数也为1，故放大电路共为四级，前三级为共发射极电路，输出级为射级输出器。
第一级和第四级之间采用电压串联负反馈，参考电路图如下
图1电路总设计图4.2三极管的选择
选择2N2923三极管
4.3输入级的计算
图2
如图2所示，
136β= 1 4.518B U = 10.7B E Q U V =
11111`11
1`1`1 4.5180.7 3.8183.818 1.31
32626(11)*
37*
7400.741.3
0.30.74 1.04EQ B BEQ EQ EQ b e EQ be bb b e U U U V U V I m A R k m V r k I r r r k k k β=-=-==
==Ω=+==Ω=Ω
=+=Ω+Ω=Ω
1132//7//3.7 2.4o i R R R k k k ==ΩΩ=Ω
12//3//[(1)1]60//70//[1.0437*3]2520be Ri R R r R k k k k k Ri k β=++=ΩΩΩ+Ω=Ω>Ω满足要求
4.4输出级的计算
图3
见图3，
4=36
β
44444U 9.5220.79.5220.78.822B BEQ EQ B BEQ V U V
U U U V ===-=-=
4
4`44
8.8220.126702626(13)
37*
76357.6350.126
EQ EQ b e EQ U V I m A R
k m V r k I β=
==Ω=+==Ω=Ω
4``41014400.37.6357.935[(//)]
[70//1207.935]
//12//70 4.66137
be bb b e be r r r k k k R R r k k k R R k k β
=+=Ω+Ω=Ω+ΩΩ+Ω=
=
Ω=Ω
+
000461uF
R R A =
=Ω
+
4014412////[(14)]70//120//[7.935(37*70)]23i i be R R R r R k k k k k β=++=ΩΩΩ+Ω=Ω
4 4.66o o R R k ==Ω
0010R ≥Ω
∴ 输出电阻有点问题
4.5第二级的计算
图4
2B2BEQ 2EQ 2B 2BEQ 2EQ 2EQ 217
36U =2.18V U =0.7V
U =U -U =2.18-0.7=1.48V U 1.48V I =
==2m A
R 750β=Ω
`22
2`2`222172626(12)
37*
4810.482
0.30.480.784//18//[(12)]
39//4.7//(0.7837*0.75) 3.7b e EQ be bb b e i be r k I r r r k k k R R R r R k k k k k ββ=+==Ω=Ω
=+=Ω+Ω=Ω=++=ΩΩΩ+Ω=Ω
4.6第三级的计算
图5
333be236
2.18=r 0.78B be U V r k β==∴=Ω
并且第三级和第二级的电路结构完全相同 3563////39//4.7//0.780.6i be R R R r k k k k ==ΩΩΩ=Ω
374//6//43.5 5.3o i R R R k k k ==ΩΩ=Ω
4.7 各级电压放大倍数的确定
根据前面分析，
11
1111
36*2.4|
|22.7
(1) 3.8o u be R k A r R k ββ-Ω==
=++Ω
22
22217
36*0.5519.8|
|0.7
(1)0.7837*0.7528.53
o u be R k A r R k k ββ-Ω==
=≈++Ω+Ω
33
33
36*5.3|
|244.6
0.78o u be R k A r k β-Ω==
=Ω
41
u A ≈
1234||3886.7
u u u u u A A A A A ==
1000u A >∴ 放大倍数足够
五 调试与结果
5.1分析电路
(1)电路安装
按图接线，经反复检查，确认没有错误后，接通直流电源电压±10V (2)开环测试
将A 点与P 点断开并与B 点相接，使放大电路处于开环状态。将信号发生器输出信号调至1KH Z 、30mV 左右，然后接入放大电路的输入端，用示波器观察输入电压u o 波形，应为不失真的正弦波。用交流毫伏表分别测出U i 、、U n 、U o1、U o2、Uo 、U f ，并记于表中。断开R L ，测出U ot ，也记于表中根据测试结果，分别求出：A U1=U o1/U i ，A u2=U o2/U o1，A u =U o /U i ，F u =U f /U o 以及R,Ro 。 (3)闭环测试
将A 点与B 点断开并与P 点相连，使放大电路处于闭环状态。适当增大输入信号U i 幅度，使输出电压U o 达到开环时的数值，然后分别测出U i 、U n 、U o1、U o2、U o 、U f ，断开R L 测出U ot ，并记录在表格中。
5.2核算技术指标
确定放大管的静态工作点及电路元器件，放大电路的各项技术指标是否能满足要求，尚需要最后核算。 （1） 核算U A ：
○1核算射级输出器的电压放大倍数。射级输出器的电压放大倍数可用下式求得
'
33'
33)1()1(L
be L U R r R A ββ+++=
且59.01.5//1//2)//(//133'
≈=+≈F F L E L R R R R R
Ω
≈Ω=++=++=6806795
.326)
150(30026)
1(3003
33E be I r β
因此得978.03=U A
○
2核算第二级电压放大倍数 第二级放大倍数用下式求得
[]2
)2233231222
12'
2
221(//////)1(F be i B B C F be C U R r r R R R R r R A ββββ++=
++=
式中，Ω=Ω≈?++=++=K r K R r r be L
be i 63.1,7.3059.0)501(68.0)1(2'
333β，因此可得.392=U A
○
3核算第一级电压放大倍数 第一级电压放大倍数用下式求得
[]
'
1
11231212
21'
21)1(////)1(F be i B C F be L
U R
r r R R R r R A ββββ++=
++=
式中，Ω=Ω=Ω≈=K r K r R R R i be F F F 23.4,96.2,51//2131'
1
，因此可得7.291=U A 因此可以求出10001136321>==U U U U A A A A 这说明放大电路元器件的选择是合适的。
（2）核算输出电阻。放大电路开环时的输出电阻为
Ω
=++=81//1)
////(//
33
3132233F B B C be E o R R R R r R r β
故得Ω
==+=
1.810
8110AF
r r o f
因此可满足要求。
（3）核算输入电阻。放大电路开环时的输入电阻为11//i B i r R r =，式中， ,56.5051.0)501(96.2)//()1(31111Ω=?++=?++=K R R r r F F be i β由此可求出闭环时的输入电阻为Ω=?=+=K AF r r i f i 5.551055.5)1(11
因此总输入电阻为Ω>Ω===K K R r r B f i if 206.2651//5.55//11，可以满足要求。 （4）核算放大电路是否稳定，可以判定本例电路不会产生振荡
5.3仿真波形图
红色为输入波形，蓝色为输出波形，引入负反馈后输出电压为2.298伏
六 主要元器件与设备
Multisim 软件
电 阻 50Ω—1只，60KΩ—1只，6kΩ—2只，70kΩ—3只，7kΩ—l 只， 39kΩ—2只，120kΩ—l 只，8kΩ—l 只,750Ω—2只，4.7kΩ—2只，3k Ω—1,1 .1M Ω—1
电 容 10uF —4只，10 0uF —3只， 三极管 2N3903—4只 电压 10mV —1只
七课程设计体会与建议
7.1设计体会
通过这次模电课程设计，我自己已能制作一个阻容耦合放大电路并实现功率的放大，这是在这一星期到来让我最值得欣慰的事情，期间的兴奋是难以用语言言及的。在制作课程设计这段时间，让我真正体会到统筹的重要性。为了完成设计，每晚都是忙到深夜。当刚开始选到题目时，确实有点一头雾水。毕竟那时连仿真软件也不会用，到完成设计要有多远，确实有些后怕。不过，有同伴的陪伴让我信心重拾。从理论到实践，确实需要一个质的飞跃。在整整一星期的日子里，我学到了很多东西，同时巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。设计使我懂得了理论与实际相结合的重要性，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
7.2设计建议
建议老师在我们动手制作之前告诉我们一些关于所做实验的资料、原理，以及所用器件在哪里找，如何检测调试电路，帮助我们更好的完成设计。
八参考文献
[1]戴优生主编《基础电子电路设计与实践》·国防工业出版社·北京·2002年4月
[2]陈晓文主编《电子线路课程设计》·电子工业出版社·北京·2006年4月
[3]梁宗善主编《电子课程基础设计》·华中理工大学出版社·北京·2009年5月
[4]康华光主编《电子技术基础》·高等教育出版社·北京·2006年1月
[5]刘征宇主编《大学生电子设计竞赛指南》·福建科学技术出版社·福州·2009年5月
第三部分 模拟电子技术基础实验 实验1 阻容耦合放大器的设计与调测 3.1.1实验目的 1．能根据一定的技术指标要求设计出单级放大电路。 2．研究单级低频小信号放大器静态工作点的意义。 3．掌握放大器主要性能指标的测试方法。 4．掌握用射随器提高放大器负载能力的方法。 3.1.2实验原理与设计方法 在晶体管放大器的三种组态中，由于共射极放大器既有电流放大，又有电压放大，所以在以信号放大为目的时，一般用共射放大器。分压式电流负反馈偏置是共射放器广为采用的偏置形式，如图 3.1.1.所示。它的分析计算方法，调整技术和性能的测试方法等，都带有普遍意义，并适用多级放大器。 R u 图 3.1.1单组阻容耦合放大器 电路中Rc 为晶体管的直流负载，其交流负载由Rc 与外接负载R L 组成。由R b1、R b2及R C 组成电流反馈式偏置电路，发射极交流旁路电容C e 是用来消除R e 对信号增益的影响，隔直电容C l 、C 2是将前一级输出的直流电压隔断，以免影响后一级的工作状态，同时将前一级输出的交流信号耦合到后一级。 1．静态工作点 放大器的静态工作点是指当放大器没有信号输入时，晶体管各极的直流电流和直流电压在特性曲线上所决定的点。 静态工作点选择是否合理，将直接影响放大特性的好坏，为使信号得到不失真的放大，放大器的工作点一般选在线性区的中点。但在小信号放大器中，由于输入信号小，运用范围也小，工作点可选低一些，以减少直流功耗。 通常，为了使工作点稳定，应先稳定I CQ ，而I CQ ≈I EQ ，因此，只要稳定了I EQ 也就稳定了I CQ ，如能满足I 1≥I BQ ，V B ≥V BE ，则2 12 b b b CC B R R R V V +=几乎与晶体管的参数无关，可近似值看成 是恒定的。
郑州科技学院 电子仿真实验报告 题目小信号阻容耦合放大电路设计学生姓名 专业班级 10级电科四班 学号201031099 院（系）电气工程学院 指导教师刘林荫 完成时间 2013年 9 月 15 日
目录 1 设计要求 (1) 2 设计说明 (1) （1）选定电路形式 (1) （2）选用三极管 (1) 3 设置静态工作点并计算元件参数 (1) 4 仿真设计 (2) （1）搭建实验电路 (2) （2）仿真分析 (2) 5.分析研究 (5) （1）问题分析 (5) （2）问题解决： (5)
1 设计要求 试设计一个工作点稳定的小信号单元放大电路。要求：|A v|>40，R i>1kΩR o<3kΩ, F L<100Hz,f H>100kHz,电路的V cc=+12V，R L=3kΩ，V i=10mV，R s=600Ω。 2 设计说明 （1）选定电路形式 选用如图5.1.1所示的基极分压式工作点稳定的小信号共射放大单元路。 图5.1.1 共射放大电路 （2）选用三极管 因设计要求f H>100kHz,f H的指标要求较高。一般来说，三极管的f T越大C b’e、C b‘c越小，f H越高。故选定三极管为9013，其I CM=500mA，V(BR)CEO20V，P CM=625mW， f T 150MHz，I CEO 0.1uA，h FE (β)为60200。对于小信号电压放大电路，工程上通常要 求β的数值应大于A v的数值，故取β=60。 3 设置静态工作点并计算元件参数 ICQ<26β/(Ri-rbb’)=1.95mA，取ICQ=1.5mA， Re=(VBQ-VBEQ)/ICQ=(3-0.6)/1.5kΩ=1.6kΩ，Re=1.6kΩ Rb2=βVBQ/(510)I1=(1224) kΩ,取Rb2=20kΩ Rb1=Rb2(Vcc-VBQ)/VBQ=20(12-3)/3=60kΩ,取Rb1=56kΩ. Rbe=rbb’+26β/ICQ=1240Ω RL’=|Av|rbe/β=0.827kΩ. Rc=RLRL’/(RL-RL’)=1.14kΩ,取Rc=1.2kΩ. Cb2=Cb1>(310)/ ω（Rs+rbe）=(2.68.6) μF。取Cb2=Cb1=10μF。
带负反馈的两级阻容耦合交流电压放大电路说明总体方案设计 把几个单级放大电路连接起来，使信号逐级得到放大，在输出获得必要的电压幅值或足够的功率。由几个单级放大电路连接起来的电路称为多级放大电路。在多级放大电路中，每两个单级放大电路之间的连接方式叫耦合；如耦合电路是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合”。阻容耦合交流放大电路是低频放大电路中应用得最多、最为常见的电路。其特点是各级静态工作点互不影响，不适合传送缓慢变化信号。而在两级阻容耦合放大器电路的基础上，加接一个反馈电阻，使得负反馈电路中的反馈量取自输出电压，若反馈信号为电压量，与输入电压求差而获得净输入电压，则引入电压串联负反馈。 二.电路仿真 8 - 4 :::;I.JkO 卄 lluF
PCB图
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2N2222A电气特性 VI K\!MI \1 K Xl|XCA( I J unlw mher^kr noted) 141 FT Mh t g jiiijhxl■■ MH IKK M i 五.安全操作 1. 复杂的原理图用层次电路图来画，简单的可以不用。 2. 注意使用标准的器件标号和器件封装。 3. 原理图中器件的编号最好通过自动来设定。 4. 开始布线，如果是复杂的电路，要手工布线，如果是简单的电路，可以采用 自动布线，然后再手工修改的方式。 5. 检查各个焊盘的过孔是否已经符合要求，各个元件的位置是否会互相干涉。
实验一单级阻容耦合放大电路设计 一、设计任务及目的 设计任务：设计一个分压式偏置的单级的小信号放大器，输入和输出分别用电容和负载隔直流，设计静态工作点，计算电路元件参数，拟定测试方案； （1）在面包板或万能板上安装电路，测量并调试静态工作点。 （2）测量设计好的偏置电压和电流。 （3）测量所设计电路的实际电压放大倍数。 （4）测量所设计电路的实际输入、输出电阻。 设计目的： （1）学习晶体管放大器的实计方法。 （2）研究静态工作点对输出波形影响及静态工作点的调整方法。 （3）掌握静态工作、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测试方法。 二、设计要求和指标 已知条件：VCC=+12V，信号源Us=10Mv（P-P），内阻Rs=600Ω，负载RL=2KΩ 1、主要技术指标：输入内阻Ri>2kΩ,输出电压Uo≥0.3V,输出电阻Ro<5K. 2、频率响应20Hz-500KHz 3、I CQ=（0.5-2）mA，V BQ=(3~5)V(理论)，U BQ>> U BE I CQ=（5-10）I BQ。 三、放大电路的基本原理 下图为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R B1和R B2 组 成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入 端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输 出信号u ，从而实现了电压放大。 在上图电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2的电流远大于晶体管T 的基极电流I B时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算：
1. 理论值设计 根据Ic=Ie,Rbe=Rbb+（1+B ）*26/Ie 若取Ic=0.9mA, UBQ=4V ,Rbb=300Ω,放大倍数为100，CC B2 B1B1B U R R R U +≈ 可得RE=4K Ω，RB1=10K Ω,RB2=20K Ω U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）=5.7 电压放大倍数： be L C V r R R βA // -= =-38 输入电阻： R i ＝R B1 // R B2 // r be ＝3.5K Ω 输出电阻： R O ≈R C 2. （1）、静态工作点的测量 所谓静态工作点的测量，就是用合适的直流毫安表和直流电压表测量晶管的集电极电流Ie 和管压降Vce 。 (2)动态分析 （a ）测量电压放大倍数 接入负载2K ，在输入端B 加f=1KHz 正弦波交流信号，调节输入信号幅度，使输出端在示波器频幕上得到一个最大不失真波形，同时测量V o 值 注：vi 是设计要求为10mv ，这个信号时从函数信号发生器生产生的。 （b ）输入、输出电阻的测量 为了测量放大器的输入、出电阻，按图2电路在被测放大器的输入端与信号
安康学院电子技术课程设计报告书 课题名称：多极低频阻容耦合放大器 姓名： 学号： 院系： 专业： 指导教师： 时间：
课程设计项目成绩评定表设计项目成绩评定表
课程设计报告书目录 设计报告书目录 一、设计目的 (1) 二、设计思路 (1) 2.1选择反馈方式 (2) 2.2选择级数 (2) 2.3确定电路 (3) 三、设计过程 (3) 3.1功能放大模块 (3) 3.2反馈环节 (4) 3.3滤波模块 (4) 四多级放大电路的设计 (4) 4.1估算电压放大倍数并确定电路的形式 (4) 4.2三极管的选择 (5) 4.3输入级的计算 (5) 4.4输出级的计算 (7) 4.5第二级的计算 (8) 4.6第三级的计算 (9) 4.7各级电压放大倍数的确定 (9) 五调试与结果 (10) 5.1分析电路 (10) 5.2核算技术指标 (10) 5.3仿真波形图 (12) 六主要元器件与设备 (12) 七课程设计体会与建议 (12) 7.1设计体会 (13) 7.2设计建议 (13) 八参考文献 (13)
一、设计目的 1、熟悉集成电路的引脚安排。 2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法。 3、了解面包板结构及其接线方法。 4、了解数字抢答器的组成及工作原理。 5、熟悉多级低频阻容耦合放大器的设计与制作。 二、设计思路 图1设计方框图 图中X表示电压或电流信号；箭头表示信号传输的方向；符号¤表示输入求和，+、–表示输入信号与反馈信号是相减关系（负反馈），即放大电路的净输入信号为 基本放大电路的增益（开环增益）为 反馈系数为 基本放大电 路 A 反馈网络 F + 输出信号 净输入信号 输入信号 反馈信号 i x f x + - o x
二级阻容耦合放大电路 一、实验目的 1．进一步掌握直流电压及正弦信号的测试方法； 2．掌握如何合理设置静态工作点； 3．掌握两级放大电路的测量方法。 二、实验仪器 名称型号数量 双踪示波器 1台 函数发生器 EE1641B 1台 数字电表 1台 实验板两级阻容耦合放大器1块 三、工作原理说明 1、电路的组成 NPN型三极管T担负着放大作用，它具有能量转换和电流控制的能力，当微弱的输入信号ui使二极管基极电流i B产生微小变化时，就会使集电极电流i C产生较大的变化。它是放大电路的核心。 V CC是集电极直流电源，为信号的功率放大提供能量。 Rc是集电极负载电阻，集电极电流ic通过Rc，从而将电流的变化转换为集电极电压的变化，然后传送到放大电路的输出端。 基极偏置电阻Rb的作用是，一方面为三极管的发射结提供正向偏置电压；同时给三极管提供一个静态基极电流Ib。 C1、C2是耦合隔直流电容 为了使三极管工作在放大区，还必须使发射结正向偏置，集电结反向偏置，为此，Vcc、Rc和Rb等元件的参数应与电路中三极管的输入、输出特性有适当的配合关系。 由于单级放大电路的电压放大倍数有限，往往不能满足工程实际的需要，因此常由若干个单级放大电路组成多级放大器。组成多级放大器时，要合理选择单级放大电路和级间耦合方式。常用的级间耦合方式及特点见表 1。 因阻容耦合式电路简单，性能稳定，故本实验采用此耦合方式，实验原理图见实图 1。 四、实验内容
1．设置静态工作点，要求第一级的静态工作电流为2 mA ，第二级静态工作电流为 mA 。 V B1 V C1 V E1 V B2 V C2 V E2 测试条件 第一级输出 第一级增益 第二级输出 第二级增益 总增益 U i = mV f=1KHz U o1 A v1 U o2 A v2 A v 输入电阻 输出电阻 U S U i R i U O O U ' R O 4．测量两级放大器的频率特性，并绘出频率特性曲线。 实图 1 两级阻容耦合放大器 五、实验报告要求 1．认真记录测试数据，正确描绘曲线； 2．根据测试数据和计算结果，分析、总结多级放大器的工作性能； 3．回答思考题。
模拟电子技术综合实验报告姓名: 学号: 班级: 课程设计名称:阻容耦合两级放大电路 实验室(中心): 电子电工实验室 指导教师 : 设计完成时间: 年月日
级电路) 2、给电路引入电压串联负反馈 （二）要求 1、在multisim 中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号频 率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路) 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻与频率特性; (2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。 二、设计任务 1、在multisim 中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号源频率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路) 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻与频率特性; (2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。 要求得到的数据: (1)静态工作点; (2)接入负反馈前后电路放大倍数、输入输出电阻; (3)验证F f 1 A ; (4)测试接入负反馈前后两级放大电路的频率特性; (5)测试接入负反馈前后,电路输出开始失真时对应的输入信号幅度。 三、设计方案分析 1.概述 放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端,成为阻容耦合方式。由于电容对滞留的阻抗为无穷大,因而阻容耦合放大电路各极之间的直流通路各不相痛,各级的
静态工作点相互独立,求解或实际调试Q点时可以按单级处理,所以电路的分析,实际与调试简单易行,而且,只要输入信号频率较高,耦合电容容量较大,前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端,因此,在分立元件电路中阻容耦合方式的到非常广泛的应用。其优点就是由于电容的隔直作用,各级放大器的静态工作点相互独立,独立估算;电路的分析、设计与调试方便;电容对交流信号几乎不衰减;缺点就是低频特性变差;大电容不易集成。同时,负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用,采用负反馈就是以降低放大倍数为代价的,目的就是为了改善放大电路的工作性能,如稳定放大倍数、改变输入与输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等,所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。 2．两级阻容耦合及负反馈放大电路系统设计 （1）原理分析: 阻容耦合放大器(图1)就是一种最常见多级放大器其电路。 图1两级阻容耦合及负反馈放大电路 图1就是一个曲型的两级阻容耦合放大电路,有两个共射放大电路组成。对于交流信号,各级之间有着密切的联系,前级的输出电压就就是后级的输入信号,两级放大器的总电压放大倍数等于各级放大倍数的乘积。 四、设计仿真与调试 测量静态工作点 第一级:
多级放大电路级间耦合方式及分析 多级放大电路级间耦合方式及分析 多级放大器级间耦合方式有三种类型：（1）阻容耦合方式因为电容可以阻断两级间的支流，所以各级间静态工作点互不影响，可以分别计算。但这种 方式不能传输支流信号，只适用于交流放大。（2）变压器耦合方式与阻容耦合放大器一样，这种方式不能传输支流信号，各级静态工作点独立。它的优点 是可以通过改变变压器的变比使前后级之间获得最佳的匹配而得到最大的功率 传输。它的缺点是体积大，工艺复杂，不利于电路集成化。现在一般应用于高 频电路中。（3）直接耦合方式集成电路多应用直接耦合方式。这种方式即可放 大交流信号，也可以放大交流信号。两级静态工作点相互影响。为了使两级都 有合适的静态工作点，对输入信号实施正常放大，可以提高第二级发射级电位。 Q2 场效应管和双极型三极管的比较（1）场效应管是多子参与导电，所以是单极型三极管；普通三极管多数载流子和少数载流子参与导电，所以是双极型 三极管。（2）因为少子容易受到温度影响，故场效应管在热稳定性和低噪声等 方面优于双极型三极管。（3）场效应管是电压控制器件，输入电阻高。双极型 三极管是电流控制器件，输入电阻较低。（4）场效应管可以在低电压，小电流 下工作。工艺简单，便于集成，适合于制造大规模集成电路。 Q3 MOS 场效应管使用的几个问题（1）因为MOS 场效应管的输入电阻很高，很容易受到外界电场的干扰，而形成较高的电压，使管子损坏。（2）MOS 管存放时，各电级短接在一起。使用时可在栅源直接接一个电阻或者接一个稳压管。（3）测量时，人体要与大地相接，与大地等电位。（4）判断电极的方法（以 N 沟道为例）：将万用表调制电阻档，用黑表笔接触一脚，红表笔分别接触另
两级阻容耦合放大电路 通常放大电路的输入信号都是很弱的，一般为毫伏或微伏数量级，输入功率常在1mV 以下。为了推动负载工作，因此要求把几个单级放大电路连接起来，使信号逐级得到放大，方可在输出获得必要的电压幅值或足够的功率。由几个单级放大电路连接起来的电路称为多级放大电路。在多级放大电路中，每两个单级放大电路之间的连接方式叫耦合；如耦合电路是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合”。 阻容耦合交流放大电路是低频放大电路中应用得最多、最为常见的电路。本实验采用的是两级阻容耦合放大电路，如图3-1所示。 图3-1 两级阻容耦合放大电路 在晶体管V 1的输出特性曲线中直流负载线与横轴的交点U CEQ1=V CC ，与纵轴的交点（U CE =0时）集电极电流为 = 1 CQ I 3 1 1E E C CC R R R V ++ 静态工作点Q 1位于直流负载线的中部附近，由静态时的集电极电流I CQ1和集-射电压U CEQ1确定。当流过上下偏流电阻的电流足够大时，晶体管V 1的基级偏压为 2 1 1 1 R R V R U CC B += 晶体管V 1的静态发射极电流为
3 1 1 3 1 1 1 1 7.0E E B E E E B EQ R R U R R UB U I +-≈+-= 静态集电极电流近似等于发射极电流，即 11 1 1 EQ BQ EQ CQ I I I I ≈-= 晶体管V 1的静态集电极电压为 11 1 C CQ CC CQ R I V U -= 两级阻容耦合放大电路的总电压放大倍数为 21 u u u A A A = 其中，第一级放大电路的电压放大倍数为 1 1 1 1 1 )1(E be L u R r R A +++'- =ββ 晶体管V1的等效负载电阻为 2 1 1 i C L R R R =' 可作为第一级放大电路的外接负载，第二级放大电路的输入电阻为 ])1(//[//2 2 2 4 3 2 E be i R r R R R β++= 晶体管V 1和V 2的输入电阻分别为 1 1 1 26 )1(300EQ be I r β++≈ 2 2 2 26 )1(300EQ be I r β++= 第二级放大电路的电压放大倍数为 2 2 2 2 2 2 )1(E be L u R r R A ββ++' - = 其中，等效交流负载电阻L C L R R R 2 2 ='。
模拟电子技术综合实验报告 姓名： 学号： 班级： 课程设计名称：阻容耦合两级放大电路 实验室(中心)：电子电工实验室 指导教师： 设计完成时间：年月日
一、设计目的 一、设计目的与要求 （一）目的 1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路，要求信号源频率10kHZ（有效值1mv），电压放大倍数100。（可以用单管放大电路构成两级电路，也可以用运放构成两级电路） 2、给电路引入电压串联负反馈 （二）要求 1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路，要求信号频率10kHZ （有效值1mv），电压放大倍数100。（可以用单管放大电路构成两级电路，也可以用运放构成两级电路） 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻和频率特性； (2)改变输入信号幅度，观察负反馈对电路非线性失真的影响。 二、设计任务
1、在multisim 中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路，要求信号源频率10kHZ （有效值1mv ），电压放大倍数100。（可以用单管放大电路构成两级电路，也可以用运放构成两级电路） 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻和频率特性； (2)改变输入信号幅度，观察负反馈对电路非线性失真的影响。 要求得到的数据： （1）静态工作点； （2）接入负反馈前后电路放大倍数、输入输出电阻； （3）验证 F f 1 A ； （4）测试接入负反馈前后两级放大电路的频率特性； （5）测试接入负反馈前后，电路输出开始失真时对应的输入信号幅度。 三、设计方案分析 1．概述 放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，成为阻容耦合方式。由于电容对滞留的阻抗为无穷大，因而阻容耦合放大电路各极之间的直流通路各不相痛，各级的静态工作点相互独立，求解或实际调试Q 点时可以按单级处理，所以电路的分析，实际和调试简单易行，而且，只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端，因此，在分立元件电路中阻容耦合方式的到非常广泛的应用。 其优点是由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互独立，独立估算；电路的分析、设计和调试方便；电容对交流信号几乎不衰减；缺点是低频特性变差；大电容不易集成。 同时，负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用，采用负反馈是以降低放大倍数为代价的，目的是为了改善放大电路的工作性能，如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等，所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。 2．两级阻容耦合及负反馈放大电路系统设计 （1）原理分析： 阻容耦合放大器（图1）是一种最常见多级放大器其电路。
第四章多级放大电路习题答案3.1学习要求 （1）了解多级放大电路的概念，掌握两级阻容耦合放大电路的分析方法。 （2）了解差动放大电路的工作原理及差模信号和共模信号的概念。 （3）理解基本互补对称功率放大电路的工作原理。 3.2学习指导 本章重点： （1）多级放大电路的分析方法。 （2）差动放大电路的工作原理及分析方法。 本章难点： （1）多级放大电路电压放大倍数的计算。 （2）差动放大电路的工作原理及分析方法。 （3）反馈的极性与类型的判断。 本章考点： （1）阻容耦合多级放大电路的静态和动态分析计算。 （2）简单差动放大电路的分析计算。 3.2.1多级放大电路的耦合方式 1．阻容耦合 各级之间通过耦合电容和下一级的输入电阻连接。优点是各级静态工作点互不影响，可单独调整、计算，且不存在零点漂移问题；缺点是不能用来放大变化很缓慢的信号和直流分量变化的信号，且不能在集成电路中采用阻容耦合方式。 静态分析：各级分别计算。
动态分析：一般采用微变等效电路法。两级阻容耦合放大电路的电压放大倍数为： 其中i2L1r R =。 多级放大电路的输入电阻就是第一级的输入电阻，输出电阻就是最后一级的输出电阻。 2．直接耦合 各级之间直接用导线连接。优点是可放大变化很缓慢的信号和直流分量变化的信号时，且适宜于集成；缺点是各级静态工作点互相影响，且存在零点漂移问题，即当0i =u 时0o ≠u （有静态电位）。引起零点漂移的原因主要是三极管参数（I CBO ，U BE ，β）随温度的变化，电源电压的波动，电路元件参数的变化等。 3.2.2差动放大电路 1．电路组成和工作原理 差动放大电路由完全相同的两个单管放大电路组成，两个晶体管特性一致，两侧电路参数对称，是抑制直接耦合放大电路零点漂移的最有效电路。 2．信号输入 （1）共模输入。两个输入信号的大小相等、极性相同，即ic i2i1u u u ==。在共模输入信号作用下，电路的输出电压0o =u ，共模电压放大倍数0c =A 。 （2）差模输入。两个输入信号的大小相等、极性相反，即id i2i12 1u u u =-=。在共模输入 信号作用下，电路的输出电压o1o 2u u =，差模电压放大倍数d1d A A =。 （3）比较输入。两个输入信号大小不等、极性可相同或相反，即i2i1u u ≠，可分解为共模信号和差模信号的组合，即： 式中u ic 为共模信号，u id 为差模信号，分别为： 输出电压为： 3．共模抑制比 共模抑制比是衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力的重要指标，定义为A d 与A c 之比的绝对值，即： 或用对数形式表示为：
电子技术实验报告阻容耦合放大电路
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学生实验报告 系别电子工程系课程名称电子技术实验 班级实验名称阻容耦合放大电路 姓名实验时间2011年 3 月16 日 学号指导教师 报告内容 一、实验目的和任务 1.学习放大电路频率特性的测量方法； 2. 观察电路元件参数对放大电路频率特性的影响； 3．进一步熟练掌握和运用放大电路主要性能参数（如静态工作点参数、放大倍数、输入电阻、输出电阻）的测试方法； 4.巩固多级放大电路的有关理论知识。 二、实验原理介绍 本实验采用的电路如图3-1所示。 1.中频段的电压放大倍数 在图3-1电路中的中频段，耦合电容和旁路电容可以当作交流短路，三极管的电容效应可以忽略不计。此时，考虑后级放大电路对前级放大电路所构成的负载效应时，也 R作为前级放大电路的负载，则前级放大电路的电压放就是将后级放大电路的输入电阻 2i
大倍数为 ef be i c i O u R r R R U U A )1() //(121 111ββ++-== （3-1） 其中，2i R 是后级放大电路的输入电阻，222212////be B B i r R R R =，后级放大倍数为 be l c O O u r R R U U A )//(2212β-== （3-2） 全电路的电压放大倍数为 211 1u u O O i O i O um A A U U U U U U A === （3-3） 2.低频段和高频段的电压放大倍数 在低频段和高频段，放大电路的电压放大倍数是一个复数，它是频率的函数，其模值与相角都随频率变化。 （1）单级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数 在低频段，三极管的电容效应可以忽略不计，但是耦合电容和旁路电容的容抗较大，它们的交流压降不能忽略。电压放大倍数用下式表示： f f j A L um UL -= ? 1A （3-4） 其中，L f 是放大电路的下限频率。 在高频段，耦合电容和旁路电容的阻抗非常小，它们的交流压降很小，可以忽略，可作交流短路处理，但三极管的电容效应对电路性能的影响则必须考虑。电压放大倍数可用下式表示： H Um UH f f j A += ? 1A (3-5) 其中，H f 是放大电路的上限频率。 (2)多级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数 多级放大电路的电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的乘积： ??=? ? ? ? 321u A A A A u u u (3-6)
郑州科技学院 《Multisim10电子仿真实验与设计》报告 题目小信号阻容耦合放大电路设计 学生姓名杨春城 专业班级 10级电子科学与技术二班 学号201031051 院（系）电气工程学院 指导教师刘林阴 完成时间2013年09月09日
目录 1小信号阻容耦合放大电路设计 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计要求 (1) 1.3设计说明 (1) 1.4设计静态工作点并计算元件参数 (2) 2 仿真设计 (2) 2.1搭建实验电路 (2) 2.2仿真分析 (3) 3分析研究 (6) 3.1问题分析 (6) 3.2放大电路动态性能指标的检测 (7) 4总结 (9)
1小信号阻容耦合放大电路设计 1.1设计目的 通过小信号阻容耦合放大电路仿真设计来讨论单元电路的一般分析、设计、元器件选取与调试的思路、流程、技巧和方法。 1.2设计要求 试设计一个工作点稳定的小信号单元放大电路。要求： |Av|>40,Ri>1k,Ro>3k?,fL<100Hz,fH>100kHz,电路的 Vcc=+12V,Rl=3k?,Vi=10Mv,Rs=600?. 1.3设计说明 1、选定电路形式 选用如图5.1.1所示的基极分压式工作点稳定的小信号共射放大单元电路。 图5.1.1 共射放大电路
2、选用三极管 因设计要求f H>100kHz,f H的指标要求较高。一般来说，三极管的f T越大C b’e、C b‘c越小，f H越高。故选定三极管为9013，其I CM=500mA，V(BR)CEO20V，P CM=625mW，f T150MHz，I CEO0.1uA，h FE(β)为60200。对于小信号电压放大电路，工程上通常要求β的数值应大于A v的数值，故取β=60。 1.4设计静态工作点并计算元件参数 ICQ<26β/(Ri-rbb’)=1.95mA，取ICQ=1.5mA， Re=(VBQ-VBEQ)/ICQ=(3-0.6)/1.5k ?=1.6k ?，Re=1.6k ? Rb2=βVBQ/(510)I1=(1224) k ?,取Rb2=20k ? Rb1=Rb2(Vcc-VBQ)/VBQ=20(12-3)/3=60k ?,取Rb1=56k ?. Rbe=rbb’+26β/ICQ=1240 ?，RL’=|Av|rbe/β=0.827k ? Rc=RLRL’/(RL-RL’)=1.14k ?,取Rc=1.2k ?. Cb2=Cb1>(310)/ ω（Rs+rbe）=(2.68.6) μF。取Cb2=Cb1=10μF。 Ce>(13)/[ ω(Re//(RS+rbe)/ β)]=(53~159) μF，取Ce=100μF。 2 仿真设计 2.1搭建实验电路 在Multisim 10电路实验窗口，按上述设计参数搭建小信号共射放大电路，如图5.1.2所示。
通信与信息工程学院电子设计与制作课程设计 班级：电子信息工程1201 姓名： 学号：1207050117 指导教师： 设计时间： 2014.6.30———2014.7.4成绩： 评 通信与信息工程学院 二〇一四年
多级阻容耦合放大器的设计与仿真一．设计目的 1.能够较全面的巩固和应用“模拟电子技术”课程中的基本理论和基本方法。并初步掌握电路设计的基本流程（设计-仿真-pcb板制作） 2.能灵活的应用各种元器件或者标准集成电路实现规定的电路。 3.培养独立思考，独立准备资料，独立设计模拟电子电路系统的能力 4.培养独立设计能力，熟悉EDA工具的使用，比如Multisim系列（仿真分析） 5. 培养书写综合设计实验报告的能力。 二．设计内容和要求 1.电路性能指标 已知条件： （1）电源电压VCC=12V； （2）负载电阻RL=2KΩ； （3）输入信号为Vi=4mv，f=1KHZ的正弦波电压，信号源内阻Rg很小可忽略 技术指标： （1）放大器不失真输出电压VO≥1000mv，即放大器电压增益∣AV∣≥500 （2）△f=300Hz~80KHz （3）放大器工作点稳定. 2. 原理简述
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. 三．方案论证 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，共集和共基极放大电路。三种电路各有各自的特点。 (1)采用三级放大电路。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 A V =*1A V A V2*A V3. (2)采用三级管三级管具有功率放大的作用。根据实验的要求，本设计最终采用了三极管设计的方案。电路由两级放大电路级联组成，第一级为射级输出器，第二级采用同样的放大电路通过电容耦合连接起来。第三级采用共射级电路。采用射极跟随输出，防止失真，用以
两级阻容耦合放大电路 (报告一) 一．研究背景 在实际应用中，常对放大电路的性能提出多方面的要求。例如要求一个放大电路输入电阻大于2MΩ，压放大倍数大于2000，输出电阻小于100Ω，一种单管放大电路都不可能同时满足上述要求；这就需要选择多个基本放大电路，将它们合理连接构成多级放大电路。 构成多级放大电路电路的每一个基本放大电路成为一级，级与级之间的为级间耦合。多级放大电路有四种常见的耦合方式：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合，光电耦合、 在这里我们重点研究两级耦合放大电路，将对其进行瞬态特性分析、交流分析、直流分析。 一．研究目的 1、 设计两级耦合放大电路，通过分析两级耦合放大电路的各项性能指标，达到设计目 的，要求电路（1）有一定的输出功率（2）具有足够的放大倍数（3）输出信号失真要小，工作要稳定 2、掌握测试多级放大电路性能指标的基本方法。 二．研究内容 两级阻容耦合放大电路 V5 VOFF = 0 原理：如图所示电路是两级阻容耦合放大电路。阻容耦合就是利用电容作为 耦合隔断直流通交流的电路，其中电路的第一级输出信号通过电容C3和第二级的输入电阻R13加到第二级的输入端。电路图中V5是直流电源，提供12V 的直流电压。V4是信号源，提供交流正弦小信号。C2是隔直流电容，C3是耦合电容。R11、R14、为第一级的三极管Q6提供偏置电流。,R13、R2为第二级的三极管Q7提供偏置电流。R3为负载电阻。通过改变输出电阻R2、R3可以改变信号的放大倍数。我们进行瞬态特性分析、交流分析、直流分析、温度分析。 三．研究结果和分析 1、瞬态特性分析
（1）.瞬态特性分析参数设置（2）正弦小信号输入波形 （3）经过第一级放大的波形（4）第二级放大的波形 分析：从图可以看出该输出波形失真较小，达到了放大电路的基本要求。当输入一个小信号时，经过两级阻容耦合放大电路后变成了一个相对比较大的信号。 两级阻容耦合放大电路的第一节的放大倍数大约为462\1mv=462 两级阻容耦合放大电路的第二节的放大倍数大约为11V\462mv=25由以上两个图可以算出此两级阻容耦合放大电路的总的放大倍数为第一级放大倍数乘上第二级放大倍数为100*10=1000倍，具有足够的放大倍数。 2、交流分析 (1)交流分析参数设置（2）电压放大倍数图 上图波形可知道其放大倍数大约为34。其通频带大约在100Hz-10MHz之内。放大电路只适合用于放大在100Hz-10MHz之内的信号，放大电路对频率在这范围的信号的放大
两级阻容耦合负反馈放大电路 教学目标 1.掌握放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标 的影响； 2.掌握两级阻容耦合负反馈放大电路的装配(设计、布线、制板、安装、 焊接、调试)技能； 3.熟悉模拟电子技术技能训练中常用电子测量仪器的综合使用技能。 工作任务 掌握两级阻容耦合负反馈放大电路的装配与调试技能。 实训器材 表5-2-2 工具、材料、仪器 工具、仪器材料 双踪示波器一台连接导线若干 函数信号发生器一台焊锡丝若干 指针式万用表或数字式万用表一台元器件见表5-2-1 晶体管毫伏表一台 电烙铁45W、镊子、尖嘴钳各一把 直流稳压电源一台 实践操作 基础知识 基础知识 （一）工作原理 1.反馈的基本概念 图5-2-1 反馈放大电路方框图 负反馈放大器有四种组态，即电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。 图5-2-2为两级阻容耦合负反馈放大实训电路
图5-2-2 两级阻容耦合负反馈放大电路实训电路图 2.主要性能指标如下： （二）电路元器件明细表 技能训练1.按图5-2-2所示电路在多孔印制电路板上正确插装、焊接各元器件及电路连接线。 2.检查各元器件装配、连线无误后,接通+12V电源。调试、测试电路的静态工作点，测量开环电压放大倍数。 3.测量闭合放大电压放大倍数 4.测试负反馈对电路非线性失真改善效果。 （1）调试、测量两级阻容耦合负反馈放大电路的静态工作点（开环状态） ①按最大不失真输出为依据进行调试： 表5-2-3 电路最大不失真输出时输入、输出波形 输入波形观察记录双踪示波器各挡位、波形参数 时间挡位： 幅度挡位： 峰峰值： 输出波形观察记录双踪示波器各挡位、波形参数
三种耦合方式下放大电路交流负载线的特性摘要：通过对常见的阻容耦合、变压器耦合及直接耦合方式下共发射极放大电路交流负载线特性的研究，给出了三种耦合方式下放大电路交流负载线的共同形式，以及常见三种耦合方式下共发射极放大电路交流负载线的具体形式，阐述了这三种耦合方式下放大电路交流负载线的相同和不同之处，以及三种耦合方式直流负载线方程与交流负载线方程的关系。 0 引言 图解法在用于放大电路分析时，由于其形象直观而常用于放大电路静态工作点及波形失真问题的分析。 其中，交流负载线则用于估算最大不失真输出电压。但是，目前高等院校电子线路教材并没有给出交流负载线方程的形式及其推导过程，只给出交流负载线的斜率和画法。因此，在一些文献中采用戴维南定理或叠加定理等方法推导和讨论了共射极阻容耦合放大电路或直接耦合放大电路的交流负载线方程，但是对变压器耦合放大电路并未作推导和讨论。 本文对反映放大电路输出特性的阻容耦合、变压器耦合以及直接耦合方式下共发射极接法放大电路的交流负载线进行了分析和研究，给出了这三种耦合方式下共发射极放大电路交流负载线的特性，并对变压器耦合放大电路的交流负载线方程进行了推导。 1 交流负载线及其方程形式 放大电路在交流信号源和直流信号电源共同作用时，晶体管管压降△uce 和集电极电流△i c 通过交流等效负载R'L 所表现出的关系△ic= f ( △uce ) 描述了交流信号输入后动态工作点移动的轨迹，这一直线我们将其称之为交流负载线。 由文献[ 8] 知，阻容耦合、变压器耦合及直接耦合方式共射极放大电路的交流通路输出端均为如图1 所示的形式。其输出端交流电压、电流关系为： 对阻容耦合及直接耦合而言，集电极负载是Rc 和RL 的并联值，即R' L = Rc//RL 。对变压器耦合而言，集电极负载是R'L = n2RL ，n 为变压器变比。 将交流量、直流量和总的瞬时量之间的关系△i c=I c+ i c，△uce= Uce+ uce 代入式( 1) 得： 式( 2) 代表了通过Q 点，斜率为- 1/ R'L 的直线,即为放大电路交流负载线方程。该方程在纵轴上的截距为I c + Uce/ R'L ，在横轴上的截距为Uce + I cR'L 。若设V'= Uce + I cR' L ，则其在纵轴和横轴上的截距也可分别表示为V'/ R'L 及V'，这与直流负载线在纵轴和横轴上的截距表现形式完全相同。
阻容耦合多级放大电路二 稳压管的限流电阻，通过月，提供。正常工作所需的稳定电流，是采用NPN -PNP管混合式直接耦台电路。这种电路利用NPN型品体管和PNP型晶体管电源极吐相反的特点，将前缎较高的集电极电压转移到后级的箭子和负载电阻上去，输出电压有较大的变化范围。 引起零点漂移的主要原因是晶钽电容体管的参数、口和“。。随温度的变化，另外还有电源电压的波动，电路参数变化等。由于上述原因，兀沧是交流放大电路还是直流放人电路，静态工作苣都不是绝对不变，而是移动的。在交流放大电路中有隔直电容，静态工作点变化量不能传递到下一级。在直流放大电路中，因为是直接耦合，静态工作氧的缓慢变化量同需要放大的直流信号棍在一起迸级传递，并被放大，因而直流放大电路即使没有输入信号，输出端的电压也不会稳定在初始值，而是随间和温度的变化不断变化。 因此零点漂移问题足直接耦合放大电路的一个突出问题。由于零点漂穆是逐级传递的，井被逐级放大。囡此放大电路级数愈多，放大倍数愈高，在输出端的零点漂移现象也愈严重。尤其第一级放大电路的漂移『n压对整个放大电路的影响最大。为了衡量零点漂移的程度，通常将输出端的漂移电压折算到输入端，以便同输人电雎信号比较，即硅然当输^信号吒与漂移电压在个数量级时，那么输人信号将被漂移信号所淹没，在放大电路的输出端真假信号混杂在一起，将无法分辨。例如，TAJC226K016RNJ当温度变化1℃时放大电路的“，=10lLV，当环境温度变化z5℃时，漂移量达0 25 mV，如果输人信号在毫伏级以下，那么放大电路将无法正常工作。只有当q>>Ⅱ。时，放大电路才能正常工作。 由此见，克服零点漂移是直流放大电路矍解央的主要问题。除采用稳压电源并对晶体管和电阻进行老化处理和筛选外，最常用的方法是采用差动式放人电路。山于篮动放大电路有良好的抑制零点漂移性能因此枉接批台多级放大电路中得到了广泛应川，成为集成运救的主要组成巾元。基本工作原理圈为基本差动放大电路，从结构上看，电蹄两边完全对称。不但对应的电阻元件参数相等川J且品体管的特陛也相同。电路有两个输入端有两个输出端，输出电压当温度升高时，由于两管特性一致，集电极电流同时增加，表明这种电路对零点漂移有根强的抑制作用。基十梢州的源固，该『n路对于由电源电压波动、元件参数变化等原斟所引起的漂移也同样有良好的抑制作用。 静态、动态分析由'J-差动放大电路巾和‘所组成的单级放大电路是对称的，对电源来|兑并联工作，静态分析时l-I挂单僻AVX放大电路处理。有信号输人时，放大电路的徽变等效电路如图2. 24所示。阿2 24放大电路的微变辱效电路堆本燕动放大电路是靠电路的对称肚来抑制零点漂移的实际}，完全对称的理想情况并不存在，因此单靠电路的对称性来抑制