模拟电子技术课程设计 晶体管电流放大系数β自动检测分选仪设计
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《模拟电子线路基础》课程设计报告三极管β值范围分选电路的设计题目难度系数:1.0专业集成电路设计与集成系统班级集成班学生姓名实验台号16指导教师提交日期 2011年 4月日小三号宋体电话号码目录第一部分系统设计 (3)1.1 设计题目及要求 (3)1.2 总体设计方案 (3)1.2.1 设计思路 (3)1.2.2 方案论证与比较 (3)1.3 总体设计方案模块结构与框图 (4)第二部分单元电路设计 (5)2.1 电流源电路 (5)2.1.1电流源电路工作原理 (5)2.1.2电流源电路参数选择 (5)2.2 并联比较电路 (6)2.2.1并联比较电路工作原理 (6)2.2.2并联比较电路参数选择 (7)2.3 编码电路 (8)2.3.1编码电路工作原理 (8)2.3.2编码电路参数选择 (9)2.4 译码显示电路 (9)2.4.1译码显示电路工作原理 (10)2.4.2译码显示电路参数选择 (10)第三部分整机电路 (11)3.1 整机电路图 (11)3.2 元件清单 (11)第四部分性能指标的测试4.1电路调试 (13)4.1.1 测试仪器与设备 (13)4.1.2 各模块功能指标测试及测量数据 (13)4.1.3 故障分析及处理 (14)4.2电路实现的功能和系统使用说明 (14)第五部分课程设计总结 (15)一、系统设计1.1设计题目及要求1.1.1设计任务设计制作一个三极管β值范围分选电路的装置。
1.1.2要求1、β值的范围分别为120~160及160~200对应的分档编号分别是1、2;待测三极管为空或不在上述范围是时显示0。
2、用数码管显示β值的档次;3、电路采用5V或±5V电源供电。
4、设计本测试仪所需的直流稳压电源。
1.2总体设计方案1.2.1设计思路三极管β值决定了三极管基极电流与集电极电流的倍数关系,在一定程度上表征了三极管的放大能力。
其测量方法可采用固定基极电流大小,检测集电极电流大小的方法间接测得。
晶体管β值数显测量电路实验报告宁波大学科技学院理工分院课题五晶体管β值数显测量电路一、实验目的1、设计任务设计一个低频小功率NPN型硅三极管共射极电流放大倍数β值测量电路。
2、基本要求(1)β值的测量范围为50 ~ 250。
(2)接入晶体管后自动显示被测晶体管的β值,当没有接入晶体管时数码管显示为零。
(3)当接入晶体管的β值不在测量范围时,用发光二极管指示。
(4)测量精度为±5%。
(5)测量响应时间t<1S。
3、扩展要求(1)分档指示功能,当β值为50~100,100~180,180~250时,分别用发光二极管指示。
(2)能测量PNP管的β值。
二、实验原理由设计要求可知只要将被测晶体管的β值转换为对应的电压值,对β值的测量转变为对电压的测量。
将此电压进行比例调整后,进行A/D转换,然后进行译码显示即可。
其原理框图如图2-5-1所示。
三、单元电路设计参考1、β/V转换电路基本思路为:对被测晶体管输入一固定值的基极电流,则其集电极电流Ic=βIb,然后将集电极电流转换为电压即可。
基极电流的设置可以采用如下两种方式。
其一、如图2-5-2所示,选择恰当的基极偏置电阻Rb实现基极电流设置。
其二,利用恒流源实现基极电流的设置,如图2-5-3所示。
这种方式的优点是可以对锗管设置基极电流而不需要改变电路结构或元件参数。
由于要提供很小的基极电流,恒流源可以用如图2-5-4所示的微电流源实现。
微电流源的参考电流与输出电流之间的函数关系为:2、 比例调整电路比例调整电路的主要作用是将β/V 转换电路的输出电压作适当的调整提供给A/D 转换电路,以期得到一个适当的二进制数值,便于译码器显示对应的β值。
常用的比例电路有反相比例电路,同相比例电路,差动放大电路等。
在此介绍一下常用的三运放差动放大电路,电压如图2-5-6所示。
CSC S C b C R I U I I I I ===β10AR I U CC C μβ*==))(21(1220I I PU U R RU -+=6.19)21(255512510)21()21(28322=+=-==⨯+=+-PP C P R R LSB R R U R R 得:由:LM324N芯片引脚图3、A/D转换电路A/D转换电路将模拟量转换为数字量。
实用文档模拟电子技术基础课程设计(论文)题目:三极管β值自动测量分选仪院(系):电子与信息工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:(签字)起止时间: 2014.6.30-2014.7.11课程设计(论文)任务及评语院(系):教研室:电子信息工程注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要随着现代科技的迅速发展,三极管被广泛应用在各种领域,使大规模使用集成电路成为可能。
然而,三极管在使用过程中必须要知道器β值,所以三极管β值自动测量分选仪越来越多的被运用。
本仪器可以快速的测量三极管的β值,这样三极管就可以在实际中得到广泛的应用。
本设计由直流电压源电路,电压比较电路,二极管显示电路组成。
将三极管电流放大倍数β值的大小通过电压来表示,将输出电压输入电压比较电路,与基准电压相比较,若对应某一电压,电压会驱动发光二极管通过显示不同颜色的光来表示出相应的挡位,从而达到分选三极管β值的功能。
本设计对各个部分电路进行了整理,对重要元器件的参数进行了计算,然后用EWB仿真软件进行了仿真,仿真显示能达到技术指标的相应要求。
关键词:三极管;比较电路;自动分选仪;β值目录第1章三极管β值自动测量分选仪设计方案论证 (1)1.1三极管β值自动测量分选仪的应用意义 (1)1.2三极管β值自动测量分选仪的设计要求及技术指标 (1)1.3设计方案论证 (2)1.4总体设计方案框图及分析 (2)第2章三极管β值自动测量分选仪各单元电路设计 (3)2.1直流稳压电源电路设计 (3)2.2被测三极管电路设计 (4)2.3电压比较器电路设计 (4)2.4二极管显示电路设计 (5)第3章三极管β值自动测量分选仪整体电路设计 (6)3.1整体电路图及工作原理 (6)3.2电路参数计算 (7)3.3仿真的性能分析 (8)第4章设计总结 (9)参考文献 (10)附录Ⅰ元器件清单 (11)第1章三极管β值自动测量分选仪设计方案论证1.1三极管β值自动测量分选仪的应用意义在现代电子电路工业中,由于三极管的广泛应用,使大规模使用集成电路成为可能。
电子技术课程设计——半导体三极管β值测量仪齐齐哈尔大学通信与电子工程学院通信xxx xxx指导教师:XXX2010年6月23日半导体三极管β值测量仪的设计一、选题依据在现代电子技术中,半导体电子元器件被广泛应用。
而半导体三极管通常被用在各种放大电路当中。
因而半导体三极管的放大倍数,即β值则成为一个经常使用的参数。
在学生实验以及各种电路设计过程当中如果我们能像测量电压、电流、电阻一样用仪器测三极管的β值,那么这将会为我们的实验和设计带来极大地便利。
因此,设计一个三极管β值测量仪则具有很大的实用价值和必要。
设计电路测量三极管的β值,将三极管β值转换为其他可用仪器测量的物理量来进行测量(如电压,根据三极管电流I C=βI B的关系,当I B为固定值时,I C反映了β的变化,电阻R C上的电压V R C又反映了I C的变化)。
二、设计要求及技术指标1.设计要求:设计制作一个自动测量三极管直流放大系数β值范围的装置。
2.技术指标:(1)、对被测NPN型三极管β值分三档;(2)、β值的范围分别为50~80、80~120及120~180,对应的分档编号分别是1、2、3;(3)、用数码管显示β值的档次;(4)、电路采用5V或正负5V电源供电。
三、电路结构及其工作原理1.电路的结构框图:图1 三极管β值测量仪框图2.电路的原理图: 1).三极管β值测量仪整体机电路图:图2 三极管β值测量仪电路原理图2.) 根据设计方案的方框图进行模块化设计: 1、转换电路其中包括 微电流源(提供恒定电流)和 差动放大电路(电压取样及隔离放大作用)。
将变化的三极管β值转化为与之成正比变化的电压量,再取样进行比较、分档。
上述转换过程可由以下方案实现:根据三极管电流I C =βI B 的关系,当I B 为固定值时,I C 反映了β的变化,电阻R C 上的电压V RC 又反映了I C 的变化,对V RC 取样加入后级进行分档比较。
为了取得固定I B ,采用微电流源电路提供恒定电流。
电子技术课程设计---导体三极管β值测量仪一,课题名称导体三极管β值测量仪二,内容摘要能自动测量三极管直流放大系数值范围,将变化的β值转化为与之成正比变化的电压或电流量,再取样进行比较、分档。
此转换过程可由以下方案实现:根据三极管电流的关系,当为固定值时,反映了的变化,电阻上的电压又反映了的变化,对取样加入后级进行分档比较。
将取样信号同时加到具有不同基准电压的比较电路输入端进行比较,对应某一定值,只有相应的一个比较电路输出为高电平,则其余比较器输出为低电平。
对比较器输出的高电平进行二进制编码,再经显示译码器译码,驱动数码管显示出相应的档次代号。
这样就能自动测量三极管直流放大系数值范围。
三,设计内容及要求设计一个自动测量三极管直流放大系数β值范围的装置。
技术要求:1.对被测NPN型三极管值分三档;2.β值的范围分别为80~120及120~160,160~200对应的分档编号分别是1、2、3;待测三极管为空时显示0,超过200显示4:3.用数码管显示β值的档次;4.电路采用5V或正负5V电源供电。
四,比较和选定设计的系统方案,画出系统框图1.方案一(1)根据三极管电流IC=βIB的关系,当IB为固定值时,IC反映了β的变化,所以我们可以将变化的β值转化为与之成正比变化的电流量;(2)电阻RC上的电压VRC又反映了IC的变化,故得到了取样电压VRC;(3)将取样电压量同时加到具有不同基准电压的比较电路输入端进行比较,对应某一定值Uo,只有相应的一个比较电路输出为高电平,则其余比较器输出为低电平;(4)对比较器输出的高电平进行二进制编码;(5)经显示译码器译码;(6)驱动数码管显示出相应的档次代号。
2.方案二(1)根据电压Uo=βIB R3 的关系,当IB为固定值时,Uo反映了β的变化,所以我们可以将变化的β值转化为与之成正比变化的电压量;(2)U o即为取样电压;(3)将取样电压量同时加到具有不同基准电压的比较电路输入端进行比较,对应某一定值Uo,只有相应的一个比较电路输出为高电平,则其余比较器输出为低电平;(4)对比较器输出的高电平进行二进制编码;(5)经显示译码器译码;(6)驱动数码管显示出相应的档次代号。
西南科技大学信息工程学院电子技术与创新实践基地《电子创新实践》课程设计报告设计题目:半导体β值的测量仪专业班级:自动化姓名:学号:指导教师:设计期限:2010-6-08~2010-6-23成绩:批阅教师:一、设计任务设计一个半导体β值的测量仪二、设计要求①能判别BJT的类型(NPN和PNP);②显示β数值;③可对β值分档:有相应指示。
三、设计内容1.设计思想本实验的总体思想是将放大倍数β值的测量转换为对半导体电压的测量。
本实验的目的是设计一个半导体β值的测量仪,根据设计要求,此设计方法必须能判别BJT的类型,首先我们的思路是根据PNP和NPN电流的流向不同利用发光二极管设计一个简单的半导体类型检验电路,但是考虑到发光二极管的发光电压电流太局限,因此采用数据比较器的方法来判断;再次,为了能用数码管显示晶体管β的值必须用到把连续的模拟电压信号转换为间断的数字信号。
因此我们用F/V伏频转换电路,将电压信号转换为频率信号,用计数电路对频率进行计数,并且用控制计时电路555组成的单脉冲电路对电路进行计时,这样就用数码管对β的值进行了显示。
通过对电压的的采取,进行对β进行分档,并且用发光二极管发光的个数进行显示β的档位。
2.系统方案或者电路结构框图模块介绍1恒定电流源根据三极管Ic=βIb,当Ib为固定值时,Ic反映了β的变化,电阻R上的V反映了Ic的变化,对V进行分档比较以及后面使得输出频率不变,,必须保证Ib 不变,才能使V稳定不变,最后,V和F不变。
由于理想的恒电流源是不存在的,但是,由BJT构成的电流源的值近似恒定,因此用微电流源提供恒电流。
微电流源电路图为:2、PNP、NPN的检测电路开始的时候,我们想到的检测办法是根据发光二极管正向导通发光的原理将发光二极管接在被测三极管的发射极上,根据发光二极管是否发光来判别是PNP还是NPN。
首先,将双置开关打向发光二极管,若发光二极管亮,则为NPN,不亮则为PNP。
晶体管β值检测电路的设计实验报告姓名:班内序号:学号:学院:班级:一.摘要简易晶体管β值检测电路由三极管类型判别电路,三极管放大倍数档位判别电路,显示电路,报警电路和电源电路五部分构成。
三极管类型判别电路的功能是利用NPN型和PNP型三极管电流流向相反的特性,通过判断发光二极管亮灭判断三极管的类型是NPN型还是PNP型。
三极管放大倍数档位判别电路的功能是利用三极管的电流分配特性将β的测量转换为对三极管电流的测量,并实现对档位的手动调节,并利用比较器的原理,实现对档位的判断。
显示电路的功能是利用发光二极管将测量结果显示出来。
报警电路的功能是当所测三极管的β值超出测量范围时,能够进行报警提示。
电源电路的功能是为各模块电路提供直流电源。
关键字:晶体管类型,晶体管β值,档位判断电路,显示电路,报警电路二.设计任务要求设计一个简易晶体管放大倍数β检测电路,该电路能够实现对三极管β值大小的初步判断。
1.基本要求:(1)电路能够检测出NPN、PNP三极管的类型。
(2)电路能够将NPN型三极管放大倍数β分为大于250,200-250,150-200,小于150共四个档位进行判断。
(3)用发光二极管来指示被测电路的β值属于哪一个档位。
(4)在电路中可以手动调节四个档位值的具体大小。
(5)当β超出250时能够闪烁报警。
2.提高要求:(1)电路能够将PNP型三极管放大倍数β分为大于250,200-250,150-200,小于150共四个档位进行判断,并且能够手动调节四个档位值的具体大小。
(2)根据LED的亮灭判断晶体管的β值档位。
三.设计思路、总体结构框图:图1 简易双极性三极管β值检测电路的总体框图四.分块电路和总体电路的设计(含电路图)1.三极管判断电路图2 三极管类型判别电路和β档位测量电路如图,由于NPN 型与PNP 型二极管的电流流向相反,当两种三极管按图中电路结构且连接方式相同时(即集电极接上端,发射极接下端),则NPN 型三极管导通,从而发光二极管亮。
模拟电子技术课程设计三极管的β值测量(1)任务与要求选题3、三极管β值测量分选仪任务与要求1、设计对小功率硅三极管的直流电流放大系数β进行测量的分选仪;2、β值的范围分5档:1~50,50~100,100~150,150~200,200~250。
(2)设计思想利用运放电路的射极电压与β的关系,使射极电压作为比较器的输入电压,与基准电压比较,利用基准电压的可调性估算出射极电压的值,从而计算出β值。
(3)实验内容与电路图(附:图中折线为电阻)按电路图接好电路,电键全部断开,然后使基准电压产生电路的电键S5闭合,若右侧的灯不亮,则断开S5,闭合S4,如此反复操作,直至灯亮,则此时基准电压——下端电压产生电路中右端的电阻上分到的电压,即为射极电压(上述只是估算,由于相临的电键分别闭合时,基准电压相差很小),再算出β值即可。
根据以下式子:I b*R1+I b*(1+β)*R2=12(4)工作原理电路由一个三极管电路,一个电压比较器和一个电压产生电路组成,三极管射极电压由其β值和电源电压决定,通过比较器与基准电压比较,根据电路图,若射极电压高于基准电压,则比较器输出正电压,二极管导通,灯亮,反之,则灯不亮.基准电压由下方电路产生,每次接通一个开关,基准电压即为右侧电阻上的电压,通过变化的基准电压,可知射极电压范围,由于范围很小,可近似估算射极电压,从而算出β值.(5)方案优缺点:此电路对射极电压测量不是很准,有偏差,所以测出的β值也有偏差,不精确。
但此电路结构简单,易于理解和实现。
体会及小结在设计的过程中,虽然遇到了一些困难,但是在老师的帮助下以及同学之间的互助下,我们还是大体上按要求完成了课题所要求的内容。
(1)“电子技术课程设计”是电子技术课程的实践性教学环节,是对学生学习电子技术的综合性训练。
针对模拟电路课程要求,对我们进行实用型模拟电子电路设计、安装、调试等各环节的综合性训练,培养了运用课程中所学的理论与实践紧密结合,独立地解决实际问题的能力。
广东石油化工学院课程设计说明书课程名称:模拟电子技术课程设计题目:晶体管电流放大系数β自动检测分选仪设计晶体管电流放大系数β自动检测分选仪设计一、设计任务与要求选用低频小功率NPN 管,测量直流电流放大系数;1.β值的分档要求:80~50,120~80,180~120,270~180,400~270,对应的分档号分别用1、2、3、4、5表示,并用数码管显示; 2.对应的色标分别是绿、蓝、紫、灰、白;3.β值不在上述范围内的三极管,由数码管显示0来表示;二、方案设计与论证三极管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号。
其中有个重要参数就是电流放大系数β。
当三极管的基极上加一个微小的电流时,在集电极上可以得到一个是输入电流β倍的电流,即集电极电流Ic 。
集电极电流随基极电流的变化而变化,并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化。
根据晶体管工作状态的不同,电流放大系数又分为直流电流放大系数和交流电流放大系数。
直流电流放大系数 直流电流放大系数也称静态电流放大系数或直流放大倍数,是指在静态无变化信号输入时,晶体管集电极电流Ic 与基极电流Ib 的比值,用β表示。
要测量三极管的电流放大倍数β,必须给三极管以合适的静态偏置,如果三极管工作在线性放大区,若Ib 一定,则Ic 正比与β,即有Ic=β*Ib .要将三极管按β值进行分档,可将三极管集电极电流Ic 转化成相应的电压VO 输出,VO 大小正比与β值,然后将VO 信号同时加到具有不同基准电压的比较器的输入端进行比较,对某一定VO 值,则与VO 相比相对低基准电压比较器输出为低电平,与VO 相应相对高基准电压比较器输出为高电平。
例如分成六档,则需要六个电压比较器,六个比较器的输出便形成了6位二进制代码,将6位二进制代码进行分段式译码,便可驱动数码管显示出相应的档次代号并点亮相对应的LED 指示灯。
图1.1总原理图方案一、偏置电路可以用直接输出集电极的电压在输入到电压比较器,如图,可是那样计算和麻烦,此时的电压表达式为:V0=VCC-β*(VCC-Ube)*Rc/Rb,所以找另一个方案。
图1.2偏置电路方案二、偏置电路用集成运放和电阻组成负反馈电路把集电极的电流转换成电压输出到电压比较器中此时的电压输出表达式为:V0=β*(15-Ube)*R8/R1,电压与β成正比,计算方便。
图1.3三极管放大电路所以对比以上两种方案,因为方案一相对于方案二计算公式较为麻烦,而且后一种稳定性比较高,易于理解。
所以本设计采用方案二。
三、单元电路设计与参数计算1.静态偏置电路电源采用直流稳压电源,由放点电路由三极管和运放组成,在三极管基极输入信号.运放输出端输出信号。
要测量三极管的电流放大系数β,必须给三极管以合适的静态偏置,若IB一定,则IC正比于β,使三极管处于线性放大状态,则有IC=βIB。
所以IC的变化反映了β的变化。
电路如图:图2.1三极管放大电路此时的V0=β*(15-Ube)*R8/R1,取R1=10K Ω,R8=21.1Ω,Ube=0.8(使用探针测量)为了使三极管工作在线性放大区,输出的最大电压应该小13V ,则V0和β相对应的值为:2.电压比较电路电压比较电路主要核心芯片为OPAMP_3T_BASIC.三极管放大电路出来的信号接到Vi.与适合的基准电压相比较.当信号电压大于基准电压时,比较电路输出约15V 的高电平,当信号电压小于基准电压时,比较电路输出约-15V 的低电平,根据电压的输出,对各个电压比较器的基准电压进行设置,各个电阻如下:R7=45.5Ω,R6+=27.2Ω,R5=36.4Ω,R4=54.5Ω,R3=81.9Ω,R2=118.1Ω,电路图如下:图2.3电压比较电路3.译码电路译码电路由74LS148即3线-8线优先译码器,74LS86异或门,74LS04非门组成。
当经过电压比较电路之后,相应的静态偏置电路VO 与基准电压比较输出的高低电平即二进制代码经过先后经过异或门,非门和3线-8线优先译码器。
从而获得对应输出,再将输出连接数码管即可显示相对应的档数位。
根据要求β值的分档要求:80~50,120~80,180~120,270~180,400~270,对应的分档号分别用1、2、3、4、5表示,并用数码管显示;β值不在上述范围内的三极管,由数码管显示0来表示。
由此最高与最低基准电压的比较器输出值,有0,0;0,1;1,1;三种可能通过异或门运算即可获得0;1;0相对应的结果。
而其余档位的运算则通过相邻基准电压的比较器通过异或门和非门获得相应的输出结果。
由此可列得如下真值表:0代表输出VO高于相对应基准电压1代表输出VO低于相对应基准电压U2 U3 U4 U5 U6 U7 D2 D3 D4 D5 D6 D7 档位0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 10 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 20 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 30 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 40 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 51 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0表2.4译码电路真值表图2.5译码器功能表由于对应的D2-D7即3线-8线优先译码器的I2-I7则获得对应输出相应的二进制数,从而在数码管上显示档数。
图2.6 译码电路4.LED 驱动电路LED 驱动电路主要由74LS86异或门和LEDX1-X5组成。
当静态偏置电路经过电压比较电路之后输出对应的高低电平。
由于β值的分档要求:80~50,120~80,180~120,270~180,400~270,对应的色标分别是绿、蓝、紫、灰、白。
所以将相邻的两个基准电压比较器连接异或门后再连接LED 显示相应色标 0代表输出VO 高于相对应基准电压及LED 低电平 1代表输出VO 低于相对应基准电压LED 高电平图2.8 LED驱动电路四、总原理图及元器件清单1. 总原理图图3.1 总电路2.元件清单表3.2 清单五、仿真调试与分析主要在Multisim 里通过替换不类型的三极管来达到替换β值的效果从而测试分档要求:80~50,120~80,180~120,270~180,400~270,对应的分档号分别用1、2、3、4、5表示,并用数码管显示对应的色标分别是绿、蓝、紫、灰、白,是否能够完成。
三极管BC178AP:Ib=94.91fA Ic=0A β= 0 档位为0图4.1 仿真电路图三极管2N3859A:Ib=1.41mA Ic=77.50mA β=54.7 档位为1图4.2 仿真电路图三极管2N3416:Ib=1.41mA Ic=148.47mA β=105.2 档位为2图4.3 仿真电路图三极管2N2924:Ib=1.41mA Ic=223.55mA β=157.6 档位为3图4.4 仿真电路图三极管2N3415:Ib=260.02mA Ic=1.41mA β=183.6 档位为4图4.5 仿真电路图Ib=1.43mA Ic=449.78mA β=315.0 档位为5图4.6 仿真电路图Ib=1.42mA Ic=720.12mA β=505.3 档位为0图4.7 仿真电路图六、结论与心得在经过为期一个星期的模电课程设计,本人通过小组合作对课题研究有着不少的收获和得益。
在课程设计过程开始,我们抽取了晶体管电流放大系数β自动检查分选仪设计的课题。
通过课题的研究和其要求的分析,并且还有网上的资料查询对其设计有了初步的思路与方案。
其晶体管电流放大系数β自动检查分选仪重要由静态偏置电路,电压比较电路,译码电路和LED驱动电路组成。
其个人觉得比较重要的部分是静态偏置电路电压比较电路这两部分。
晶体管构成的放大器要做到不失真地将信号电压放大,就必须保证晶体管的发射结正偏、集电结反偏。
即应该设置它的工作点。
所谓工作点就是通过外部电路的设置使晶体管的基极、发射极和集电极处于所要求的电位(可根据计算获得)。
这些外部电路就称为偏置电路。
经过两个方案的筛选,我们选取了方案二的静态偏置电路,通过其电路特点获得计算公式V0=β*(15-Ube)*R8/R1,从而获得通过被测三极管的β与输出电压VO的关系,从而通过VO的比较来自动筛选不同档位的β,显示相关的示意灯和晶体管档位数。
于是电压比较电路就选取了多个运算放大器组合来设计。
根据运算放大器可以对同相端和反相端的输入进行比较,从而输出高低电平来显示比较结果。
电压比较电路中,通过多个电阻的串联来对电压进行分压来制造出不同档数的临界电压来对β进行自由检测分选。
静态偏置电路和电压比较电路就是整个课题设计的关键,全组成员也花费了不少的时间在当中。
还有得其余部分就不再一一的展述。
与此同时,在仿真的过程中软件的操作也存在着不少的问题。
软件使用了multisim10,由于之前的数电课程设计使用过,所以还是有相当的熟悉程度。
但是在相关三极管的寻找过程中还是有着不少的弯路,不过在团队合作的过程中通过网络的资料搜索得以解决。
整个课程设计过程中,还是遇到不少的问题,首先是在设计过程中实际的器件在使用过程中参数与理想器件有着误差,例如运算放大器使用时输入输出电阻以及共模抑制比和三极管的电流放大倍数β。
其次还有设计的严谨性与实用性有待加强,在设计过程中刚开始的时候没十分注意三极管是否在放大区工作而给设计上添了不少的麻烦。
最后就是在团队当中,队员之间的协助与配合也是十分关键。
在设计当中对方案各人可能会有着不同的意见,但是在研究和商讨之后得到方案会更加的全面和稳定。
在此过程中,我深深的感觉到设计一个题目的烦琐与复杂,从中我也更加认识到科学研究中需要的严谨求实的态度是多么的重要。
经过此次的模电课程设计,不但能够成功制造出了相关的模电设计成果,重要的是能够对所学知识进行实际的使用,加以深刻的印象。
并且能够加强对动手能力的增强和相关薄弱知识点的巩固与提高。
七、参考文献[1] 李继凯《数字电子技术及应用》. 科学出版社. 2015.02.[2] 李继凯《模拟电子技术及应用》. 科学出版社社. 2015.03[3] 鲁宝春等. 《电子技术基础实验》. 东北大学出版社. 2011.08.[4] 藤井信生. 《电子实用手册》. 科学出版社. 2007.07.[5] 李良荣. 《EWB9电子设计技术》. 机械工业出版社. 2007.07.。