两级放大电路的设计

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4.16两级放大电路的设计,测试与调试一,实验目的

1,进一步掌握放大电路各种性能指标的测试方法。2,掌握两级放大电路的设计原理,各性能指标的调试原理。

二,实验预习与思考

1,放大器性能指标的定义及其测试方法。

2,多级放大器性能指标的特点。

三,实验原理

由一支晶体管组成的基本组态放大器往往达不到所要求的放大倍数,或者其他指标达不到要求。这是,可以将基本组态放大器作为一级单元电路,将其一级一级地连接起来构成多级放大,以实现所需的技术指标。多级放大器级与级之间,信号源与放大器之间,放大器与负载之间的连接方式,或者说信号传输方式称为耦合方式。耦合方式主要有电容耦合,变压器耦合和直接耦合。

1,多级放大器指标的计算

一个三级放大器的通用模型如图所示,

由模型图可以得到多级放大器的计算特点:

Ri=Ri1,多级放大器的输入电阻等于第一级放大器的输入电阻;

R0=R0末,多级放大器的输出电阻等于末级放大器的输出电阻;

Ri后=RL前,后级放大器的输入电阻是前级放大器的负载;

Ro前=Rs后,v00前=vs后,前级放大器的输出电路是后级放大器的信号源;

Av=Av1.Av2.Av3,总的电压增益等于各电压增益相乘。

3,实验电路

实验电路如图所示可得该实验电路是一个电容耦合的两级放大器,电路中含电阻Rf的支路是下一次负反馈实验电路中反馈网络的负载效应,这里不必管他。

四,测试方法:略

五,实验内容

1,测量静态工作点

令Vcc=+12v,调节Rw,使放大器第一级工作点Ve1=1.6v,用数字万用表测量各管脚电压并记录于下表:

静态工作点的测试

2,放大倍数的测量

调整函数发生器,使放大器Ui=5mv,f=1khz的正弦信号,测量输出电压U0,计算电压增益,填于下表中:放大倍数的测量

3,输入输出电阻的测量

运用两次电压法测量两级放大器的输入电阻和输出电阻。测量输入电阻时,在输入口接入取样电阻R=1k Ω。测量输出电阻时,接入负载电阻RL=1kΩ。数据分别计入下表:

输入输出电阻的测量

输入电阻输出电阻

Us’Ui Ri U0 Uo’R0

5mv 4.2mv 5250Ω380mv 185mv 1054

Ω

4,测量两级放大器的频率特性,并绘出频率特性曲线

用点频法测量两级放大器的频率特性,并求出放大器的带宽△f=fH-fL.记录相关数据填入下表,并要求在对数坐标系上绘出放大器的幅频特性曲线。

幅频特性曲线的测试

频率值(hz)fL/2 fL f0/2 f0 2f0 fH 10fH 总带宽△f 20 40 0.5K 1K 2K 2M 20M

U0(V)0.155 0.266 0.377 0.377 0,377 0.267 0.040 20M