三极管放大电路实验报告

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三极管放大电路实验报告
三极管放大电路 1 、问题简述:
要求设计一放大电路,电路部分参数及要求如下:
( 1 )
信号源电压幅值:
0.5V ; ( 2 )
信号源内阻:
50kohm ; ( 3 )
电路总增益:
2 倍; ( 4 )
总功耗:小于 30mW ; ( 5 )
增益不平坦度:
20 ~ 200kHz 范围内小于 0.1dB 。
2 、问题分析:
通过分析得出放大电路可以采用三极管放大电路。
2.1 对三种放大电路的分析 ( 1 )共射级电路要求高负载,同
时具有大增益特性; ( 2 )共集电极电路具有负载能力较强的特性,
但增益特性不好,小于 1 ; ( 3 )共基极电路增益特性比较好,
但与共射级电路一样带负载能力不强。
综上所述, 对于次放大电路来说单采用一个三极管是行不通的,
因为它要求此放大电路 具有比较好的增益特性以及有较强的带负载
能力。
2.2 放大电路的设计思路 在此放大电路中采用两级放大的思
路。
先采用共射级电路对信号进行放大,使之达到放大两倍的要求;
再采用共集电极电路 提高电路的负载能力。
3 、实验目的 ( 1 )进一步理解三极管的放大特性; ( 2 )
掌握三极管放大电路的设计; ( 3 )掌握三种三极管放大电路的特
性; ( 4 )掌握三极管放大电路波形的调试; ( 5 )提高遇到
问题时解决问题的能力。
4 、问题解决 测量调试过程中的电路:
增益调试:
首先测量各点(电源、基极、输出端)的波形:
结果如下:
绿色的线代表电压变化, 红色代表电源。
调节电阻 R2 、R3 、R5 使得电压的最大值大于电源 电压的
2/3 。
V A =R2 〃 R3 〃
( 1+ 3) R5 / [R2//R3// ( 1+ 3) R5+R1] ,其中由于 R1 较大
因此 R2 、R3 也相对 较大。
第一级放大输出处的波形调试(采用共射级放大电路) :
结果为:
红色的电压最大值与绿色电压最大值之比即为放大倍数。
则需要适当增大 R2 ,减小 R3 的阻值。
总输出的调试:
如果放大倍数不合适,则调节 R4 与 R5 的阻值。即当放大倍
数不足时,应增大 R4 ,减小 R5 。
如果失真则需要调节 R6 ,或者适当增大电源的电压值,必要
时可以返回 C 极,调节 C 极的 输出。
功率的调试:
由于大功率电路耗电现象非常严重, 因此我们在设计电路时,
应在满足要求的情况下尽可能 的减小电路的总功耗。减小总功耗的
方法有:
1 ) 尽可能减小输入直流电压; 2 ) 尽可能减小 R2 、R3 的阻
值; 3 ) 尽可能增大 R6 的阻值。
电路输入输出增益、相位的调试:
由于在放大电路分别采用了共射极和共集电极电路, 因此输出
信号和输入信号相位相差 180 度。体现在波形上是,当输入交流信
号电压达到最大值是,输出信号到达最小值。
由于工作频率为 1kHz ,当采用专门的增益、相位仪器测量时
需要保证工作频率附近出的增 益、相位特性比较平稳,尤其相位应
为± 180 度附近。一般情况下,为了达 (2) 输入输出波形图:
由此图可以分析出:输入输出的波形图相同, B 通道的电压值
是 A 通道的电压值的二倍, 因此电压增益为二倍,即电路达到了放
大二倍的效果。
(3) 相位图:
TT1 1 -18D E3eg 2D kHz Bode PLotter-XBPI c -18D E3eg
2D kHz Bode PLotter-XBPI Ciut In i -
由以上两个图可分析出相位的变化范围:
20Hz~20KHz , -179.796Deg ~ 180Deg ; (4) 幅频特性图:
Bode Platte r-XPPl
2D H E
Mtode h/bg nitude Phase Refers 亡 | 話耳皀
| Sei...Hk ) ) rizarrii.al tical fubd& i 油卯 fltud 电 P 佔瓢
+1 2DkHi

kHz
Ccrrtmls io -
dB -lb dB
Lug Iri |ZD kHi [2D -
Controls Reverse Horizontal I - 10
%fart»il F 10 Ourt 一
由以上两个图可以分析出:幅度变化 20Hz~20KHz ,
6.686dB 。
实验感受:
通过本次实验我获得了很大的收获,将我们上学期所学的模电理
论知识进行了实践仿 真,让我们真是感受到了三极管的放大作用,
以及参数对放大效果的影响, 了解各个器件起 的作用, 在老师的
指导下, 让我们将所学的理论知识融会贯通, 而且对放大电路的要
求也有 了一定的了解, 从开始无从下手到最后仿真应用自如, 一
步一步改进, 在理论和实践上双丰 收!
希望在下次实验中有更好的变现!