电子设计与制作

  • 格式:doc
  • 大小:353.00 KB
  • 文档页数:8










1

课题 两级阻容耦合放大器的设计与仿真
一、设计目的及要求
(1)设计目的
1、进一步熟悉仿真软件的使用方法;
2、掌握测试多级放大器的电路参数及性能指标的方法;
3、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)。
4、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。
5、培养独立设计能力,熟悉工具的使用
(2)设计任务与要求

已知条件

(1) 电源电压12V
(2) 负载电阻RL=2KΩ;
(3) 输入信号为Vi=4V,f=1kHz的正弦波电压,
(4) 晶体管用2SC945
技术指标
(1)放大器不失真电压Vo≥1000mV,即放大器电压增益|Au|≥250
(2)△f=300Hz-80kHz
(3)放大工作点稳定
二、原理简述
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
2

大器是多级放大器中最常见的一种,其电路原理图如图 1 所示。 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=VViO2=VViO1*VVOO12=*1AVA
V2

利用MultiSim软件绘制如图所示的多级放大器实验电路。

图1 两级阻容耦合放大器的原理图
3

图中,各元件的名称如表1-1所示。

表1-1
放大器的基本任务是不失真地放大信号。要使放大器能正常工
作,必须设合适的静态工作点Q。在输入信号幅度足够大的情况下,
Q点应该选在输出特性曲线上交流负载线的中点,这样就可获得最
大的不失真输出电压。若Q点选得过高,就会引起饱和失真;若Q点
选得过低,就会产生截止失真 。

三、仿真分析
1.放大倍数分析
4

2、示波器图形分析
放大电路的总体放大倍数为一级和二级放大倍数的乘积:
Af= Au1* Au2 =252.75
5

3.交流分析:
1.幅频特性..

2.
3.
6

2.相频特性
四.失真分析
在满足了频带宽度和输出幅值的前提下,测试输出信号的失真系数

由图可知输出信号的失真系数为3.304%
在调试中曾发现,虽已将输出端的静态电压调至零,但输出电
压幅值在没有达到要求时就已失真,经计算和调试,得知影响输出最
大电压幅值的有三个因素:一,所加电源的大小;二,选择管子的功
率大小;三,和偏置电阻和整流二极管有关。
7

四、总结和结论
在本设计过程中,Multisim帮助我进行了直观的仿真以及快速
的测量。对于检查那些需要进行反复设计的计算值来说,Multisim
是一个极其宝贵的工具,而且它能够在使用真正的元件进行电路原
型设计之前给予我极大的信心。通过本次设计,我加深了对电子线
路方面知识的了解,对两级阻容耦合及负反馈电路有了更深刻的认
识。