模拟电子电路实验设计.doc

模拟电子电路实验设计

实验报告

第二组

电子1101班

小组成员:张杨乔天玉

姓名:张杨

学号:201118046

通频带扩展放大电路

一、要求：利用负反应和放大电路级联技术，使某分压偏置放大电路的上限截止频率扩展2倍，且该放大电路的电压增益最大值不小于30倍。

二、设备原件：电阻、电容、三极管假设干、信号发生器、直流稳压电源、示波器等。

三、电路图

四、工作原理：该设计采用三极管具有放大作用的原理，把小信号逐级放大，在运用三极管的共射级具有负反应作用，使增益减少，从而扩大通频带，题目中要使通频带扩大两倍，且放大电路的电压增益最大值不小于30倍，那么放大电路的增益至少60倍。设计分压偏置时应注意，在设计电阻Rb1和Rb2时，应先确保让IRb2和IB之间满足IRb2远远大于IB的关系，保证其静态工作点，在射级上串联Re有助于防止工作点的漂移，在测量该电路的幅频特性时，就是测出它的上限频率fH和下限频率fL然后再计算出通频带fB,其计算公式为fH-fL=fB；

五、实验理论根底：在设计时，找准运用的模式，设计偏置电路时Rb1和Rb2使其满足3:1或4:1或5:1的关系串联的Re电阻要满足回路中IRb2远远大于IB的电流，第一级放大是测其静态工作点使其满足理论中VCE=1/2VCC,再依照第一级的方式连接第二级，将第一级断开测试第二级的静态工作点，假设不满足，那么调节电阻的比列，就这样到达题目要求的倍数时，再从集电极引

一电阻引到第一级的射级够成负反应。调节好后，在示波器上

描绘出来，有两个图，一个没有反应的时候，一个是有反应的时候，比拟其通频带的大小。

六、测试数据分析：

第一级：Rb11=470k,Rb12=100k,Re=1k,Rc1=4.7k,Vcc=15v;

那么其静态工作点为：

VB=Vcc*Rb12/(Rb11+Rb12)=2.63V;

IE=(VB1-VBE)/Re=2mA;

VcE≈βVcc-Ic1(Re+Rc1)=4.5V;

测试中得到的静态工作点是7.35V，从而满足条件，那么在示波器中显示出来的输入电压为2.25V，输出为12V，那么放大的倍数Av=-输出/输入=-5.3;

第二级：Rb21=470k,Rb22=100k,Re2=2k,Rc2=10k;

将第一级断开测试第二级的静态工作点，得到VcE=7.1V,满足条件，在示波器上显示一二级共同的输出电压为7V，那么放大的倍数为3.1；通过此方法得出第三级，第四级的放大倍数；

第三级的数据为，Rb31=470k,Rb32=100KRe3=1.5k,Rc3=10k，得出第三级的放大倍数为40倍；

第四级的数据为，Rb41=300k,Rb42=100KRe4=3kRc4=4.7k,得出放大倍数为60倍；可在示波器上显示如图：

连接到这步后，进行反应，那么要放负载，负载的大小根据我们的实验要求选择电阻，即放入电阻依次测试，得到满足的电阻为68K，再进行试验得到反应回来的增益为35倍〔注：该数据由于实验误差，放大的倍数为约数〕，在从小到大调节频率，从60Hz到最大，分析数据，看在一定的范围内，是否有变化。得到图形，如下图：

放大电路未发生反应的放大倍数与频率的变化关系图

频率〔Hz〕

10

102

103

10*103

68*103

100*103

106

放大倍数〔dB〕

0

15

60

60

60

45

5

发生反应后的变化关系图

频率〔Hz〕

10

102

103

10*103

100*103

120*103

106

放大倍数〔dB〕

0

35

35

35

35

35

10

备注：由于实验的误差，该数据取的是约数。

馈分析数据得出，反应后的通频带的宽度是没反时的2倍，

七、调试中遇到的问题及解决方法：

我在实验中是调节数据的人员，在调节数据的过程中，一开始设计电路的时候，就计算了大概的数据，但在但在搭电路图的时候这些数据都不能用上，所以只能一步一步的从来。老师说我们的实验最主要的是抓住放大电路，所以我们就一直调节找出Rb1和Rb2、Re,刚开始时，老是失真，静态工作点达不到条件，因为我们的IRb2的电流不够大，然后就调节Re的大小使得到达静

态工作点，后来每一级都这样调试，但是发现到达第三级时，静态工作点到达了，但是出现的波形确失真了，我们刚开始的时候

一直都在按照原来的方法调试还是得不到想要的结果，然后根据公式VcE=Vcc-βIB(Rc+Re),调节Rc的大小而得出，放大到第四级就得到了原方案的放大倍数，按刚设计的时候没想过会放大四级电路，以为二级就行，但是放到二级的时候才3.1倍，老师说没事继续放，所以我们就继续放大，现在知道了，为什么第二级放大的时候会那么小，反应了。