兩級(jí)阻容耦合放大實(shí)習(xí)報(bào)告

1、課 程 設(shè) 計(jì)（論 文）報(bào) 告 書 題 目：兩級(jí)阻容耦合放大器的設(shè)計(jì)與仿真課 程：電子設(shè)計(jì)與制作 院（部）：通信與信息工程學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程班 級(jí)：學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：設(shè)計(jì)期限： 指導(dǎo)教師： 一、 題目 兩級(jí)阻容耦合放大器的設(shè)計(jì)與仿真二、 選題的意義 1. 能夠較全面地鞏固和應(yīng)用“模擬電子技術(shù)”課程中所學(xué)的基本理論和基本方法，并初步掌握電路設(shè)計(jì)的全過(guò)程（設(shè)計(jì)-仿真-PCB生成-調(diào)試等）。2. 能合理、靈活地應(yīng)用分立元件或標(biāo)準(zhǔn)集成電路芯片實(shí)現(xiàn)規(guī)定的電路。3. 培養(yǎng)獨(dú)立思考、獨(dú)立準(zhǔn)備資料、獨(dú)立設(shè)計(jì)規(guī)定功能的模擬電子系統(tǒng)的能力。4. 培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，熟悉EDA工具的使用，比如EWB（現(xiàn)在

2、為Multisim系列）（仿真分析）及Protel（原理圖和PCB版圖的制作）等。5.培養(yǎng)書寫綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。三、 具體要求1、設(shè)計(jì)要求1. 根據(jù)性能指標(biāo)要求，確定電路及器件型號(hào)，計(jì)算電路組件參數(shù)；2. 在EWB中進(jìn)行電路仿真，測(cè)量與調(diào)整電路參數(shù)，使?jié)M足設(shè)計(jì)計(jì)算要求。3. 測(cè)試性能指標(biāo)，調(diào)整修改組件參數(shù)值，使其滿足電路性能指標(biāo)要求，將修改后的組件參數(shù)值標(biāo)在設(shè)計(jì)原理圖上。4. 上述各項(xiàng)完成后，在Protel軟件中繪制電路原理圖及其PCB版圖。5. 寫出課程設(shè)計(jì)報(bào)告。2、設(shè)計(jì)步驟1.選擇電路形式及晶體管；2.設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)并計(jì)算電路組件參數(shù)；3.電路性能仿真分析，靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量與調(diào)整；性

3、能指標(biāo)測(cè)試及電路參數(shù)修改；4.放大器的幅頻特性測(cè)試；5.放大器的輸入電阻及輸出電阻計(jì)算。6.在Protel軟件中繪制原理圖及PCB版圖。注：步驟 3 5 在multisim中完成。四、 設(shè)計(jì)方案1、 方案簡(jiǎn)介由于實(shí)際待放大的信號(hào)一般都在毫伏或微幅級(jí)，非常微弱，要把這些微弱信號(hào)放大到足以推動(dòng)負(fù)載工作，單靠一級(jí)放大電路器遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，這就需要將兩個(gè)或兩個(gè)以上的基本單元放大電路連結(jié)起來(lái)組成多級(jí)放大電路，使信號(hào)逐級(jí)放大到所需要的程度。其中每個(gè)基本單元放大電路為多級(jí)放大器的一級(jí)，級(jí)與級(jí)之間的聯(lián)結(jié)方式稱為耦合方式。兩級(jí)阻容耦合放大電路，兩級(jí)之間通過(guò)電容C和下一級(jí)的輸入電阻連結(jié)，故稱為阻容耦合。由于電容

4、有阻直作用，所以阻容耦合放大器中各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)互不影響,可分別單獨(dú)設(shè)置。2、 電路原理阻容耦合放大器是多級(jí)放大器中最常見(jiàn)的一種，其電路原理圖如圖所示。兩級(jí)之間通過(guò)耦合電容及下級(jí)輸入電阻連接，故稱為阻容耦合，由于電容有隔直作用，使前、后級(jí)的直流工作點(diǎn)互相不影響，各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)可以單獨(dú)計(jì)算和調(diào)整。每一級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為輸出電壓與輸入電壓之比，其中，第一級(jí)的輸出電壓即為第二級(jí)輸入電壓，所以兩級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為： Au=UO1/ Ui*Uo2/Ui2=Au1*Au2兩級(jí)阻容耦合放大器的原理圖如上原理圖所示，其中，C1，C3，CE1為耦合電容，作用主要為阻直通交。C2為級(jí)間電

5、容，主要影響該電路的高頻輸出。其中，RB11和RB12主要是為了穩(wěn)定VT1的靜態(tài)工作點(diǎn)。Rc1和RE1主要是限制通過(guò)VT1的集電極和發(fā)射極電流。RB21和RB22主要是為了穩(wěn)定VT2的靜態(tài)工作點(diǎn)。Rc2和Re2主要是限制通過(guò)VT2集電極和發(fā)射極的電流。3.參數(shù)確定通過(guò)計(jì)算和參考有關(guān)書籍，確定電路原理圖中各個(gè)元器件的參數(shù)大小C1=10uF C2=10uF C3=10uF Ce1=100uFRb11=48K Rb12=11K Rc1=3K Re1=1.1K Rb21=48K Rb22=6.8K Rc2=2K Re2=300 RL=2K第一級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量：Ub1=2.104v Ue1=1.55

6、1v Ube1=0.553v Ie1=4.166mA Ib1=0.2226mA Uce1=6.263v 計(jì)算B1=18.7第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量：Ub2=1.329v Ue2=0.762v Ube2=0.566vIe2=6.112mA Ib2=0.238mA Uce2=6.211v 計(jì)算B2=25.6放大倍數(shù)的計(jì)算：測(cè)量出輸入電壓Ui=3.994mV 輸出電壓Uo=1283mV放大倍數(shù)Av=321.23 輸入輸出電阻的測(cè)量：輸入電阻Ri=8.92 K 輸出電阻Uo=2 K 五、 具體仿真電路具體仿真電路如圖所示六、 仿真測(cè)試1.設(shè)計(jì)要求：（1）輸入信號(hào)為Vi=4mv，f=1KHZ的正弦波電壓

7、，信號(hào)源內(nèi)阻Rg很小可忽略；（2）晶體管用3DG6。2.技術(shù)指標(biāo)：（1）放大器不失真輸出電壓Vo1000mv，即放大器電壓增益Av250；（2）f=300Hz80KHz；（3）放大器工作點(diǎn)穩(wěn)定。3.功能仿真及仿真圖：4. 測(cè)試電壓5. 頻率失真圖6. 輸出波形圖7. 頻響特性幅度特性曲線相位特性曲線七、 總結(jié)本次實(shí)習(xí)和以往不同，通過(guò)對(duì)電子電路的設(shè)計(jì)和仿真更加深刻的理解電子電路的設(shè)計(jì)，以往的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是實(shí)體策劃和焊接，那樣鍛煉了實(shí)際的動(dòng)手能力，但是焊接起來(lái)比較的繁瑣，而這次的實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)運(yùn)用軟件程序去設(shè)計(jì)電子設(shè)計(jì)，省去了那些焊接的中遇到的問(wèn)題。并且這樣加深了對(duì)電子線路方面知識(shí)的認(rèn)識(shí)和了解，增加了我對(duì)電子設(shè)計(jì)的興趣，激發(fā)了以后對(duì)電子方面更深的探索。這次實(shí)習(xí)所用的軟件以前也 沒(méi)有接觸過(guò)，通過(guò)對(duì)Multisim軟件的運(yùn)用。對(duì)Multisim軟件有了一定的認(rèn)識(shí)和了解。并能初步簡(jiǎn)單的掌握和運(yùn)用Multisim軟件對(duì)自己所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行繪制和仿真，并加大學(xué)習(xí)新知識(shí)的興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)Multisim的興趣，對(duì)我以后學(xué)習(xí)電子線路和設(shè)計(jì)一些電路有很大幫助。這次電子設(shè)計(jì)讓我對(duì)電子電路設(shè)計(jì)有了不同的認(rèn)識(shí)，本次的設(shè)計(jì)也不是很簡(jiǎn)單，有一定的難度，雖然之前學(xué)過(guò)相關(guān)