實驗三晶體管放大電路設(shè)計

1、精品文檔設(shè)計課題：單級阻容耦合晶體管放大器設(shè)計一：實驗?zāi)康?學會安裝OrCA球件，了解并熟悉使用OrCADPSpice軟件系統(tǒng)。2 .學會在Capture中創(chuàng)建電路并運行出指定分析類型及仿真類型。3 .掌握運行仿真結(jié)果的方法，并學會分析數(shù)據(jù)及圖形。4 .了解電路一些基本原件的使用方法二：實驗要求1 .已知條件:+Vcc=+12V,RL=2k,Vi=10mv,Rs=50.2 .性能指標要求：Av>30,Ri>2kQ,Ro<3kQ,fL<30Hz,fH>500kHz電路穩(wěn)定性能好.二一:實驗步驟1）實驗電路及其參數(shù)設(shè)計由于實驗要求fL很低，而對于放大倍數(shù)要求不高，可采

2、用電流串聯(lián)負反饋放大器.電路如下2）參數(shù)計算：實驗表明，Rf取幾十歐姆可以明顯地提高放大器的輸入阻抗，降低放大器的下限頻率可以取Rf=20已知Vi=10mV,要求Ri>2KQ，所以輸入的基極電流的最大值為<=7uA根據(jù)的值，可以確定.通常三極管輸入特性下面部分彎曲的厲害，為了避免產(chǎn)生失真，取20uA,=3=2mA.根據(jù)經(jīng)驗=3-5V（硅管），取=4V,=1.65k，取標稱值1.6k.由=20-40k歐姆，取39k由和分壓可得=78k歐姆.=200+（1+）=1.513kQ,由（Rc/RL）=1.06kQ得Rc=2.25kQ,因為要求Av>30,又考慮到Rc的值還要受到Ro的限

3、制，一般Rc取得比Ro稍微小一些.Ro<3kQ,所以取Rc=2.7kQ由=10.18733.9uF,取15uF=3471040，取470uF.輸入信號為有效值10mv,1KHz的正弦波，3）畫電路，測試并檢驗：靜態(tài)工作點-4-12.00VIVoe ThIZVcic1713mACRi< 2.7k E'!.|3,-3.4e7V|713mA1 7WmA.RB2kVOFF-0VMFt = 14,401FREQ = IlkAC IlH433k1.734mA .774¥lRZ1.6-精品文檔輸入曲線Time輸出曲線V(VO)TimeAv40(2.4301K,31.973)II

4、1*尸302010010Hz100Hz1.0KHz10KHz100KHz1.0MHz10MHz100MHzFrequencyV(vo)/V(vi)1.0Hz幅頻響應(yīng)4020-2011(13.634,27.074)Kl(1.83I6K.,3U.U96)11(26884M,27.037)in/L.、Z11j1Z-r/11/I1it11ii1.0Hz10Hz100Hz1.0KHz10KHz100KHz1.0MHz100MHz.DB(V(vo)/V(vi)Frequency相頻響應(yīng)-0d100d200d(17,388,-134,533)(4.4704K,-79,809)'-i.(21,437M

5、,-224,525).300d-1.0Hz10卜z100Hz1.0KHz10KHz100KHz1.0MHz10MHz100MHzVp(vo)-Vp(vi)Frequency輸入阻抗30 KFl.(!29,424,2.7379K) 4.20 K10K10Hz30Hz100Hz300Hz1.0KHz3.0KHz10KHz30KHz100KHz300KHz1.0MHz01.0Hz3.0HzV(vi) / I(R6)Frequency輸出阻抗測試電路輸出阻抗幅頻響應(yīng)曲線12K01.0Hz1%(1.80471,2.6317K)-vfe1 ftitabde. .8K4K10Hz100Hz1.0KHz10K

6、Hz100KHz1.0MHz10MHz100MHzFrequency二V(vo)/I(C7)4）誤差分析電壓增益理論計算值A(chǔ)v=32.5,實測值A(chǔ)v=31.9,相對誤差為1.8%。輸入電阻理論值Ri=3.09k實測值為2.74KQ,相對誤差為11.3%。輸出電阻由仿真圖得理論值Ro=2.70KQ,實測值為2.63KQ,相對誤差為2.5%。誤差產(chǎn)生的原因i. 推導公式中為約等于，存在一定誤差.ii. 軟件本身模型精度等各方面原因.5）6）測試動態(tài)性能指標，將下面兩個表格的數(shù)據(jù)記錄下來表格1放大器的測量數(shù)據(jù)表靜態(tài)工作點/VN/v3/mA/uA/V3.347.3752.7441001.71320.5

7、4.6電壓增益（f=1kHz）ViVoAv一=32.0輸入電阻Ri（測試電阻R=_）ViVsRi=27.4kQ輸出電阻Ro（負載電阻RL=2kK）VoVoLRo=輸入Vipp=28mAFi/Hz2030401001k10k100k500k1MVoppAv26.529.230.331.632.032.032.032.032.020lgAv28.529.329.630.030.130.130.130.130.1通頻帶=13.8=26.9M四:實驗思考：1.測量放大器靜態(tài)工作點時，如果測得<0.5V,說明三極管處于什么工作狀態(tài)？如果，三極管又處于什么工作狀態(tài)？答:說明處于I&和狀態(tài)；擊穿狀態(tài).