共發(fā)射極放大電路三種典型放大電路

1、韶關學院 劉奮奕電子二班共發(fā)射極放大電路三種典型放大電路電子技術基礎實驗與課程設計課程設計作為模理電子技術課程以及數字電子技術課程的重要組成部分，在學完專業(yè)基礎課電路與電子技術和數字電子技術課程后，應進行課程設計，其目的是使學生更好地。鞏固和加深對基礎知識的理解，學會設計中小型系統(tǒng)的方法，獨立完成調試過程，增強學生理論聯系實際的能力，提高學生電路分析和設計能力。通過實踐教學引導學生在理論指導下有所創(chuàng)新，為專業(yè)課的學習和日后工程學習實踐奠定基礎。 通過課程實際使學生學會查閱手冊和有關文獻資料，培養(yǎng)學生獨立分析和解決實際問題的能力以及培養(yǎng)學生嚴肅認真的工作作風和嚴謹的科學態(tài)度。通過實際電路方案的分

2、析比較、設計計算、組件選取、安裝調試等環(huán)節(jié)，掌握簡單實用電路的分析方法和工程設計方法。掌握常用儀器設備的使用方法，學會簡單的實驗調試，提高動手能力。綜合運用課程中學到的理論知識去獨立完成一個設計任務。本次課程設計的設計課題為“單管共發(fā)射極放大電路”。參考各類文獻資料熟悉晶體管參數及性能。并掌握它們的設計、測量和調整方法，最后通過實驗要求及個單元電路間的關系，計算選擇合適元件組裝成合理電路，并對其進行測試。這不僅需要相應的理論知識，而且還需要有一定的實踐能力和動手能力。一、單管共發(fā)射極放大電路 僅有直流反饋固定偏置基本的電路如下 三、選擇器件與多數計算： 設置靜態(tài)工作點并計算元件參數 依據指標要

3、求、靜態(tài)工作點范圍、經驗值進行計算 靜態(tài)工作點Q 的計算： 要求 >1KW 有 若取VBQ = 3V，得 取標稱值1.5KW 由于; 得， =20k ； =60k為使靜態(tài)工作點調整方便，由20kW固定電阻與100kW電位器相串聯而成。 =2033W根據的理論計算公式, =40 得， 1k 由 2k計算電容為： 綜合考慮標稱值10Uf 取標稱值100uF 四、畫出預設計總體電路圖： 預設總體電路圖： 2.靜態(tài)工作點的測試與調整： 測量方法是不加輸入信號，將放大器輸入端（耦合電容CB負端）接地。用萬用表分別測量晶體管的B、E、C極對地的電壓VBQ、VEQ及VCQ。 一般VBQ（37）V， V

4、CEQ正幾伏。 如果出現VCQ » VCC，說明晶體管工作在截止狀態(tài); 如果出現VCEQ < 0.5V，說明晶體管已經飽和. 調整方法是改變放大器上偏置電阻RB1的大小，即調節(jié)電位器的阻值，同時用萬用表分別測量晶體管的各極的電位VBQ、VCQ、VEQ，并計算VCEQ及ICQ。 如果VCEQ為正幾伏，說明晶體管工作在放大狀態(tài)，但并不能說明放大器的靜態(tài)工作點設置在合適的位置，所以還要進行動態(tài)波形觀測。 (1)給放大器送入規(guī)定的輸入信號，如Vi =10mV，fi = 1kHz的正弦波。 若放大器的輸出vo的波形的頂部被壓縮（見圖3.1.6(a)，這種現象稱為截止失真），說明靜態(tài)工作點

5、Q偏低，應增大基極偏流IBQ，即增大ICQ 如果輸出波形的底部被削波（見圖3.1.6(b)，這種現象稱為飽和失真），說明靜態(tài)工作點Q偏高，應減小IBQ ，即減小ICQ 。 如果增大輸入信號，如Vi =50mV，輸出波形無明顯失真，或者逐漸增大輸入信號時，輸出波形的頂部和底部差不多同時開始畸變，說明靜態(tài)工作點設置得比較合適。 此時移去信號源，分別測量放大器的靜態(tài)工作點VBQ、VEQ、VCEQ及ICQ。放大器的組成原則因為放大電路的實質是一個能量控制裝置,而能量的來源就是直流電源,因此放大電路中必須要有直流電源.同時直流電源的設置要保證晶體管工作在放大狀態(tài),即發(fā)射結正偏,集電結反偏.元件的安排要保

6、證信號的傳輸,即信號能夠從放大電路的輸入端加到晶體管上,經過放大后從輸出端輸出,概括起來就是要保證放大器交流通路的暢通.選擇元件時,首先注意的是元件的極限參數是否符合電路設計要求,其次就是元件的參數是否滿足放大電路的性能指標要求,最后就是元件的參數是否保證信號不失真地放大. 3. 性能指標測試與電路參數修改 對于一個低頻放大器，各項指標很難同時都很理想。 例如，電壓放大倍數AV，根據放大倍數公式進行調整。 增大Rc（即RL）會使輸出電阻Ro增加，減小rbe會使輸入電阻Ri減小。 如果Ro及Ri離指標要求還有充分余地，則可以通過實驗調整RC或ICQ來提高電壓放大倍數，但改變RC及ICQ又會影響電

7、路的靜態(tài)工作點。 可見只有提高晶體管的放大倍數b，才是提高放大器電壓放大倍數的有效措施 二、共發(fā)射極放大電路 發(fā)射極直接接地放大器是一種三端電路，其中必有一端是輸入和輸出的共同“地”端。如果這個共“地”端接于發(fā)射極，則稱其為共發(fā)射極放大電路。共發(fā)射極放大電路具有以下特性：1、輸入信號與輸出信號反相；2、有電壓放大作用；3、有電流放大作用；4、功率增益最高（與共集電極、共基極比較）；5、適用于電壓放大與功率放大電路。各元件作用圖為單管共發(fā)射極放大電路的組成，電路中有一個雙極型三極管作為放大器件，因此是單管放大電路。輸入回路和輸出回路的公共端是三極管的發(fā)射極，所以稱為單管共射放大電路。三極管V：實

8、現電流放大。集電極直流電源UCC :確保三極管工作在放大狀態(tài)。集電極負載電阻RC :將三極管集電極電流的變化轉變?yōu)殡妷鹤兓?，以實現電壓放大。基極偏置電阻RB :為放大電路提供靜態(tài)工作點。耦合電容C1和C2 :隔直流通交流。工作原理ui直接加在三極管V的基極和發(fā)射極之間，引起基極電流iB作相應的變化 。通過三極管VT的電流放大作用，VT的集電極電流iC也將變化 。iC的變化引起V的集電極和發(fā)射極之間的電壓uCE變化。uCE中的交流分量uce經過電容C2暢通地傳送給負載RL，成為輸出交流電壓uo,，實現了電壓放大作用。以上只是定性地闡述了單管共射放大電路的基本工作原理。二、電路組成 既有直流反饋又

9、有交流反饋1.2靜態(tài)工作點的估算1.3動態(tài)分析1)畫出H參數微變等效電路如下：2）共發(fā)射放大電路基本動態(tài)參數的估算（1）電壓放大倍數（2）輸入電阻ri（3）輸出電阻r0（4）源電壓放大倍數 下面是對圖示共發(fā)射極放大電路的計算分析,可以和仿真分析進行對比;設晶體管的b100，=100。（1）求電路的Q點、Ri和Ro；（2）若電容Ce開路，則將引起電路的哪些動態(tài)參數發(fā)生變化？如何變化？解：（1）靜態(tài)分析： 動態(tài)分析：（2）Ri增大，Ri4.1k；減小，1.92。共發(fā)射極放大電路增大放倍數的方法：（1） 增大Rc。如果只是增大Rc，會使三極管的靜態(tài)工作電壓Uce電壓減小，偏離放大狀態(tài)。因而可以用恒流源代替Rc