兩級(jí)放大電路設(shè)計(jì)(參考版)

1、設(shè)計(jì)指標(biāo)：av250,華10k,RL=5.1kQ,BW=50Hz50mz,Dv5%。設(shè)計(jì)條件：輸入信號(hào)(正弦信號(hào))：2mVVi5mV，信號(hào)源內(nèi)阻：Rs=50Q，電源電壓：VCC=12V；半導(dǎo)體三極管9013,參數(shù)：”=100,rbb=300Q，C5pF,f=150MHz,3VVcc20V,PCM=625mW，ICM=500mA，=AV=25x84=2.1V。om2V2im2(BR)CEO=4V。1電路選型：小信號(hào)放大電路選用如圖1所示兩級(jí)阻容耦合放大電路，偏置電路采用射極偏置方式，為了提高輸入電阻及減小失真，滿足失真度D250,設(shè)計(jì)計(jì)算取AV=300，其中T1級(jí)AV1=12,AV2=25；Ri

2、10kQ要求較高,一般，T1級(jí)需引入交流串聯(lián)負(fù)反饋。半導(dǎo)體器件的選定指標(biāo)中，對(duì)電路噪聲沒有特別要求，無需選低噪聲管；電路為小信號(hào)放大，上限頻率fH=50kHz，要求不高，故可選一般的小功率管。現(xiàn)選取NPN型管9013，取”=100。各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)定動(dòng)態(tài)范圍估算：級(jí)：V=、邁=5j2mV,A=12,im1imaxV1=AV=12x5、：2=84mV。om1V1im1T2級(jí)：V=V=84mV,A=25,im2om1V2為避免飽和失真，應(yīng)選：CV+V;可見CEQomCE(sat)T1級(jí)VCEQ1可選小些，T2級(jí)VCEQ2可選大些。I取值考慮：設(shè)定主要根據(jù)II+I，由于小信號(hào)電壓放大電路I較小;CQ

3、CQCMCEQCM另從減小噪聲及降低直流功率損耗出發(fā)，T、T工作電流應(yīng)選小些。12T1級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)確定：取r3kQ,依r=r+卩二,可推得be1be1bbICQ1其中卩=100,r=300,V=26mVrbbTbb可求得II,CQ2CQ1=0.07mA,V=2V0.12V卩CEQ1VVCEQ2CEQ1選：I二1.2mA,ICQ2BQ2二丄Q2二0.012mA,V二4V3VBCEQ25偏置電路設(shè)計(jì)計(jì)算(設(shè)V二0.7V)BEQT1級(jí)偏置電路計(jì)算：取I=101=10 x0.007=0.07mARb1BQ1V=1V=1x12=4VBQ13CC3V124故：R二二cbq1二一二114.286kQ取標(biāo)稱值

4、120kQ阮I(lǐng)0.07b1P=I2R=0.072x120=0.588mWw選R120kQRb1b1b18b18444R=BQ1=63.492kQ取標(biāo)稱值62kQb2III0.070.0070.063Rb2Rb1BQ1P=I2R=0.0632x62=0.246mWw選R62kQ/WRb2b2b28b28VVR=BEQ1e1IEQ1VV=BEQ1(1+B)IBQ140.7_3.3101x0.07_0.707沁4.67kQP=I2R=0.7072X0.3=0.15mW-WRc1EQ1c18P=I2R=0.7072x4.7=2.15mWwRc1EQ2c18選R3000/】W選R4.3kQ/We18e1

5、8V-V-VV-V-(V-V)12-2-4+0.7R=CCCEQ1EQ1=CCCEQ1BQ1BEQ1=9571陋2TOC o 1-5 h zC1II0.7CQ1CQ1取標(biāo)稱值9.1kQ選k。/8wP=I2R=0.72x9.1=4.46mWv】WRc1CQ1c18t2級(jí)偏置電路計(jì)算：取I=101=10X0.012=0.12mARb3BQ3V=1V=-x12=4VBQ23CC3V-V12-4故：Rbq2二一二66.67kQ取標(biāo)稱值68kQTOC o 1-5 h zb3I0.12Rb3P=I2R=0.122X68=0.979mW1W選R68kQ/WRb3Rb3b38b38VV44Rbq2=Bo2=3

6、7.04kQ取標(biāo)稱值36kQb4II-10.12-0.0120.108Rb4Rb3BQ2P=I2R=0.1082X36=0.42mWvW選R36kQ/WRb4Rb4b48b484-0.7V-VV-VBQ2BEQ2BQ2BEQ2I(1+0)IEQ2BQ2R分為R(交流負(fù)反饋)、R，取R560，Re2Re2=2.723kQ101x0.0121.212e2e2e2e12.7kQPI2R1.2122X0.0560.082mWwRc2EQ2c28PI2R1.2122x2.73.97mWWRc2EQ2c28選R560/W選R2.7kQe28e28V-V-V12-4-4+0.7RCCCEQ2EQ2取標(biāo)稱值3

7、.9kQC2I1.2CQ2PI2R1.22X3.95.62mW(310)(310)x2nf(R+R)2nx50 x(0.05+18.7)x103LSi=(310)x1.7=5.1pF17pF取C=10jiF選C10|iF/16V11C2：Ro1=R=9.1kQC1V26=r+卩=300+100 x=2.573kbb2尸I10144CQ2R=r+(1+B)R=2.573+101x0.056=8.23kQi2be2e2R=R/R=68x36=23.54kQbb3b468+36R=R/R=23.54x8.23=6.1kQi2bi22.54+8.231rbe2C(310)=(310)x22nf(R+R

8、)2nx50 x(9.1+6.1)x103Lo1i2=(310)x1.99=5.97pF19.9pF取C=10jiF2選C10pF/16V2C3：C(310)3=(310)2nf(R+R)Le2L=(310)x3.54=10.62|iF35.4pF取C=10|iF3選C10pF/16V3x2nx50 x(3.9+5.1)x103Ce1：C(310)e1Ce2：2nfRL=(310)x7.4=22.2pF74pFr=(310)x2nx50 x4.3x103e1取Cei=47uF選Ce147UF/16V=(310)x2nfR2nx50 x2.7x103Le2=(310)x1.18=3.54pF11

9、.8pFC(310)e2取Ce2=47uF選Ce247UF/16V8.指標(biāo)核算Ri=18.7kQ10kQ滿足設(shè)計(jì)要求R=R=6.1kQL1i29.1x6.1R=R/R=-=3.652kQL1Ci29.1+6.1TOC o 1-5 h zR3.652A=pL1=100 x=11V1R34.481139x51R=R/R=-=2.21kQLC2L3.9+5.1R2.21A=pl=100 x=26.85V2R8.2312A=AA=11x(-26.85)=295250滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。VV1V2核算fH、fL:t=(R+R)C=(0.05+18.7)x103x10 x10-6=187.5msL1Si1r/rrrrt=(一才*+R)/RC沁(s護(hù)1+R)/RCe11+Pe1e1e1+pe1e1e1034x103x47x10-6=14.89mst=(R+R)C=(9.1+6.1)x103x10 x10-6=152msL2C1i22rzR/R/R+r廠、廠“T=(e1