单级放大器设计与实验

1、1会计学单级放大器设计与实验单级放大器设计与实验分压式共射级放大器Q0uBEUbbIBQUBEQiB外电路输入回路方程IB=(Ubb-UBE)/Rb+(1+)ReIB=0,UBE=UbbUBE=0,IB=(Ubb/Rb+(1+)Re(Ubb/Rb+(1+)ReRb增大，Q点下移，即IBQ减小。QQRb减小，Q点上移，即IBQ增大。注意：Rb的变化对基极电流的影响很大，对基极发射级电压影响较小。QQQuCEiCUCEQICQIC=(EC-UCE )/(Rc+Re)令Ic=0,UCE=EcUCE=0,Ic=Ec/(Rc+Re)ECEc/(Rc+Re)0IBQRc增大，Q点左移，UCEQ左移，ICQ

2、基本不变Rc减小，Q点右移，UCEQ增大输入回路的交流动态电路方程：ube=ui=us-ib RbRb=Rs/Rb1/Rb2us=us/(Rs+Rb1/Rb2)Rb1/Rb2因交流电压是叠加在静态偏置上进行传输的，所以，总的瞬时电流为：iB=IBQ+ib =IBQ+(us-ube)/Rb uBE=UBEQ+ube输入回路的交流负载线方程：iB=IBQ+us-(uBE-uBEQ)/RbQ0UbbIBQUBEQiB(Ubb/Rb+(1+)ReuBEiB=IBQ+us-(uBE-uBEQ)/Rb当us=0时：uBE=UBEQ,iB=IBQ利用求截距的方法：当us=0时，令iB=0uBE=UBEQ+I

3、BQRb当us变化时，在横轴上的截距就变化，于是得到许多平行直线。-1/Rb交流负载线直流负载线QuCEiCUCEQICQECEc/(Rc+Re)IBQ交流负载线直流负载线交流输出回路外电路方程：ic=-uce/RL总瞬时电流：iC=ICQ+ic=ICQ-uce/RL总瞬时电压：uCE=UCEQ+uceuce=uCE-UCEQ交流负载线方程：iC=ICQ-(uCE-UCEQ)/RL当输入信号为零时，uce=0,uCE=UCEQ,iC=ICQ说明交流轨迹经过Q点。令iC=0,ICQ RL=uCE-UCEQ得到uCE轴上一个交点，连接该点与Q点，就是交流负载线。1/RLQ0UbbIBQUBEQiB

4、uBEuCEiCUCEQQICQ直流负载线交流负载线单级放大器的设计单级放大器的设计 5、为什么要设置直流工作点：为什么要设置直流工作点： 为了使放大电路能正常工作为了使放大电路能正常工作, ,必须给放大电路设置必须给放大电路设置合适的静态工作点合适的静态工作点, ,以保证信号在基本上不失真的条件以保证信号在基本上不失真的条件下，能顺利地输入、输出。下，能顺利地输入、输出。 换句话来讲，设立直流工作点就是要减小放大电路换句话来讲，设立直流工作点就是要减小放大电路的非线性失真，而非线性失真包括两种：饱和失真的非线性失真，而非线性失真包括两种：饱和失真 和和 截截止失真。止失真。 单级放大器的设计

5、单级放大器的设计6、为什么要考虑放大器的输出信号动态范围、为什么要考虑放大器的输出信号动态范围 主要是指主要是指:工作点的选择不可偏高或者偏低。工作点的选择不可偏高或者偏低。 工作点偏高：会出现饱和失真；工作点偏高：会出现饱和失真； 工作点偏低：会出现截止失真。工作点偏低：会出现截止失真。直流工作点测试：直流工作点测试：2.7V2V2mA2mA4V测UeQ测测UcQ（2）电压放大倍数Au的测量：Au=Uo/UiUi：电压取值为输出波形不失真，一般为510mV（有效值）fi:频率取值为频带内的中段。一般为1KHz。 用示波器监测输出波形不失真。交流参数测试：交流参数测试：单级放大器的调试与性能测

6、试单级放大器的调试与性能测试 （7）Ro实际意义： 对负载来说，放大器相当于它的信号源，Ro正是该信号源的内阻。Ro是一个表征放大器带负载能力的参数。对于电压输出，Ro越小，带负载能力越强，即负载变化时放大器输出给负载的电压基本不变。而对于电流输出， Ro越大，则带负载能力越强，即负载变化时，放大器输出给负载的电流基本不变。 Ri实际意义：对信号源来说，放大器相当于它的负载，Ri则表示该负载能从信号源获取多大的信号。由于实际信号源均有内阻，对于低阻电压源，Ri 越大，放大器从该信号源获取的电压就越大。而对高阻电流源，Ri越小，则放大器从该信号源获取的电流也越大。否则信号源内阻的消耗将增大，而输

7、出给放大器的信号减小。现象原因措施UCQ12VICQ0，偏置电路有故障UCEQ1V以下ICQ太大饱和状态调整上偏电阻，增大其值UBQ0V上下偏置电阻未接好检查Rb1和Rb2现象原因措施波形成矩形输入信号电压太大减小输入电压幅度波形下削顶饱和失真增加上偏电阻AU太小ICQ太小发射极电容没接或没接好调整偏置接上Ce电容波形上削顶截止失真减小上偏电阻n三、模拟电路的装配1、装配前检查所有的元件。2、先安装元件，后连接导线。3、按照电路图中信号传输方向逐个连线。3、连线之后立即检查有误安装错误。电路连线的方法介绍：电路连线的方法介绍：现象原因措施UCQ12VICQ0，偏置电路有故障UCEQ1V以下ICQ太大饱和状态调整上偏电阻，增大其