单管放大器的设计与仿真

1、明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新1电子线路设计、测试与实验电子线路设计、测试与实验华中科技大学电子与信息工程系汪小燕87541602 2015.3.9HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新单管放大器设计、仿真与实现单管放大器设计、仿真与实现华中科技大学电子与信息工程系华中科技大学电子与信息工程系汪小燕汪小燕87541602 87541602 p单级共射放大电路仿真（实验一）单级共射放大电路仿真（实验一）p单级共射放大电路（实验五）单级共射放大电路（实验五）明德、厚学、求是、创新明德、厚学

2、、求是、创新一、教学要点一、教学要点晶体管放大电路的设计、仿真方法；晶体管放大电路静态工作点静态工作点设置与调整方法；晶体管放大电路性能指标的测试方法及调试技术。- 了解负反馈对放大电路性能的影响。pSpice软件使用。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新本阶段实验要求一本阶段实验要求一BJT放大电路放大电路（仿真仿真+硬件）硬件）p实验内容实验内容1、用PSPICE软件仿真分析实验五实验内容1和2放大电路的性能指标。软件使用可参见教材附录A和P5767的实验一、实验二。2、选做：差分放大器仿真(实验二)n实验预习要求：实验预习要求：阅读教材：8286页（实验五）教材中关于仿真软件的使

3、用方法介绍明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新5三、电路设计一般流程三、电路设计一般流程二、电路设计的一般流程明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新PSPICE资源资源n实验一、实验二（实验一、实验二（p57p57）n软件软件n“ORCAD9.2ORCAD9.2完全版完全版.ISO.ISO”n视频文件：01启动pSpice 9.2.avi02画电路图.avi03修改元器件的标号和参数.avi04设置分析功能.avi05仿真前的准备工作.avi06仿真.avin帮助文件！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新Spice仿真仿真n 软件简介软件简介n 仿真步骤仿真步骤n 放大电

4、路各种性能指标的仿真方法放大电路各种性能指标的仿真方法n 实验内容实验内容明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新pSpice简介npSpice仿真仿真时域（瞬态分析）（Time domain (Transient)）直流扫描分析（DC Sweep）交流扫描分析（AC Sweep/Noise）直流工作点分析（Bias point）直流小信号传递函数值分析直流小信号灵敏度分析统计特性分析（蒙特卡罗分析和最坏情况分析） 明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新PSpice A/D仿真功能简介仿真功能简介仿真功能简介明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新仿真步骤仿真步骤 （1 1）创建

5、工程项目文件；）创建工程项目文件；（2 2）输入电路原理图；）输入电路原理图；（3 3）编辑修改电路元器件标号和参数值，包括直流）编辑修改电路元器件标号和参数值，包括直流电源和信号源参数；电源和信号源参数；（4 4）创建仿真简要表（）创建仿真简要表（Simulation ProfileSimulation Profile），设），设置分析功能；置分析功能；（5 5）执行仿真；）执行仿真；（6 6）仿真结果分析及输出。）仿真结果分析及输出。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新PSpice A/D中的有关注意事项中的有关注意事项nPSpice A/D中不区分大小写n文件名和文件夹名称不能使

6、用中文字符n每一个项目建立一个单独的文件夹明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新PSpice A/D中的有关规定中的有关规定n单位单位nPSpice A/DPSpice A/D仿真运行的结果都是以仿真运行的结果都是以A A、V V、 、HzHz、W W（瓦）等（瓦）等标准单位的形式确定，且省略了单位。标准单位的形式确定，且省略了单位。 n要特别注意M与MEG的差别M10-3MEG 106n例1：要表示100兆赫兹的频率时，必须写成100MEG，而不能是100M。否则PSpice A/D将其理解为100毫赫兹。n例例2 2： 给电压源赋值时，键入给电压源赋值时，键入1212和和12V12V

7、意思一样。意思一样。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新新建设计项目(File/New/Project)n在在OrCADOrCAD软件包中，每一个设计或分析任务都被当软件包中，每一个设计或分析任务都被当作一个项目，由项目管理器（作一个项目，由项目管理器（Project ManagerProject Manager）统一管理。因此每开始一个新的任务就等于新建一统一管理。因此每开始一个新的任务就等于新建一个设计项目，要调用项目管理器为新建项目起个名，个设计项目，要调用项目管理器为新建项目起个名，并确定有关的设置。并确定有关的设置。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新项目基本设置项目

8、基本设置（1）给设计项目起名。 （2）选定设计项目类型）选定设计项目类型：有有4 4个选项可供选择。如个选项可供选择。如要对绘制的电路进行要对绘制的电路进行PspicePspice分析，应选分析，应选“Analog or Analog or Mixed Signal CircuitMixed Signal Circuit”（3）项目路径名设置。）项目路径名设置。LocationLocation一项用于设置保存新建设计一项用于设置保存新建设计项目的子目录。（项目的子目录。（文件名和文件夹名称不能使用中文字符与控文件名和文件夹名称不能使用中文字符与控制字符，如空格等制字符，如空格等） 最好存在最好

9、存在f:盘！盘！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新建立新的建立新的PspicePspice项目项目o选择选择Create a blank proj, OK明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新Capture Capture 工作窗口工作窗口电路图编辑窗口电路图编辑窗口项目管理器窗口项目管理器窗口信息查看窗口信息查看窗口 明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新2. 画原理图画原理图（1） 调元件调元件注意快捷工具图标的使用注意快捷工具图标的使用n菜单菜单Place/ Part，或图标，或图标 ，打开元件库，打开元件库 添加添加元件库元件库 Add Lib_Analog 、B

10、ipolar 、Source 提取提取元件元件明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新加元器件库加元器件库(Place/Part(Place/Part命令命令) )n在画电路图之前，首先要为将要画的电路选择元器件库。执行在画电路图之前，首先要为将要画的电路选择元器件库。执行Place/PartPlace/Part命令，命令，在，在Place/PartPlace/Part对话框中点击对话框中点击“AddAdd”按钮，出现按钮，出现Browse FileBrowse File对话框，将所需库点中，点击对话框，将所需库点中，点击“打开打开”按钮，则选中的库文按钮，则选中的库文件增至件增至“Lib

11、raryLibrary”框框 中。反之，从中。反之，从“LibraryLibrary”框，选中一个库文件，框，选中一个库文件，点击点击RemoveRemove按钮，即将该库文件框剔除。按钮，即将该库文件框剔除。剔除库剔除库加库加库明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新元器件符号库元器件符号库元器件符号库明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新元器件类型和关键字元器件类型和关键字元器件类型和关键字明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新常用元器件类型和关键字常用元器件类型和关键字n电阻 Rn电容 Cn电感 Ln三极管 Qn二极管 Dn电位器 POTn正弦信号源 Vsinn直流源 V

12、DCn交流源 VAC明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新完成元器件库配置后，点击“完成”按钮，屏幕上将出现电路图编辑窗口（Page Editor）。取放元器件取放元器件明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新添加元件步骤添加元件步骤（1）在电路图编辑窗口下，启动）在电路图编辑窗口下，启动Place/Part命令，或按窗口右侧对应的绘命令，或按窗口右侧对应的绘图工具快捷键，幕上出现元器件符号选择框。图工具快捷键，幕上出现元器件符号选择框。（2） 在列表框里点击所需元器件所在的符号库名。在列表框里点击所需元器件所在的符号库名。（3）在图）在图2.2.7的元器件列表框中通过右侧滚动条找到

13、所需元器件符号名，的元器件列表框中通过右侧滚动条找到所需元器件符号名，点击之，该符号的图形即显示在预览框中。点击之，该符号的图形即显示在预览框中。（4）点击）点击OK键，该元器件即被调至电路图中键，该元器件即被调至电路图中也可以也可以Part框中框中健入健入器件器件名名还可以搜索还可以搜索所需器件所需器件明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新元件移动、旋转和删除元件移动、旋转和删除 选中元器件选中元器件： 用鼠标左键单击，此时元器件变为红色用鼠标左键单击，此时元器件变为红色移动移动：压住鼠标左键拖到合适位置，松开鼠标左键压住鼠标左键拖到合适位置，松开鼠标左键 旋转旋转：菜单菜单Edit/

14、Rotate（或快捷键（或快捷键Ctrl+R） 翻转翻转：菜单菜单Edit/mirror 删除删除：选择菜单选择菜单Edit/cut ；或按键；或按键Delete使用鼠标右键，可快捷选择以上操作使用鼠标右键，可快捷选择以上操作明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新取放电源与接地符号取放电源与接地符号n（1 1）取放电源符号）取放电源符号 可同取放元器件一样，在可同取放元器件一样，在SOURCESOURCE库中取电压源或电流源。库中取电压源或电流源。n（2 2）取放接地符号）取放接地符号 启动启动Place/GroudPlace/Groud，或按对应的绘图快捷键，或按对应的绘图快捷键 ，出

15、现如图所，出现如图所示的选择框。在示的选择框。在SOURCESOURCE库中取库中取“0 0”符号。符号。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新元器件属性参数编辑元器件属性参数编辑nCapture自动为每个元器件设置一个元件名和参数值，元器件属性参数设置不符合要求时，可对元器件参数进行编辑(1).(1).元器件群的元器件群的参数参数编辑编辑。选中所有要编辑的元器选中所有要编辑的元器件。然后件。然后点击鼠标右键点击鼠标右键，调出快捷菜单，选择执，调出快捷菜单，选择执行行Edit PropertiesEdit Properties 命令，即可开启该元器件群的属命令，即可开启该元器件群的属性编

16、辑对话框，点击对话框左下方的性编辑对话框，点击对话框左下方的PartPart按钮，按钮，便可更改各元器件的名称和参数便可更改各元器件的名称和参数。(2).(2).单个元件的参数编辑。单个元件的参数编辑。双击该元件（或双击该双击该元件（或双击该参数）参数），即出现对话框。在，即出现对话框。在ValueValue文本框中键入新文本框中键入新值即可。同时可以修改该元件电路图中的显示格值即可。同时可以修改该元件电路图中的显示格式（式（Display FormatDisplay Format）、字体（）、字体（FontFont）、颜色）、颜色（ColorColor）和放置位置（）和放置位置（Rotati

17、onRotation）等。）等。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新还可以只修改某项参数还可以只修改某项参数键入参数键入参数明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新特别注意：特别注意：可变电阻可变电阻: VALUE=100K，SET=0.5 VSIN信号源：信号源：AC=10mv、VOEF=0v、FREQ=1kHz、VAMPL=30mv。 三极管参数三极管参数 设置方法：设置方法：选择菜单选择菜单Edit/Pspice Model ；改参数改参数 bf 为为140，保存。，保存。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新模型参数模型参数模型参数 明德、厚学、求是、创新明德、厚学、

18、求是、创新连线连线进入：进入：菜单菜单Place/wire或工具栏的或工具栏的连线：连线：将光标移到需要连线的起点，单击左键（将光标移到需要连线的起点，单击左键（此时会拖着此时会拖着1根线）；移动鼠标到所需位置，单击根线）；移动鼠标到所需位置，单击左键，如此循环，直到连线的终点（某元件的引左键，如此循环，直到连线的终点（某元件的引脚）。脚）。 结束：结束：单击鼠标右键结束单击鼠标右键结束 移动、旋转和删除：移动、旋转和删除：与元件操作相同与元件操作相同橡皮筋功能；橡皮筋功能；明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新设置节点名设置节点名启动Place/Net Alias命令，或按对应的绘图快

19、捷键 ，屏幕上出现设置框。在设置框中键入节点名（例Out）。 按OK键，则光标处 附着一个小方框，将光标移至设置节点名的位置，按鼠标左键，新节点名即出现在该位置。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新绘图快捷键绘图快捷键明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新保存和自动检查 n 保存保存n 进行电路规则检查、建立网表文件（进行电路规则检查、建立网表文件（*.net） ：Pspice/Create netlist n若有问题，屏幕会有指示若有问题，屏幕会有指示nWindows/Session Log弹出错误提示窗口弹出错误提示窗口n常见问题：常见问题：元件重名元件重名非完整电路非完整电

20、路无参考点无参考点明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新Spice仿真仿真n 软件简介软件简介n 仿真步骤仿真步骤n 放大电路各种性能指标的仿真方法放大电路各种性能指标的仿真方法n 实验内容实验内容明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新PspicePspice的基本电路特性分析的基本电路特性分析-1 . 静态工作点分析n静态工作点分析就是将电路中的电容开路，电静态工作点分析就是将电路中的电容开路，电感短路，对各个信号源取其直流电平值，计算感短路，对各个信号源取其直流电平值，计算电路的直流偏置量。电路的直流偏置量。例：求基本放大电路例：求基本放大电路的静态工作点。步骤的静态工作点。步

21、骤如下：如下：（1 1）用）用CaptureCapture软软件画好电路图件画好电路图明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新n 建立模拟类型分组的目的是为了便于管理。建立模拟类型分组的目的是为了便于管理。OrCAD/PSpice 9.2OrCAD/PSpice 9.2将基本直流分析、直流扫描分析、将基本直流分析、直流扫描分析、交流分析和瞬态分析规定为交流分析和瞬态分析规定为4 4种基本分析类型。每一种基本分析类型。每一个模拟类型分组中只能包含其中的一种，但可以同时个模拟类型分组中只能包含其中的一种，但可以同时包括温度分析、参数扫描和蒙托卡诺分析等。包括温度分析、参数扫描和蒙托卡诺分析等。

22、n 在电路图编辑窗口（在电路图编辑窗口（Page EditorPage Editor）下，点击）下，点击PSpice/New Simulation ProfilePSpice/New Simulation Profile命令，命令，出现出现New New SimulationSimulation对话框对话框, ,在在NameName栏键入模拟类型组的名称，栏键入模拟类型组的名称，本例取名为本例取名为DCDC屏幕上出现模拟类型分组对话框。屏幕上出现模拟类型分组对话框。 （2） 建立模拟类型分组明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新（3）设置分析类型和参数。n 在在Analysis type

23、Analysis type栏中选栏中选“Bias PointBias Point”。在在OptionOption栏中选栏中选“General SettingsGeneral Settings”。 在在Output File OptionsOutput File Options栏中选栏中选“Include detailed bias Include detailed bias point information for nonlinear controlled sources point information for nonlinear controlled sources and semic

24、onductorsand semiconductors”明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新（4 4）运行）运行PspicePspice。 启动启动Pspice/RunPspice/Run命令，软件开始分析计算。命令，软件开始分析计算。n（5 5）查看分析结果。）查看分析结果。n分析计算结束后，系统自动调用分析计算结束后，系统自动调用ProbeProbe模块，屏幕上出现模块，屏幕上出现ProbeProbe窗口。选择窗口。选择View/Output FileView/Output File命令，即可看到本例的命令，即可看到本例的文本输出文件文本输出文件DC.outDC.out。明德、厚学

25、、求是、创新明德、厚学、求是、创新2. 瞬态分析n瞬态分析又称瞬态分析又称TRANTRAN分析，就是求电路的分析，就是求电路的时域响应。它可在给定输入激励信号情时域响应。它可在给定输入激励信号情况下，计算电路输出端的瞬态响应，也况下，计算电路输出端的瞬态响应，也可在没有激励信号但有贮能元件（如可在没有激励信号但有贮能元件（如C C和和L L）的情况下，求振荡波形。）的情况下，求振荡波形。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新基本放大电路的瞬态分析步骤基本放大电路的瞬态分析步骤（1 1）用）用CaptureCapture软件画好电路图。软件画好电路图。（2 2）为正弦信号源设置参数。）为正

26、弦信号源设置参数。（3 3）设置模拟类型。）设置模拟类型。（4 4）设置分析参数：）设置分析参数：在在Analysis typeAnalysis type栏中选栏中选“Time Time DomainDomain（TransientTransient）”。在在OptionOption栏中选栏中选“General SettingsGeneral Settings”。在在Run toRun to栏中填入栏中填入“2ms2ms”。意思是瞬态分析的终止时间为。意思是瞬态分析的终止时间为2ms2ms。在在Start saving dataStart saving data栏中填入栏中填入“0 0”。意思

27、是起始时间为。意思是起始时间为0 0。在在Maximum StepMaximum Step栏中填入栏中填入“40us40us”。意思是时间步长为。意思是时间步长为4040m ms s。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新（5 5）运行）运行PspicePspice。执行。执行Pspice/RunPspice/Run命令。命令。（6 6）查看分析结果。）查看分析结果。 分析计算结束后，系统自动调用分析计算结束后，系统自动调用ProbeProbe模块，屏幕上模块，屏幕上出现如图所示的出现如图所示的ProbeProbe窗口。窗口。 在在ProbeProbe窗口中，执行窗口中，执行Trace/

28、Add TraceTrace/Add Trace命令，命令，出现出现Add Trace Add Trace 对话框。对话框。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新可用以下两种方法选择要显示的变量名：n 在对话框左边的输出变量列表中用光标点中要显示在对话框左边的输出变量列表中用光标点中要显示的变量名，该变量名即出现在下端的的变量名，该变量名即出现在下端的“Trace Trace ExpressionExpression”文本框中，允许同时点选多个输出变量。文本框中，允许同时点选多个输出变量。n 在在“Trace ExpressionTrace Expression”文本框中键入要显示的变量

29、名文本框中键入要显示的变量名。然后点。然后点OKOK按钮，选中的变量按钮，选中的变量波形就显示在屏幕上。波形就显示在屏幕上。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新建立两个以上的波形显示区建立两个以上的波形显示区n本例想同时观看输出输入波形，但两者电压幅度相差悬殊，在同本例想同时观看输出输入波形，但两者电压幅度相差悬殊，在同一坐标中显示显然是不合适的，可采用添加波形显示区的方法：一坐标中显示显然是不合适的，可采用添加波形显示区的方法：n 在在Add Trace Add Trace 对话框中，选择对话框中，选择V V（OutOut），点），点OKO

30、K按钮，显示出输按钮，显示出输出端的波形。出端的波形。n 执行执行Plot/Add Plot to WindowPlot/Add Plot to Window命令，命令，屏幕上添加一个空白的屏幕上添加一个空白的波形显示区。波形显示区。n 再执行再执行Trace/Add TraceTrace/Add Trace命令，在命令，在Add Trace Add Trace 对话框选择对话框选择V V（Vs:+Vs:+），点），点OKOK按钮，在新加的波形显示区显示出输入信号按钮，在新加的波形显示区显示出输入信号VsVs的的波形。波形。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新瞬态分析（时域分析）瞬态分

31、析（时域分析）Transient Analysis特征参数的标注！特征参数的标注！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新频域分析频域分析-确认交流信号源AC值已输入！n幅频特性dB(V(Vo)/V(i) n*相频响应曲线：相频响应曲线： Vp(Vo)-Vp(Vs:+) (教材上有错！教材上有错！)n输入阻抗V(i)/ I(i)n输出阻抗明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新47求解输出阻抗求解输出阻抗 n修改电路：令令Vs=0，信号源短路，取掉负载信号源短路，取掉负载RL，外，外加一个信号源加一个信号源VSIN(450mv) n其他步骤与“输入电阻的频率响应”分析相同nRo =V(

32、Vo)/I(V（VCC）)明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新交流小信号分析（频域分析）交流小信号分析（频域分析）AC Sweep特征参数的标注！特征参数的标注！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新特征参数的标注！特征参数的标注！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新求解输出阻抗求解输出阻抗特征参数的标注！特征参数的标注！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新Spice仿真仿真n 软件简介软件简介n 仿真步骤仿真步骤n 放大电路各种性能指标的仿真方法放大电路各种性能指标的仿真方法n 实验内容实验内容明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新52电路仿真验证设计与仿

33、真要求电路仿真验证设计与仿真要求（1）完成单管放大器设计）完成单管放大器设计（2 ）在）在Schematics中画出电路图中画出电路图（3）从输出文件中查看静态工作点仿真结果：）从输出文件中查看静态工作点仿真结果：Ib、Ic、Vbe、Vce（4）用）用Probe程序观测观测输入、输出电压波形，并计算电程序观测观测输入、输出电压波形，并计算电压增益压增益Av（5）观测幅频响应曲线：）观测幅频响应曲线：db(V(Vo)/V(Vs:+)，测中频增测中频增益、上限频率益、上限频率fH和下限频率和下限频率fL（6）观测输入阻抗的频率响应：）观测输入阻抗的频率响应：Ri - V(Vi)/I(Vs)（7）观

34、测输出阻抗的频率响应：）观测输出阻抗的频率响应：Ro- V(Vo)/I(Vs)（方法？）（方法？）（8） 观察非线性失真现象观察非线性失真现象* (9) 分析电流负反馈电阻的加入对电路性能指标的影响分析电流负反馈电阻的加入对电路性能指标的影响* ；明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新PSPICE仿真实验报告仿真实验报告n采用采用wordword文档形式文档形式n将电路图、波形、曲线等结果复制到报告中将电路图、波形、曲线等结果复制到报告中（注意：重要参数的标注！）（注意：重要参数的标注！）n结果分析结果分析n思考题思考题p64 13p64 13n实验中所遇到的问题、分析与解决方法；实验中

35、所遇到的问题、分析与解决方法；n打印打印( (手写签名手写签名) )提交提交n注明姓名注明姓名/ /班级班级/ /学号学号n同时提交电子文档：以学号姓名为文件名，同时提交电子文档：以学号姓名为文件名，将仿真文件目录与实验报告电子档一同压缩将仿真文件目录与实验报告电子档一同压缩为一个文件提交为一个文件提交明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新附加实验题：附加实验题：n1. 参数对于静态工作点及放大电路直流工作状态的影响；静态工作点的位置与非线性失真的关系。n2. 中频增益相关因素及关系分析；共射放大电路幅频响应特性重要参数相关因素及关系分析n3. 共射放大电路输入阻抗相关因素及关系分析；

36、共射放大电路输出阻抗相关因素及关系分析n4. 实验二：差分放大器仿真明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新关于实验报告关于实验报告n1.预习报告无需邮件提交；n2. 电子实验报告用邮件提交至，邮件标题：自实1301XXX(姓名)YYY（实验名称）实验报告，邮件附件亦类似命名，如自实1301XXX(姓名)YYY（实验名称）实验报告.doc,最好用邮件附件形式提交。报告上要有本人名字。n3. 手写实验报告波形记录方式n4.明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新波形保存方式波形保存方式明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新波形保存方式波形保存方式明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求

37、是、创新本阶段实验要求二本阶段实验要求二晶体管放大器安装与实现晶体管放大器安装与实现w测试静态工作点测试静态工作点w测试电压放大倍数，记录输入输出波形（测试电压放大倍数，记录输入输出波形（确保确保不失真不失真）w测量幅频响应特性，通频带测量幅频响应特性，通频带Bwf(h)-f(l)w测量输入输出电阻测量输入输出电阻w观察饱和失真、截止失真，记录波形观察饱和失真、截止失真，记录波形*明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新一、电路工作原理（一、电路工作原理（P82P82图图.1） o 采用的是分压式电流负反馈偏置电路。o 放大器的静态工作点Q主要由RB1、RB2、RE、RC及

38、电源电压+VCC所决定。 RB2 10k CB 20k RC 5.1k RE2 1k CE 10mF 47mF RL 5.1k 10mF CC 12V VCC T1 3DG6 RB1 * Vo Vi RP 100k RE1 51 注意：书上参数错误！注意：书上参数错误！明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新60二、电路安装与测试二、电路安装与测试n首先在面包板上组装好电路，参考上图搭接好实验测试平台。看录像参考:http:/ 1. 电路组装与测试电路组装与测试特别注意：特别注意： 1. 1. 所有交流量均用示波器测试。所有交流量均用示波器测试。 2. 2. 发现电路不能正常工作，要用发现

39、电路不能正常工作，要用测试方法排查故障。测试方法排查故障。 3. 3. 实验前，先用万用表测出实验前，先用万用表测出 值。值。 RB2 10k CB 20k RC 5.1k RE2 1k CE 10mF 47mF RL 5.1k 10mF CC 12V VCC T1 9813 RB1 * Vo Vi RP 100k RE1 51 明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新电路安装明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新63静态调试静态调试 （1）接通电源，将电路输入端接地，测量电路的静态工作点。 （2）用万用表直流电压档，分别测量晶体管的B、E、C极对地电压VBQ、VEQ及VCQ。 （3

40、）一般VBQ2V，VCEQ正几伏。如果出现VCEQ VCC，说明晶体管工作在截止状态；如果出现VCEQ 0.5V，说明晶体管已经饱和。（4）调节电位器RP1，使VCEQ正几伏，此时说明晶体管基本工作在线性放大状态。但Q点不一定是最佳的，还要进行动态波形观测。明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新2.2.测试静态工作点测试静态工作点 Vi Vi为为f f1KHz1KHz，VippVipp100mv100mv正弦波，调节正弦波，调节RpRp和和信号幅值，信号幅值，尽可能尽可能使使VoVo最大不失真最大不失真。动态调试到最大不失真动态调试到最大不失真关闭信号源，用万用表测量静态工作点关闭信号源

41、，用万用表测量静态工作点明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新动态调试动态调试（1）调节RB1，使放大器的输出vo不失真。（2）增大输入信号（如ViPP =120mV）， vo无明显失真，或者逐渐增大输入信号时， vo顶部和底部差不多同时开始畸变，说明Q点设置得比较合适。-最大无失真概念！（3）此时移去信号源，分别测量放大器的静态工作点VBQ、VEQ、VCQ，并计算VCEQ 、ICQ、 IBQ、 。65明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新3. 3. 测量放大倍数测量放大倍数 在波形不失真的条件下，测出Vi (有效值)或Vim(峰值)或Vpp(峰-峰值)和Vo(有效值)或Vom(峰

42、值)或Vpp(峰-峰值) ，则： p-ipp-opimomioVVVVVVVA明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新4. 4. 测量通频带测量通频带BWBW 放大器的频率特性如图所放大器的频率特性如图所示，示，采用采用“逐点法逐点法”测量放测量放大器的幅频特性曲线。大器的幅频特性曲线。1.1.记录记录f f1KHz1KHz时的时的AvoAvo2.2.减小减小f f，直到，直到AvlAvl0.7070.707* *AvoAvo，记录，记录f(l)f(l)3.3.增大增大f f，直到，直到AvhAvh0.7070.707* *AvoAvo，记录，记录f(h)f(h)（调整（调整f f时，一定

43、要用示波器监时，一定要用示波器监视视ViVi的幅值，保证幅值不变）的幅值，保证幅值不变）4.4.通频带通频带BwBwf(h)-f(l)f(h)-f(l)03中频区低频区高频区BWfLfHf /Hzf /Hz90180270/度20lg AV /dB0(a)(b)fHfL注意：保持输入信号的幅值不变，而且输出波形不失真注意：保持输入信号的幅值不变，而且输出波形不失真明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新5. 5. 测量输入电阻测量输入电阻 用“串联电阻法”测量放大器的输入电阻Ri，即在信号源输出与放大器输入端之间，串联一个已知电阻R(一般以选择R的值接近Ri的值为宜）。 放 大 器信 号

44、源RRiVsVi明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新计算输入电阻计算输入电阻 在输出波形不失真情况下，用晶体管毫伏表或示波器，分别测量出Vi与Vs的值，则 RVVVRisii式中，Vs为信号源的输出电压值。 明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新6. 6. 测量输出电阻原理图测量输出电阻原理图 在输出波形不失真的情况下进行测量。Vo为放大器负载开路时的输出电压的值；VoL为接入RL后放大器负载上的电压的值，则 LoLoo)1(RVVR信 号 源放 大 器RoSRLVoVoL如果输出开路时，发现如果输出开路时，发现Vo出现失真，则要减小输入信号的幅值，出现失真，则要减小输入信号的幅

45、值，直到失真消失，然后再重新分别测量开路和带负载时的直到失真消失，然后再重新分别测量开路和带负载时的Vo值值明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新发现电路不能正常工作，要学会用测试方法排查故障。发现电路不能正常工作，要学会用测试方法排查故障。 如果输入正弦信号后，在示波器上无法观察到正常的输如果输入正弦信号后，在示波器上无法观察到正常的输出波形，问可能的故障有哪些？出波形，问可能的故障有哪些？1 1）示波器信号线、信号源的信号线有问题）示波器信号线、信号源的信号线有问题（用示波器（用示波器ProbeProbe输出检查）输出检查）2 2）信号源使用不正确、示波器使用不正确（）信号源使用不正

46、确、示波器使用不正确（不要使用不要使用TTL TTL OUTOUT，SYMSYM和和OFFSETOFFSET旋至最左；示波器触发源设置正确）旋至最左；示波器触发源设置正确）稳压电源使用不正确稳压电源使用不正确（使用一路，负极接到电路参考地）（使用一路，负极接到电路参考地）3 3）电路静态工作点不正常）电路静态工作点不正常电路连接错误电路连接错误（检查原理、连接关系）（检查原理、连接关系）电路参数错误电路参数错误（核实各电阻阻值，测量三极管（核实各电阻阻值，测量三极管值）值）三极管管脚接错三极管管脚接错三、电路调试三、电路调试-参见教材第参见教材第3章章明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创

47、新电路调试电路调试怎样排查？怎样排查？1 1）示波器信号线、信号源的信号线有问题）示波器信号线、信号源的信号线有问题2 2）信号源使用不正确、示波器使用不正确）信号源使用不正确、示波器使用不正确将示波器的信号线直接接到示波器提供的方波将示波器的信号线直接接到示波器提供的方波信号源上，观察示波器是否显示方波信号信号源上，观察示波器是否显示方波信号用上述方法可以判断任何信号线是否有问题用上述方法可以判断任何信号线是否有问题将信号源输出的信号线直接与示波器的信号线将信号源输出的信号线直接与示波器的信号线连接，观察示波器是否有正常波形显示，调整连接，观察示波器是否有正常波形显示，调整信号源相关按钮和旋钮信号源相关按钮和旋钮明德、厚学、求是、创新明德、厚学、求是、创新电路调试电路调试怎样排查？怎样排查？稳压电源使用不正确稳压电源使用不正确（用万用表测试）（用万用表测试）3 3）电路静态工作点不正常）电路静态