(整理)共发射极放大电路三种典型放大电路.

精品文档 韶关学院 刘奋奕11101072021 11电子二班 共发射极放大电路三种典型放大电路 电子技术基础实验与课程设计 课程设计作为模理电子技术课程以及数字电子技术课程的重要组成部分，在学完专业基础课电路与电子技术和数字电子技术课程后，应进行课程设计，其目的是使学生更好地。巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型系统的方法，独立完成调试过程，增强学生理论联系实际的能力，提高学生电路分析和设计能力。通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程学习实践奠定基础。 通过课程实际使学生学会查阅手册和有关文献资料，培养学生独立分析和解决实际问题的能力以及培养学生严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。通过实际电路方案的分析比较、设计计算、组件选取、安装调试等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。掌握常用仪器设备的使用方法，学会简单的实验调试，提高动手能力。综合运用课程中学到的理论知识去独立完成一个设计任务。 本次课程设计的设计课题为“单管共发射极放大电路”。参考各类文献资料熟悉晶体管参数及性能。并掌握它们的设计、测量和调整方法，最后通过实验要求及个单元电路间的关系，计算选择合适元件组装成合理电路，并对其进行测试。这不仅需要相应的理论知识，而且还需要有一定的实践能力和动手能力。 精品文档 精品文档 一、单管共发射极放大电路 仅有直流反馈－固定偏置 基本的电路如下 三、选择器件与多数计算： 设置静态工作点并计算元件参数 依据指标要求、静态工作点范围、经验值进行计算 静态工作点Q 的计算： 要求Ri{ Rirbe30026mv}>1K ICQ 有 ICQ` 若取VBQ = 3V，得 26mA2.2mA1000300精品文档 精品文档 REVBQVBEICQ1.53K 取标称值1.5K 由于IBQICQ; I5~10IBQ得， CCBQBQBQ =20kΩ ； =60kΩ为使 RB1RB2RB2VVVV I1(5~10)ICQVBQ静态工作点调整方便，RB1由20k固定电阻与100k电位器相串联而成。 26mV26mVrberb(1)300(1) =2033 IEQ(mA)IEQ(mA) 根据的理论计算公式, =40 得， 1k Ω 由 2kΩ 计算电容为： 综合考虑标称值10Uf £«£« 取标称值100uF 四、画出预设计总体电路图： 预设总体电路图： 精品文档 精品文档 2.静态工作点的测试与调整： 测量方法是不加输入信号，将放大器输入端（耦合电容C负端）接地。B用万用表分别测量晶体管的B、E、C极对地的电压VBQ、VEQ及VCQ。 一般VBQ＝（3～7）V， VCEQ＝正几伏。 如果出现VCQ  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. 调整方法是改变放大器上偏置电阻RB1的大小，即调节电位器的阻值，同时用万用表分别测量晶体管的各极的电位VBQ、VCQ、VEQ，并计算VCEQ及ICQ。 如果VCEQ为正几伏，说明晶体管工作在放大状态，但并不能说明放大器的静态工作点设置在合适的位置，所以还要进行动态波形观测。 (1)给放大器送入规定的输入信号，如Vi =10mV，fi = 1kHz的正弦波。 若放大器的输出vo的波形的顶部被压缩（见图3.1.6(a)，这种现象称为截止失真），说明静态工作点Q偏低，应增大基极偏流IBQ，即增大ICQ 如果输出波形的底部被削波（见图3.1.6(b)，这种现象称为饱和失真），说明静态工作点Q偏高，应减小IBQ ，即减小ICQ 。 如果增大输入信号，如Vi =50mV，输出波形无明显失真，或者逐渐增大输入信号时，输出波形的顶部和底部差不多同时开始畸变，说明静态工作点设置得比较合适。 此时移去信号源，分别测量放大器的静态工作点VBQ、VEQ、VCEQ及ICQ。 放大器的组成原则 ①因为放大电路的实质是一个能量控制装置,而能量的来源就是直流电源,因此放大电路中必须要有直流电源.同时直流电源的设置要保证晶体管工作在放大状态,即发射结正偏,集电结反偏. ②元件的安排要保证信号的传输,即信号能够从放大电路的输入端加到晶体精品文档 精品文档 管上,经过放大后从输出端输出,概括起来就是要保证放大器交流通路的畅通. ③选择元件时,首先注意的是元件的极限参数是否符合电路设计要求,其次就是元件的参数是否满足放大电路的性能指标要求,最后就是元件的参数是否保证信号不失真地放大. 3. 性能指标测试与电路参数修改 对于一个低频放大器，各项指标很难同时都很理想。 例如，电压放大倍数AV，根据放大倍数公式进行调整。 增大Rc（即RL’）会使输出电阻Ro增加，减小rbe会使输入电阻Ri减小。 如果Ro及Ri离指标要求还有充分余地，则可以通过实验调整RC或ICQ来提高电压放大倍数，但改变RC及ICQ又会影响电路的静态工作点。 可见只有提高晶体管的放大倍数，才是提高放大器电压放大倍数的有效措施 精品文档 精品文档 二、共发射极放大电路 发射极直接接地 放大器是一种三端电路，其中必有一端是输入和输出的共同“地”端。如果这个共“地”端接于发射极，则称其为共发射极放大电路。 共发射极放大电路具有以下特性： 1、输入信号与输出信号反相； 2、有电压放大作用； 3、有电流放大作用； 4、功率增益最高（与共集电极、共基极比较）； 5、适用于电压放大与功率放大电路。 各元件作用 图为单管共发射极放大电路的组成，电路中有一个双极型三极管作为放大器件，因此是单管放大电路。输入回路和输出回路的公共端是三极管的发射极，所以称为单管共射放大电路。 三极管V：实现电流放大。 集电极直流电源UCC :确保三极管工作在放大状态。 集电极负载电阻RC :将三极管集电极电流的变化转变为电压变化，以实现电压放大。 基极偏置电阻RB :为放大电路提供静态工作点。 耦合电容C1和C2 :隔直流通交流。 工作原理 ui直接加在三极管V的基极和发射极之间，引起基极电流iB作相应的变化 。 精品文档 精品文档 通过三极管VT的电流放大作用，VT的集电极电流iC也将变化 。 iC的变化引起V的集电极和发射极之间的电压uCE变化。 uCE中的交流分量uce经过电容C2畅通地传送给负载RL，成为输出交流电压uo,，实现了电压放大作用。 以上只是定性地阐述了单管共射放大电路的基本工作原理。 二、电路组成 既有直流反馈又有交流反馈＋UCCRb1£«Rc£«Ce: 射极旁路电容，ʹ发射极交流接?ØC2RL＋＋C1Rb2＋uouiUBReCe＋£££(a) 1.2静态工作点的估算 UIBQUCCRb1Rb2b2REQUBQUBERCQE II1.3动态分析 精品文档 IEQBQCEQICQUCCICQ(RcRe) U精品文档 1)画出H参数微变等效电路如下： b＋ui£riRbibicc＋rbeibRcRLuo£ro(a)2）共发射放大电路基本动态参数的估算（1）电压放大倍数 icRLibRL uo RR//RuirLCibbeL A uibRLirbRL berbe（2）输入电阻ri uriiRb//rbe (RbRB1//Rb2) Ii（3）输出电阻r0 rRoC （4）源电压放大倍数 uoAususrrsRLbe 精品文档 精品文档 下面是对图示共发射极放大电路的计算分析,可以和仿真分析进行对比; 、Ri和Ro；设晶体管的＝100，rbb'=100Ω。（1）求电路的Q点、A（2）u若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？如何变化？ 解：（1）静态分析： UBQIEQIBQUCEQRb1VCC2V Rb1Rb2RfReIEQ1mAUBQUBEQ 10μ A 1VCCIEQ(RcRfRe)5.7V 动态分析： rberbb'(1)26mV2.73kIEQ (Rc∥RL)7.7Aurbe(1)RfRiRb1∥Rb2∥[rbe(1)Rf]3.7kRoRc5k精品文档 精品文档 'RL≈－1.92。 RfRe减小，A（2）Ri增大，Ri≈4.1kΩ；Auu 共发射极放大电路增大放倍数的方法： Au（1） （2） 增大Rc。 (Rc∥RL)7.7rbe(1)Rf 如果只是增大Rc，会使三极管的静态工作电压Uce电压减小，偏离放大状态。 UCEQVCCIEQ(RcRfRe)5.7V 因而可以用恒流源代替Rc，恒流源的特性是静态的时候提供恒定的直流电流给直流电路，交流动态的时候，恒流源开路相当于一个很大的电阻，这样静态不影响工作状态，动态可以提高放大倍数。 （3） 减小Rf和Re 减小Re已经采用旁路电容，旁路电容作用主要是使Re交流短路，提高放大倍数。 （4） 增大 很多电路采用复合三极管增大12 精品文档