晶体管共射放大电路设计.docx

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1、晶体管共射放大电路设计-CA1-FENGHAI-(2023YEAR-YICA1)_J1NGB1AN沏尸ag实验报告课程名称：电子电路设计实验I指导老师：李锡华叶险峰施红军成绩：实验名称：晶体管共射放大电路设计实验类型：实验报告同组学生姓名:一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求实验目的：学习单管放大电路的设计方法，掌握晶体管放大电路静态工作点的设置、测量与调整方法，了解放大器的非线性失真，掌握放大器电压增益、输入电阻、输出电阻、幅频响应等基本性能指标的测量

2、方法，理解负反馈对放大电路性能的影响。实验要求：设计一阻容耦合单极放大电路已知条件：Vcc=+10V,R1=,Vi=IOmV,Rs=600性能指标要求：f115VV,Ri二、实验内容和原理详见设计报告。三、仿真结果与分析1输入电路图晶体管共射放大测试电路如图1所示。在Orcad软件中输入该电路图，设置合适的分析方法及参数，用PSpice软件仿真分析晶体管的静态工作点。图12.直流扫描分析(1)参数设置：扫描变量为电压源，扫描变量为Vcc,扫描类型为线性扫描，初始值为0V,终值为12V,增量为。(2)分析结果查看：图2为IC(Q1)与V(QV(Q1:e)的波形曲线。可知当Vcc=IOV时，图23

3、.交流扫描分析(1)参数设置：交流扫描，扫描对象为频率，从IHZ扫描到IooMHz,每十倍频间隔计算50个点。(2)分析结果查看：图3为中频段电压放大倍数幅值为，图4可得相位差为，即输入与输图3图4图5显示电压放大倍数的对数幅频特性曲线，IkHz对应的电压放大倍数幅值为，将光标移动至，读出上下限截止频率为12Hz、69MHZo4.瞬态分析(1)参数设置：当R1=Q时，分析输入、输出电压波形。(2)分析结果查看：由图6可知VOUt=324mV,Vin=20mV,VoutVin=,大于标准放大幅图6(3)将正弦输入信号设置为200mV,查看输出电压波形，由图7可知输出电压先出现截止失真。图7四.实

4、验结果与分析1 .静态工作点的测量与调整（1）安装、调试电路，不加输入信号。（2）通过电阻Rc及其两端的压降VRC间接测量co（3）测量放大电路的静态工作点。（4）测量结果如下：V=,I=。=,V=,V=,V=OKU1UCD2 .电压增益测量不接负载电阻：（1）保持静态点不变，调节信号源，使输出IkHZ正弦波，加至放大电路输入端，使输入电压Vi幅值大约为20mV。输入、输出波形用双踪显示观察。当输出波形无失真时，分别读出ViVo的峰峰值，记录数据。计算电压增益AVOC（2）逐步增大输入信号幅度，同时用示波器观察输出波形，测出最大不失真输出电压峰峰值，记录数据。（3）测量结果如下：Vi=,Vo=

5、,Avo=,最大不失真输出电压峰峰值为。接入负载电阻：（4）接入负载R-重做步骤（1）,记录数据。计算电压增益Av,分析负载对电压增益的影响。（5）测量结果如下：vr=46mV,Vo,A=,最大不失真电压峰峰值为。放大电路带负载R1后，在输入信号Vi不变的情况下，输出电压V。的幅值变小，即电压放大倍数数值变小，最大不失真输出电压也产生变化。（6）再次增大输入信号幅度，使输出波形出现失真，记下此时输出波形草图。图8即为波形草图，可知为截止失真。图83 .输入、输出电阻测量输入电阻测量：（1）在信号源与被测放大器之间串入IOkQ的已知电阻R,在放大器波形不失真的情况下，测出VS与Vi,放大器的输入

6、电阻即为Ri=IV：斤Ro（2）测量结果如下：Vs=118mV,Vi=58mV,根据公式可得Ri=Q。输出电阻测量：（1）输出波形不失真情况下，分别测出输出端空载时的输出电压V。和接入负载R1后的输出电压Vd,放大器的输出电阻为RO=（I）R1oVo（2）测量结果如下：Vo=,Vo=,根据公式可得Ro=Q.4 .上限截止频率fH、下限截止频率f1的测量（1）输入IkHZ正弦信号，改变输入信号幅度，使输出电压峰峰值为IVOPPmaX左右。测出此时输出电压峰峰值VoPP为。（2）保持放大器输入电压Vi幅度不变，改变信号源输出频率（增加或缩小），当输出电压值达到值时，停止信号源频率的改变，此时信号源所对应的输出频率即为fH或F1。（3）测量结果如下：fH=4kHz,f1=9Hzu五、讨论与心得根据最终测量的结果，f1=9Hz15VV,Ri=QQ,均满足性能指标要求。本次实验共经历了一个冬学期的漫长过程，在此期间真的学到了许多东西，从一开始的设计报告各项元器件数值的确定，将学到的理论知识转化为实际的原件，EDA软件的学习与掌握，再到中期的焊电路板，各种测量仪器的掌握，数据的分析与总结，再到最后实验报告的完成以及验收测试等。经过一个短学期的学习，虽然还是有很多东西不清楚，但自己的确在实验的过程中学到了许多方法与知识，在后续的课程中一定会好好努力。最后再次感谢老师们的耐心指导。