第一篇:電路的三級放大
通信與信息工程學院 認識實習報告
班級: 電信1203班 姓名:
學號:
實習公司:
帶隊老師:
實習時間:
成績:
評
藍海泛舟 嘻嘻 陜西如意廣電科技有限公司、金山電子廠 朱代先、閆紅梅 2014年7月7號~2014年7月11號通信與信息工程學院 二〇一四年
一、實習目的1,讓學生更加近距離的認識自己所學專業的實際工作。2,使學生認識到自己在學校所學知識的不確定性。
3,使學生明白自己未來所從事的工作所需的專業技能和實踐性。4,學習本專業的生產實踐知識,為專業課學習打下堅實基礎。
二、實習時間
三、實習單位
陜西如意廣電科技有限公司、金山電子廠
四、實習內容及過程
這次實習可以分為校內和校外兩大部分,校內和校外的雙模式,這種特有的教學模式更有利于我們對實習的全面的掌握。
周一早上,朱老師對這次動員大會作了介紹,并詳細介紹了則這周我們的實習流程,讓我們對這次實習有了充分的安排,并強調了我們在實習中應該注意的問題。為這次實習的成功奠定了堅實的基礎。周二的時候是校外的參觀實習,在老師的帶領下,我們來到了咸陽去了幾個電子廠去參觀學習,我覺得這是這次實習學到的東西最多的;周三,學校給我們請來了大唐移動的博納通信公司的工程師給我講了很多關于TD-LTE的相關方面知識和一些就業的東西,同學們都認真的聽講并進行了踴躍的提問,讓我們對TD-LTE有了充分地了解;周四學校安排了企業文化講座,讓我們感受到了一個企業的文化對于企業的生存和發展的重要,企業文化影響了一代又一代的企業人,對企業的發展起到了舉足輕重的作用。我們應該全面的對企業文化進行充分的了解,以便我們能夠為企業的發展做出巨大的貢獻。下面是我們這周實習的具體過程:
我們首先參觀了如意的電子公司。下面我介紹一下陜西如意光電科技有限公司。陜西如意廣電科技有限公司是2008年12月16日經原陜西如意電氣總公司改革改制、資產重組注冊成立的國有獨資企業,位于陜西省咸陽市電子開發區國家顯示器件產業園,占地19萬平方米,注冊資本1億元,總資產1.2億元,現有從業人員1000余人。公司前身為電子工業部762廠。現為中國廣播電視設備工業協會副會長單位,國家廣電設備定點生產企業。
公司近40年來致力于廣播通訊和衛星接收設備的研發和生產,是國家廣播電視發射機研發、生產、銷售定點企業、西北地區唯一具備衛星電視廣播地面接收設備(含衛星數字電視接收機、衛星電視接收天線等產品)生產許可資質和內銷資質的定點生產企業,是陜西省電子信息設備制造骨干企業之一。
我們首先參觀了它里面的三個工廠,其中閆老師和里面的工作人員帶領我們參觀了第一個鈑金廠,讓我們看到了它里面一系列的工作流程,第一步是原材料入庫,第二步是領料,第三步是剪板(里面的工作人員叫做改板,里面的工作人員介紹說它的主要作用就是將一塊較大的原料經過改板變成較小的、規則的),第三步是沖孔,第四步是折彎(里面的工作人員叫做彎邊),第五步是焊接,第六步是拋光,第七步是上膠,第八步是包塑,最后一步是成品入庫。
我們參觀學習如意的電子公司后,給我留下最深的印象是車間很多沒有見過的大型機器,其中有一個切割機床,根據介紹的阿姨說那是這個廠子里最先進的機械了,它的整機都是進口的,承擔了這個生產線的最重要的工作部分,可惜的是在我們參觀學習的時候它并沒有開機工作,但是,只是它的巨大的機身就給我們留下了深刻印象。隨后,在參觀變壓器廠時,我了解到,如意電子 廠分為幾個子公司,是國有公司,公司是以生產廣播發射機、數字電視發射機、地面衛星接收機、電視機、遙控器、變壓器等產品和電視機配套加工為主體的專業廠家。在看到變壓器時,給我們介紹的老師給我們簡單的介紹了變壓器的基本原理以及這兒的變壓器的一些規格,其中不但有小型的給收音機變壓的器件,還有給高鐵變壓的一些組件,在實習的過程中,還看了變壓器的線圈的繞制,我們有的同學還親手動手開動了機器去工作,其中5個5千多圈的線圈用了一分鐘就制造成功了,感覺效率很高。
接下來我們又來到了金山電子廠,那里的老師給我們介紹了金山公司從事電子電力系統線路板、IC卡智能電表、IC卡智能水表、IC卡智能天然氣表、大屏幕顯示驅動板、LED電子顯示屏、報警器系列等電子民用、軍用產品的制造加工。這些讓我們對金山公司有了一個初步的了解,到了公司的廠房里講解的老師給我們講了一些專業的焊點形態成形和可靠性設計,我們還做了筆記并且拍了照片,其中的一些理論雖然還沒有去學到,但是在老師的講解下感覺對那個也有了一定的了解,比如,焊點可靠性是采用表面組裝技術形成的電子產品的生命,對于航空和軍用SMT產品,其重要程度尤為突出。焊點形態理論及其CAD技術是研究SMT焊點成形后的外觀幾何形態與焊點可靠性之間關系的新理論、新方法,近年來國內外在該方面的研究相當活躍。
老師給我們大致講了SMT焊點因型眾多且其形態大多為復雜的三維形態,研究難度較大。為此目前在SMT焊點形態理論研究方面尚存在許多不完善之處。例如,至今尚無將焊點形態成形CAD和焊點熱疲勞壽命可靠性CAD結合一體的SMT焊點形態CAD研究成果。本文以塑料球珊陣列器件焊點形態研究為例,通過形態建模和成形預測、模型轉換,熱應力應變和疲勞壽命可靠性預測CAD有機地結合為一體,形成SMT焊點形態CAD實用軟件,較好地解決了SMT焊點優化CAD問題,進一步完善了SMT焊點形態理論和方法。
周三我們聽講了企業文化講座。我們學校為我們請到了大唐移動公司里的教育部里的工程師為我們宣講了企業文化并介紹了TD-LTE.LTE是基于OFDMA技術、由3GPP組織制定的全球通用標準,包括FDD和TDD兩種模式用于成對頻譜和非成對頻譜。
T D-LTE還是由中國主導的擁有自主知識產權的主流4G通信技術,它的共同開發者包括:上海貝爾、諾基亞西門子、大唐電信、華為技術、中興通訊、中國移動、高通等因為TD-LTE是要在手機上廣泛用的技術,我就舉例從手機網絡特性說下。我們的手機要通訊、要打電話、要發短信、在線看電影、還要可視通話。這些功能前幾年的手機肯定不行,因為他們采用的是GSM網絡(2G標準)只能用來發短信打電話,后來加了個GPRS技術后可以上上網。后來采用3G標準的三種通訊技術來了,很好速度很快,可以高速上網、還可以看電影、可視通話了。那么現在4G標準的兩種通訊技術中的一種,即TD-LTE來了,它速度更快,最高網速超過100Mbps。我發稿的前中國移動在杭州的TD-LTE網絡,測試速度顯示:下載一部800M的電影,一般只需要兩分多鐘。
大唐移動以其在國際第三代移動通信技術及標準——TD-SCDMA上的卓越創新
為核心,以擁有自主核心知識產權和開發系統及終端全系列產品為基礎,以致力于公網、專網的客戶應用服務和為客戶提供全面解決方案為已任,充分利用技術創新和產業空間兩個資源優勢,穩健經營,保持公司持續快速發展,成為中國乃至世界移動通信領域的領先者。大唐移動在4G這方面做的很好,作為4G的領軍人物,大唐移動秉持著嚴謹的作風。始終站在科技的最前沿,為中國的4G事業作出了巨大的貢獻。
五、實習總結及體會
通過認識實習,使我深深體會到,干任何事都必須耐心,細致.實習過程中,許多過程有時不免令我感到有些心煩意亂:因為不小心我計算出錯,只能毫不情意地重來.但一想起老師的孜孜不倦的教誨,想到今后自己應當承擔的社會責任,想到世界上因為某些細小失誤而出現的令世人無比震驚的事故,我不禁時刻提示自己,一定要養成一種高度負責,認真對待的良好習慣.
這次設計使我在工作作風上得到了一次難得的磨練.短短1周是認識實習,使我發現了自己所掌握的知識是真正如此的缺乏,自己綜合應用所學的專業知識能力是如此的不足,幾年來的學習了那么多的課程,今天才知道自己并不會用.想到這里,我真的心急了,但我不泄氣,我會繼續努力,彌補以前的不足,不斷完善自己。
另外,我雖然學了不少的課本文化知識,但到金山電子廠后,我發現自己對他們的一些基本的知識講解我都不了解。我感覺自己學的基本知識與電子廠的理論差距很大。我們應該在學習上應該多聯系,勤思考。不應該只局限于課本知識,用全局的眼光看待問題。學習拓展性思維。有利益培養自己的發散思維。為以后專業文化知識奠定一定的基礎。
在校內,大唐移動的工程師給我們講了LTE的相關知識,我感覺到了知識的更新速度很快,我們應該緊跟時代的潮流,不斷的學習,不斷的進步,不斷 的提高自己,充實自己。讓自己站在時代的前沿,為科技所用。因此,我們要有一顆活到老,學到老的心態,才不至于讓社會把自己遺棄。
第二篇:基本放大電路的總結
基本放大電路的總結
問題
一、在電子線路的分析計算中,哪些因素可以忽略,哪些因素不能忽略?
問題
二、在放大電路中,交流信號源為什么要標出正、負(+、-)? 問題
三、在下圖的共射電路中,Cb1和Cb2的作用是什么?它們兩端電壓的極性和大小如何確定?
問題
四、如果用PNP型三極管組成的共射電路,直流電源和耦合電容的極性應當如何考慮?直流負載線的方程式有何變化?
問題
五、工作點是一個什么概念? 除了直流靜態工作點之外,有沒有交流動態工作點?
問題
六、什么是管子的靜態功耗?如果交流輸入信號幅值較大,如何減小這一功耗?
問題
七、放大電路負載最大的情況究竟是Ro→∞還是RL=0?為什么經常說RL愈小,電路負載愈大?
問題
八、交流電阻和直流電阻區別何在?線性電阻元件有沒有這兩種電阻?為什么rbe不能用于靜態計算?
問題
九、在的放大電路中,如果RL→∞(空載),調節 使電路在一定的時產生最大不失真輸出電壓,問應為多大?怎樣才能調到最佳位置?
問題
十、在采用NPN型管組成放大電路時,如何判斷輸出波形的失真是由于飽和還是截止?如果彩PNP型管,判斷的結果又如何?
問題
十一、對于圖(a)的放大電路如果要用圖解法求最大不失真輸出電壓幅值,應該怎樣進行?
問題十二、一般認為放大電路的輸入電阻Ri愈大愈好,但在某些情況下則要求Ri小些。這些是什么情況?
問題
十三、“共射放大電路的交流輸入量和輸出量反相”,這種說法確切嗎? 問題
十四、在用微變等效電路求放大電路的輸出電阻時,對受控電流源應該如何處理?
問題
十五、共射放大電路的電壓增益管子是否可以提高放大電路的電壓增益?
。選擇電流放大系數β大的答案如下:
一、在電子線路的分析計算中,哪些因素可以忽略,哪些因素不能忽略?
答:在電子線路的分析計算中,經常根據工程觀點,采用近似的計算方法。這是為了簡化復雜的實際問題,突出主要矛盾,使分析計算得以比較順利地進行。在這里,過分追求嚴密,既無必要,也不可能。但是,近似計算又必須是合理的,必須滿足工程上對計算精度的要求。例如,在固定偏置的放大電路中,偏置電流中如Vcc=12V,VBEQ=0.7V,則相對于Vcc,在計算時完全可以略去VBEQ,而認為
這樣做,計算誤差小于10%,滿足工程要求。但是,如果 是兩個數值較大而又比較接近的電流之差:
此時第一個除式中的VBEQ就 不能忽略,而且兩個除式的計算都要比較精確,要有較多的有效數字位數,否則會得出不合理的結果。又如,在求兩個電阻并聯后的總電阻時,如果一個電阻比另一 個大10倍以上,則可認為總電阻近似等于較小的電阻,這樣的近似計算誤差也不大于10%。再如,在求放大電路的輸出電阻時,管子的rec往往是和一個比它小得多的電阻(例如RC)并聯。這時,因為rce>>Rc,在并聯時rce就可略去,而認為輸出電阻RO≈Rc。但是,在晶體管恒流源中,如果略去管子的rce,則恒流源的輸出電阻Ro→∞。在這里,rce是和一個無限大的電阻并聯,當然就不能略去。一個電阻是否可忽略,要看他和其他電阻相比所起作用的大小。
二、在放大電路中,交流信號源為什么要標出正、負(+、-)?
答:前面說過,放大電路的特點之一是交、直流共存。直流電壓和電流的方向(極性)是固定的,而交流電壓和電流的方向(極性)是隨時間變化的。為了分析的方便,對交流電壓和電流要標出假定的正方向,即參考方向。對交流電壓,參考方向是以放大電路的輸入和輸出回路的共同端(⊥)作為負(-)端,其它各點為正(+)端。對交流電流,參考方向則是ic、ib以流入電極為正,ie以流出電極為正。對于微變等效電路中的受控源,受控量的參考方向取決于控制量的參考方向。例如,對雙極型三極管,當ib的參考方向為從b極到e極時,ic的參考方向必為從c極到e極。對場效應管,當id的參考方向為 G(+)S(-)時,的參考方向為流入D極。參考方向是電路分析的重要工具,必須正確理解和掌握。
三、Cb1和Cb2的作用是什么?它們兩端電壓的極性和大小如何確定? 答:弄清這個問題有助于真正理解放大電路的工作原理和交、直流共存的特點,也是初學者容易產生疑問的地方。放大電路在靜態(νi=0)和動態(νi≠0)時,各處的電壓如上圖所示。對Cb1:在靜態時,+Vcc通過Rb對它充電,穩態時,它兩端的電壓必然等于VBEQ,而通過它的直流電流為零。電壓極性是右正左負。所以,它的作用之一是“隔斷直流”,不使它影響信號源。在動態時,如果電容量很大,而vi幅值很小,Cb1兩端的電壓將保持不變。這樣,Cb1兩端的交流電壓將為零,而全部Vi都加在管子的b-e結上,使VCE=VCBQ+vi所以,Cb1的另一個作用是“傳送交流”,使交流信號順利通過。
對Cb2情況相似。在靜態時,Vcc通過Rc對它充電。穩態時,它兩端的電壓必然等VBEQ,極性是左正右負,而通過它的直流電流為零,所以RL上的電壓vo=0。這是Cb2的隔直作用。在動態時,如果電容量很大,Cb2兩端的電壓將保持不變,仍為VBEQ。這樣,Cb2兩端的交流電壓將為零,而VCE=VCBQ+vce中的交流分量全部出現在RL上,即vo=vce。這是Cb2的傳送交流作用。
四、如果用PNP型三極管組成的共射電路,直流電源和耦合電容的極性應當如何考慮?直流負載線的方程式有何變化? 答:這里也有初學者容易產生混淆的問題。
在采用PNP型管時,首先電源的極性要反接,耦合電容(一般用電解電容器)的極性也要反接。電路中IB、Ic和VCE的方向也要和NPN型管的相反。這樣,直流負載線的的方程式應為-VCE=VCC-ICRC。它的形式與采用NPN管時略有不同。所以,建議放大電路中直流電壓和電流的極性和方向以NPN管為準,對PNP管則全部反號。這時,直流負載線的方程式仍為 VCE=VCC-ICRC,式中VCE、VCC、IC都為負值。
五、工作點是一個什么概念? 除了直流靜態工作點之外,有沒有交流動態工作點? 答:工作點是放大電路分析中一個十分重要的概念,它指的是電路中二極管或晶體管的工作狀態,經常用它們極間的電壓和流入電極的電流的大小來表示。例如,二極管的VD、ID,三極管的VBE,ib,VCE,ic。管子的工作狀態和工作點分兩類。一類是不加交流輸入信號,電路中只有直流量的工作狀態和工作點,叫“靜態”和“靜態工作點”。另一類是加了交流輸入信號后,電路中直流和交流量共存的工作狀態和工作點。此時,電路和管子中的電壓和電流都隨時間變動,所以叫“動態”和“動態工作點”。前面說過,在直流電源、元件參數和管子特性(有時還包括負載電阻)確定之后,直流靜態工作點只有一個。而在交流動態時,工作點隨交流輸入信號在時間上不斷變化,它的變化軌跡就是交流負載線。在某一交流輸入信號下,管子的交流動態工作點在交流負載線上的變化范圍就是動態范圍。
六、什么是管子的靜態功耗?如果交流輸入信號幅值較大,如何減小這一功耗? 答:管子的靜態功耗PVQ就是在靜態時管子集電極上消耗的功率:PVQ=VCEQICQ。為了減少這一功耗,就要盡量降低管子的靜態工作點Q。但是,在交流輸入信號幅度較大時,降低Q點會使放大電路輸出信號失真。此時,可以采用新的電路組成方案來解決,如乙類推挽或互補對稱電路(見功率放大器)。
七、放大電路負載最大的情況究竟是Ro→∞還是RL=0?為什么經常說RL愈小,電路負載愈大?
答:電路負載的大小是指負載上輸出功率的大小。在中頻時,放大電路可以等效畫成交流空載輸出電壓與輸出電阻的串聯,如圖所示,其中V∞是電路的空載輸
出電壓,RO是內阻,RL是負載電阻。不難求出,負載上的輸出功率為
利用上式可求出Po為最
大值Pomax時,負載電阻RLo=Ro,而這就是說,從RL=0到RL=PLO,電路的輸出功率P0隨RL的增大而增大:從RL=PLO到RL→∞,P0則隨RL的增大而減小,如圖(b)所示。放大電路一般工作在RL>RLO=RO的情況,所以說負載電阻RL愈小,Po也就是電路負載愈大。如果RL→∞(空載)或RL=0(短路),則均有Po=0,是負載最小的情況。
八、交流電阻和直流電阻區別何在?線性電阻元件有沒有這兩種電阻?為什么rbe不能用于靜態計算?
答:對線性電阻元件,只要工作頻率不太高,它的電阻是個常數。也就是說,它在直流工作和交流工作時電阻相同,沒有直流(靜態)電阻與交流(動態)電阻之分。非線性電阻元件則不然。它的伏安特性I=f(V)不是直線,是曲線。即使是在直流工作時,只要電壓和電流不同,或者說靜態工作點不同,它的直流(靜態)電阻R=也不同(見圖)。如果直流信號上還疊加著交流小信號,則非線性電阻元件對交流小信號的交流(動態)電阻就是伏安特性在靜態工作點處切線斜率的倒數,即。所以,非線性電阻元件的交流(動態)電阻隨工作點的不同而不同。從幾何上說,非線性電阻元件的直流電阻由伏安特性在靜態工作點處的割線斜率決定,而交流電阻則由伏安特性在靜態工作點處的切線斜率決定。晶體管的發射結是PN結,它的伏安特性是非線性的。,其中第二部分就是PN結的伏安特性在靜態工作點處切線斜率的倒數折合到基極回路后的值,是發射結的交流(動態)電阻,當然不能用,也不能由靜態的VBEQ和IBQ來求來求靜態電流。否則,就是混淆了放大電路中直流量和交流量的區別,混淆了非線性元件直流(靜態)電阻和交流(動態)電阻的區別。
九、在的放大電路中,如果RL→∞(空載),調節Rb使電路在一定的vi時產生最大不失真輸出電壓,問Rb應為多大?怎樣才能調到最佳位置?
答:在RL→∞時,放大電路的直流負載線與交流負載線重合。為了產生最大不失真輸出電壓,Q點應選在負載線中央。此時必有
即所以。在實際工作中,通過調節Rb來調整Q點是比較簡單可行因而也是經常使用的方法。在調節時,應使輸出電壓既無飽和失真(對NPN型管是波形底部削平),又無載止失真(對NPN型管是波形頂部削平)。同時,在充分加大Vi時,輸出波形又同時在預部和底部出現失真。
十、在采用NPN型管組成放大電路時,如何判斷輸出波形的失真是由于飽和還是截止?如果是PNP型管,判斷的結果又如何?
答:這也是初學時容易混淆而又不易記住的問題。實際上,由于采用NPN管和PNP管時,電壓的極性相反,所以判斷的方法也將相反。在左圖,畫出了兩種管子工作在截止失真的情況。對于NPN 管,因為電壓極性為正,截止失真發生的輸出波形正半周的頂部。對于PNP管,因為電壓極性為負,截止失真發生在輸出波形負半周的底部。如果是飽和失真,則 判斷結果與上述相反。
十一、對于圖(a)的放大電路如果要用圖解法求最大不失真輸出電壓幅值,應該怎樣進行?
答:這里的主要問題在射極上有電阻Re和R`e。在動態時,R`e被短路,但Re還在。畫交流負載線時應該考慮它,而且用交流負載線上的動態范圍決定出來的最大不失真電壓幅值不是(Vcm)M,而是(Vcem)M,兩者還相差Re上的電壓。
1.作直流負載線,如圖(b)上的虛線。用分析射極偏置電路的方法求出ICQ=2.71mA,用它和直流負載線的交點定出Q點。
2.作交流負載線
過Q點作斜率為的直線(如圖(b)上的交流負載線。注意:對應于這條線,橫坐標表示的將是vo而不是vCE)。由此定出(Vom)M=12.3-6.9=5.4V。十二、一般認為放大電路的輸入電阻Ri愈大愈好,但在某些情況下則要求Ri小些。這些是什么情況?
答:一般情況下,放大電路的信號源是一個電壓源,它的內阻ro很小。為了使放大電路的輸入電壓Vi盡可能不失真地復現信號源電壓Vs,希望放大電路的輸入電阻Ri盡可能大,使。在把放大電路用在測量電壓的儀器內時,這一點尤為重要。在陰極射線示波器內用放大電路驅動磁偏轉線圈時,也是這樣。但是,當信號源是一個內阻Ro很大的電流源時,就要求放大電路的輸入電阻Ri比信號源內阻Ro小得多,使流入放大電路輸入端的電流Ii盡可能接近信號源電流
。例如,光電管和硅光電池都以高內阻提供電流。為了把電流變換為低內阻電壓源,就使用輸入電阻小的放大電路。另外,為了減小外界干擾對放大電路的影響時,也 希望放大電路的輸入電阻小。必須指出:輸入電阻的要領是對靜態工作點附近的變化信號來說的,屬于交流動態電阻,不能用來計算放大電路的靜態工作點。
十三、“共射放大電路的交流輸入量和輸出量反相”,這種說法確切嗎?
答:這種說法不確切,因為它沒有指明輸入量和輸出量是什么。在放大電路的分析中,經常是講電壓增益。這時,輸出量和輸入量都是電壓。在這種情況下,共射 放大電路從集電極輸出的交流電壓是和從基極輸入的交流電壓反相的。如果講的是基極輸入電壓和射極輸出電流(約等于集電極輸出電流)的相位關系,則在共射放 大電路中兩者是同相的。
十四、在用微變等效電路求放大電路的輸出電阻時,對受控電流源應該如何處理?
答:對不同接法組態的放大電路,決定輸出電阻的微變等效電路不同,對受控電流源的處理也不同。例如,對
共射電路決定輸出電阻的等效電路如圖,圖中的Rs是信號源內阻,rce是三極管的輸出電阻.在這個電路中,由于流過rbe的,受控源β
也是零。所以,輸出電阻又如,對上圖的共基電路,決定輸出電阻的等效電路如下圖(a).如果不考慮rbe,則因,而Ro=Rc。如果考慮rbe,則可將有內阻rbe的受控電流源變換為有內阻rbe的受控電壓源,其方向為左正右負(圖(b)).令R=Rs//Re//rbe,則得,所以或從而求得
可見Ro很大,是(1+β)rce量級,而
十五、共射放大電路的電壓增益是否可以提高放大電路的電壓增益? 答:從
。選擇電流放大系數β大的管子的表達式看,似乎加大β就可以提高
。實際上還應考慮到管子的參數rbe和β有關,即。如果不考慮rbb’,并認為1+β≈β,則。提高
.由此可見,加大β并不能有效地提高的有效途徑是調整放大電路的靜態工作點以增大IEQ,這是在實踐中經常采用的方法。
第三篇:測試放大電路的幅頻特性
測試放大電路的幅頻特性
課程名稱:測試放大電路的幅頻特性 實驗目的:掌握放大電路幅頻特性的測量方法,總結和驗證放大器的放大倍數與信號頻率的關系。
實驗器材:單管共射極放大電路板,模擬電路實驗箱,萬用表,交流毫伏表,信號源,示波器。
實驗地點:模擬電子技術實驗室 實驗步驟:(電路如圖)
1Rw500K?_LINKey = A 50%XSC1Ext Trig+_A+_+B_XSC2Ext Trig+_A+_+B_3Rb220k?Cb10uF-POL2Rb120k?Rc2.4k?Cc4Q110uF-POLUo62N27145Re1.0k?Ce47uF-POLRL2.4k?VCC12 V XMM20XMM17Ui50mV 1kHz 0Deg 附圖:測試幅頻特性接線圖
1、應用信號源、示波器和萬用表,調節靜態工作點至最大輸出不失真。
2、應用交流毫伏表,調節信號頻率、兼顧調節Us幅度,在Uo不失真前提下測量出Uom.3、逐漸下調信號頻率f至
Uo = 0.707Um,測量出下限頻率fL
4、逐漸上調信號頻率f至
Uo = 0.707Um,測量出上限頻率fH
5、計算出通頻帶寬度fBW = fH-fL
6、畫出所測單管共射極放大器的幅頻特性曲線
實驗總結:分析總結出放大器放大倍數與信號頻率的關系,以及通頻帶的意義。
第四篇:多級放大電路實驗報告(定稿)
多級放大電路的設計與測試
電子工程學院
一、實驗目的
1.理解多級直接耦合放大電路的工作原理與設計方法 2.熟悉并熟悉設計高增益的多級直接耦合放大電路的方法 3.掌握多級放大器性能指標的測試方法 4.掌握在放大電路中引入負反饋的方法
二、實驗預習與思考
1.多級放大電路的耦合方式有哪些?分別有什么特點?
2.采用直接偶爾方式,每級放大器的工作點會逐漸提高,最終導致電路無法正常工作,如何從電路結構上解決這個問題?
3.設計任務和要求
(1)基本要求
用給定的三極管2SC1815(NPN),2SA1015(PNP)設計多級放大器,已知VCC=+12V,-VEE=-12V,要求設計差分放大器恒流源的射極電流IEQ3=1~1.5mA,第二級放大射極電流IEQ4=2~3mA;差分放大器的單端輸入單端輸出不是真電壓增益至少大于10倍,主放大器的不失真電壓增益不小于100倍;雙端輸入電阻大于10kΩ,輸出電阻小于10Ω,并保證輸入級和輸出級的直流點位為零。設計并仿真實現。
三、實驗原理
直耦式多級放大電路的主要涉及任務是模仿運算放大器OP07的等效內部結構,簡化部分電路,采用差分輸入,共射放大,互補輸出等結構形式,設計出一個電壓增益足夠高的多級放大器,可對小信號進行不失真的放大。
1.輸入級 電路的輸入級是采用NPN型晶體管的恒流源式差動放大電路。差動放大電路在直流放大中零點漂移很小,它常用作多級直流放大電路的前置級,用以放大微笑的直流信號或交流信號。
典型的差動放大電路采用的工作組態是雙端輸入,雙端輸出。放大電路兩邊對稱,兩晶體管型號、特性一致,各對應電阻阻值相同,電路的共模抑制比很高,利于抗干擾。
該電路作為多級放大電路的輸入級時,采用vi1單端輸入,uo1的單端輸出的工作組態。計算靜態工作點:差動放大電路的雙端是對稱的,此處令T1,T2的相關射級、集電極電流參數為IEQ1=IEQ2=IEQ,ICQ1=ICQ2=ICQ。設UB1=UB2≈0V,則Ue≈-Uon,算出T3的ICQ3,即為2倍的IEQ也等于2倍的ICQ。
此處射級采用了工作點穩定電路構成的恒流源電路,此處有個較為簡單的確定工作點的方法: 因為IC3≈IE3,所以只要確定了IE3就可以了,而IE3?UR4UE3?(?VEE),?R4R4UE3?UB3?Uon?(VCC?(?VEE))?R5?Uon
R5?R6uo1?ui1采用ui1單端輸入,uo1單端輸出時的增益Au1?2.主放大級
?(Rc//RLRL?(P//)12??2
Rb?rbeR1?rbe本級放大器采用一級PNP管的共射放大電路。由于本實驗電路是采用直接耦合,各級的工作點互相有影響。前級的差分放大電路用的是NPN型晶體管,輸出端uo1處的集電極電壓Uc1已經被抬得較高,同時也是第二級放大級的基極直流電壓,如果放大級繼續采用NPN型共射放大電路,則集電極的工作點會被抬得更高,集電極電阻值不好設計,選小了會使放大倍數不夠,選大了,則電路可能飽和,電路不能正常放大。對于這種情況,一般采用互補的管型來設計,也就是說第二級的放大電路用PNP型晶體管來設計。這樣,當工作在放大狀態下,NPN管的集電極電位高于基極點位,而PNP管的集電極電位低于基極電位,互相搭配后可以方便地配置前后級的工作點,保證主放大器工作于最佳的工作點上,設計出不失真的最大放大倍數。
采用PNP型晶體管作為中間主放大級并和差分輸入級鏈接的參考電路,其中T4為主放大器,其靜態工作點UB4、UE4、UC4由P1、R7、P2決定。
差分放大電路和放大電路采用直接耦合,其工作點相互有影響,簡單估計方式如下:,UC4??VEE?IC4?RP2 UE4?VCC?IE4?R7,UB4?UE4?Uon?UE4?0.7(硅管)由于UB4?UC1,相互影響,具體在調試中要仔細確定。此電路中放大級輸出增益AU2?3.輸出級電路
輸出級采用互補對稱電路,提高輸出動態范圍,降低輸出電阻。
其中T4就是主放大管,其集電極接的D1、D2是為了克服T5、T6互補對稱的交越失真。本級電路沒有放大倍數。
四、測試方法
用Multisim仿真設計結果,并調節電路參數以滿足性能指標要求。給出所有的仿真結果。
電路圖如圖1所示
uo2??Rc ??uo1Rb?rbe
仿真電路圖
圖1 靜態工作點的測量:
測試得到靜態工作點IEQ3,IEQ4如圖2所示,符合設計要求。
圖2 靜態工作點測量
輸入輸出端電壓測試:
測試差分放大器單端輸入單端輸出波形如圖3,輸入電壓為VPP=4mV,輸出電壓為VPP=51.5mV得到差分放大器放大倍數大約為12.89倍。放大倍數符合要求。
圖3 低電壓下波形圖 主放大級輸入輸出波形如圖4
圖4 主放大級輸入輸出波形圖
如圖所示輸入電壓為VPP=51.5mV,輸出電壓為VPP=6.75V放大倍數為131.56倍。整個電路輸入輸出電壓測試如圖5
圖5 多級放大電路輸入輸出波形圖
得到輸入電壓為VPP=4mV,輸出電壓為VPP=4.29V,放大倍數計算得到為1062倍 實驗結論:
本電路利用差動放大電路有效地抑制了零點漂移,利用PNP管放大級實現主放大電路,利用互補對稱輸出電路消除交越失真的影響,設計并且測試了多級放大電路,得到放大倍數為1000多倍,電路穩定工作。
第五篇:差動放大電路工作原理
2.3 差分放大器
差動放大電路工作原理
1.基本差動放大電路:下圖為差動放大器的典型電路。
信號的輸入和輸出均有雙端和單端兩種方式。因此,差動放大電路有雙端輸入雙端輸出、單端輸入雙端輸出、雙端輸入單端輸出、單端輸入單端輸出四種應用方式。
對差分放大器來說,放大的信號分為兩種:一種是差模信號,這是需要放大的有用的信號;另一種是共模信號,這是要盡量抑制其放大作用的信號。
2.差模共模信號 當外信號加到兩輸入端子之間,使兩個輸入信號vI1、vI2的大小相等、極性相反時,稱為差模輸入狀態。
當外信號加到兩輸入端子與地之間,使vI1、vI2大小相等、極性相同時,稱為共模輸入狀態。
當輸入信號使vI1、vI2的大小不對稱時,輸入信號可以看成是由差模信號vId和共模信號vIc兩部分組成,其中
3.差模共模等效電路
1)輸入電阻:2rп
2)輸出電阻:單端Rc 雙端2Rc 3)雙端輸入——雙端輸出差分放大器的差模電壓放大倍數為:
1)輸入電阻:Βree 2)電壓增益:
雙端輸入雙端輸出
共模抑制比
共模抑制比指差分放大器的差模電壓放大倍數與共模電壓放大
倍數之比,即: