二级放大电路设计和调试.pdf

80二级放大电路设计和调试

一．实验目的

1．掌握多级电路的设计基本思路和方法。

2．掌握和了解用Pspice对电路进行仿真。

3．熟练地掌握使用模拟实验箱安装电路。

二．实验要求

设计、仿真和安装调试一个放大电路。电路的技术指标如下：

电源电压Vcc=12V;电压增益Av=40dB;

输入电阻Ri≥20k;

最大输出电压Vom(有效值)≥1V;

频带宽度30Hz～30kHz;

负载电阻R=2k;信号源电阻Rs=1k;

L

使用环境温度：-10℃～+60℃.

三．实验内容与步骤

第一阶段：设计和仿真

1．设计

a.增益为40dB，即Av=100,采用一组共射放大电路；要求输入电阻Ri≥20k，输入电阻

较大，因此采用共集电路，即电压跟随器作为输入级。

b.电路参数的理论分析

事先测得用作第一级的三级管3DG12的β＝60，用作第二级的三级管3DG6的β＝180。

12

首先分析静态工作点，集电极电流Ic一般在0.2mA~~0`5mA之间，现取Ic=0.4mA。为

了获得较大的最大电压输出幅值，取V=6v，由Vcc-V=Ic(Rc+Re2)可得Rc+Re2=1.5k。由

CECE

电压增益Av=β2(Rc||Rl)/rbe,可算得Rc≈1k，因此Re2＝0.5k。V=V+V≈2.7v,取

BEBE

R=30k,R=10k.R和R与增益的关系很小，与输入电阻有很大的关系，、暂取

b2b3b1e1

R=300k,Re1=10k.

b1

对于第一级IB1＝Vcc/(R+R)=13.2uA,Ic1=βI=0.792mA,于是有r＝3800,这样

b1e11B1be1

可以有输出电阻R=R||(r+R||Rs)/(1+β)]=740

o1e1[be1b12

对于下限频率f=1/2πC(R+r)=30Hz,可算得C＝2.8u,而C＝CCe/[(1+β

L1o1be111b2

2)C+Ce],取C＝100u，有Ce=520u.

b2b2

对于上限频率fH主要是由三级管的内部因素高频时引起的密勒效应决定，难以控制。

现在负载Rl并联一个电容C使Rl在高频时短路，从而让上限频率降下来。这个电容要在

Rl，

调试过程中慢慢调试。先取C=1n。

Rl

Cb1和Cb3上下限频率影响不大，先取Cb1=100u,Cb3=10u，于是可以得到下面的电路：

第二级输入电阻Ri2=Rb||r=(Rb2||Rb3)||r≈1k，所以输入电阻Ri=R||[r+(1+β

be2be2bbe1

1)||(Re||R)]≈37.2k。符合条件，设计阶段完成。

i2

2、仿真调试

在仿真过程中发现中频时的电压增益不够还有上下限频