多级负反馈交流放大电路的课程设计(模电)

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电子技术课程设计报告书

课题名称

姓名

学号

院、系、部

专业

指导教师

201 年月日

多级负反馈交流放大器的电路设计

彭佳伟

（湖南城市学院通信与电子工程学院通信工程专业，湖南益阳，41300）

1.设计目的

（1）进一步掌握放大三极管的使用方法；

（2）进一步掌握中放大电路和反馈网络的设计思想。

2.设计思路

（1）从原理出发选定设计方案;

(2) 设计采用负反馈网络电路和采用三级放大电路； （3）确定各级参数。

3.设计过程

（1）电路设计方框图及功能描述

图1 负反馈放大电路的基本框架

（2）电路的设计

如图2所示是一个三级放大电路，信号从输入级经电容耦合与一级放大电路的基极相连，放大后从集电极输出直接和下一级放大电路的基极相连。发射极的电阻和旁路电容保证了电路对交直流的反馈，集电极的电阻提供合适的静态工作点。信号经二级放大电路放大后由集电极输出经电容耦合后与下一级电路相连。同时电阻Rb1与上级电路形成电流并联负反馈，Rc2稳定该级电路的静态工作点。第三级为共集电极放大电路，所以信号由发射极输出经电容耦合作用与负载同时

=

基本放大电路

反馈网络

输入信号

净输入

输出信号

反馈信

R f3级放大电路形成电压串联负反馈使整个电路稳定

C410µF

Rc115kΩ

R2

3.3kΩ

Rb151kΩRf2

51kΩ

RE22.2kΩ

RE12kΩRF151kΩ

Q1

D42C1

Rc26.8kΩRb3213kΩ

Q2D42C1

CE2

100µF

Cf 10µF

RF35.1kΩ

Q3

D42C1

C3

100µF

Rb3122kΩ

Re32kΩ

CE1100µF

RL 1kΩ

VCC

12V

C110µF

C2

10µF

图2 多级负反馈式放大电路

（3）确定第一级电路的参数

电路如图3示为了提高输入电阻而又不致使放大倍数太低，应取

E1I =0⋅5mA ，

并选1β=50，则be1r ='be1r +（1+1β）E1T I U

=300+（50+1）5026⋅Ω⋅≈95K 2利用同样的原则，可得'c1

be1

1F11be1c1'1u1R r R )1(r R A ⋅≈++⋅=βββ⎪⎪⎪⎪⎭

⎫

⎝

⎛⋅+F 1

be 11

R r

11β

为了获得高输入电阻，而且希望u1A 也不要太小，并与第二级的阻值一致以 减少元器件的种类，取Ω=51R F1，Ω⋅=3K 3R c1'，Ω=15K R c1。选1V U E1=，

951050501R I 1R F1E1E1⋅=⋅-⋅=-=

K Ω，选Ω=2K R E1。通过上式分析由此可得5101

0701122I U U R B1B1E2B1=⋅⋅+-⨯⋅=-=

）

（K Ω选51K 。为了确定去耦电阻1R 再利 C410µF

Rc115kΩ

R2

3.3kΩ

Rb151kΩRf251kΩ

RE22.2kΩ

RE1

2kΩ

RF1

51kΩ

Q1

D42C1

Rc26.8kΩ

Q2

D42C1CE2

100µF

CE1

100µF

C110µF

图3 第一级放大电路

用Ω⋅=1K 3R 1，取1R 为Ω⋅3K 3。为了减少元器件的种类，1C 选用10F μ，

F 100C C E2E1μ选用及，均为电解电容。

（4）确定第二级的电路参数

为了稳定放大倍数，在电路中引入,R F2如图4示，一般取几十欧至几百欧。由于希望这一级的电压放大倍数大些，故取较小的F2R =51Ω，由此可求出这级的

u2A =

2

2C2*2)1(R F be R r ββ++，

=⎪⎪⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛

⨯+⨯≈⎪⎪⎪⎪⎭⎫

⎝⎛⨯++

⨯F2be22

'C2be22F2be22

'

C2be

2

R r 11R r R r 111r R ββββ

选E2I =1mA ，2β=50，则()

Ω≈++=++=63K .1I 26

)150(300I U 1r r E2

E2T 2bb2be2'β，又由此可以解得=C2'R 3.35KΩ。再利用C2'R =C2'R ∥L2R 代入L2R =6.6KΩ，则3.35=

C2

C2

R 6.6R 6.6+⨯选CE2U =3V ，C2I =1mA,则由Vcc=()CE2E2F2C2C2U R R R I +++可

得3)R 051.08.6(112E2+++⨯=

Rf2

51kΩ

RE22.2kΩ

Rc2

6.8kΩ

Q2

D42C1CE2100µF

C2

10µF

图4 第二级放大电路

由此可以得出。取Ω=Ω=2K .2R ,15K .2R E2E2第二级的输入电阻

()Ω=⨯+=++=23K .4051.05163.1R 1r r F22be2i2β

（5）输出级的计算

由于输出电压U O =1v （有效值）,输出电流I O =1mA （有效值），故负载电阻R L =U O /I O =1KΩ，在射级输出器中，一般根据R E =(1~2)R L 来选择R E ，则R E3=2，R ’L =2，R L ’=R E3//R L ’=667。在图5中，I cmin =1mA ，Ucmin =1v ，可以求出I E3=3.12mA ，Vcmin=Ucmin+U LP +R E3⨯I E3= 1+1.4+3.12⨯2=8.64V 式中，U LP 是输出负载的电压峰值。为了留有余量，取I E3=3.5mA,Vcc=12v ；由此可以求出