两级阻容耦合放大电路

两级阻容耦合放大电路

通常放大电路的输入信号都是很弱的，一般为毫伏或微伏数量级，输入功率常在

1mV

以下。为了推动负载工作，因此要求把几个单级放大电路连接起来，使信号逐级得到放大， 方可在输出获得必要的电压幅值或足够的功率。

由几个单级放大电路连接起来的电路称为多

级放大电路。在多级放大电路中， 每两个单级放大电路之间的连接方式叫耦合； 如耦合电路

是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合” 。

阻容耦合交流放大电路是低频放大电路中应用得最多、最为常见的电路。本实验采用 的是两级阻容耦

合放大电路，如图

3-1所示。

图3-1两级阻容耦合放大电路

在晶体管 V i 的输出特性曲线中直流负载线与横轴的交点 U CEQI =V CC ，与纵轴的交点

（U CE =0时）集电极电流为

I

V CC

I

CQ 1 二

R Ci

* R E1

+ R

E 3

静态工作点 Q i 位于直流负载线的中部附近，由静态时的集电极电流 I CQI 和集-射电压

U CEQ1确定。当流过上下偏流电阻的电流足够大时，晶体管

V i 的基级偏压为

R V

CC

U

B1

R

2

晶体管V 1的静态发射极电流为

vcc

12V

R1

RC1

5.1kD

C2 *

1UF-P0L

V2

RE1

24 OD

RE 3 + 75 □□

CE1

^47uF-POL

XUL-M

RC2

5.1k0

STXJ

丄

C 1

2N39D-J

2阳gm

U BI

- UB

U BI -

0.7

静态集电极电流近似等于发射极电流，即

晶体管V 1的静态集电极电压为

两级阻容耦合放大电路的总电压放大倍数为

其中，第一级放大电路的电压放大倍数为

1

R

1

E (1

) R

E 1

r be2

(1

2

) R

E 2

EQ 1

R

E 1 R E 3

R E1

R

E 3

I

CQ 1

EQ 1 BQ 1

I

EQ 1

CQ 1

V

CC

I CQ 1

R

C

1

A u

1 A

u2

其中，等效交流负载电阻

R

L2

o

L

晶体管V1的等效负载电阻为

R

i2

可作为第一级放大电路的外接负载，第二级放大电路的输入电阻为

R i2 二

R 3

// R 4

//[ r

be2

(1

2

)R E2

]

晶体管V 1和 V 的输入电阻分别为

r be1

300 (1 r

be 2

300

(1

2

)

26 I

EQ 1 26

I

EQ 2

第二级放大电路的电压放大倍数为

A u?二 R

C

1

1两级放大电路静态工作点的测量。

（1）创建如图3-2所示两级阻容耦合放大电路。断开函数信号发生器与电路的连接,

将电路输入端接地。 单击仿真开关，进行仿真分析。用数字万用表或动态测试探针分别测量 节点电压V BI 、V ci 、V EI 、V B 2、V C 2及V E ，并记录测量结果于表

3-1中。

VCC

图3-2两级阻容耦合放大电路静态工作点测量原理图

（2） 根据阻值R i 、R 2和电源电压V cc ，计算节点电压 U BI 。

（3） 设U BE 为0.7V ，由基极偏压 U BI 估算V i 管的射极偏压 U EI 、射极电流I EI 和集电 极电流I ci 。

根据I E1， V cc 和R ci 估算集电极偏压 U ci 。

（4） 确定V i 管的静态工作点 Q i ，即I BQI ， I CQI 和U CEQI 。 2、两级电压放大倍数的测量。

（1） 创建如图3-3所示两级阻容耦合放大电路。将函数信号发生器接入电路。单击仿

真开关，进行仿真分析。由双踪示波器显示的波形， 记录输入电压峰值 Uw 和输出电压峰值

U oip ，同时记录输入输出波形的相位差。

（2） 创建如图3-4所示两级阻容耦合放大电路。将函数信号发生器接入电路。单击仿

真开关，进行仿真分析。由双踪示波器显示的波形， 记录输入电压峰值 U i2p 和输出电压峰值 U o2p ，同时记录输入输出波形的相位差。

12V

C1

1JF-POL

R1

RC1

5.1KG

RC2

5.1kQ

I2N3904