阻容耦合放大电路
晶体管阻容耦合多级放大电路设计
晶体管阻容耦合多级放大电路设计晶体管(三极管)阻容耦合多级放大电路是一种常见的电子放大器电路,它通常由多个级联的放大器组成,每个级别都使用晶体管进行放大。
这种电路的设计目标是实现高增益和低失真的信号放大。
首先,我们需要确定电路的放大增益要求和频率响应。
这将决定电路中每个级别的放大倍数和频率特性。
接下来,我们选择适合的晶体管型号和工作点,以确保电路在工作时具有稳定的工作性能。
理想情况下,晶体管应具有高增益和低噪声。
在设计阻容耦合多级放大电路时,我们需要确定每个级别的输入和输出阻抗。
输入阻抗应尽可能大,以确保信号源与放大器之间的匹配。
输出阻抗应尽可能小,以便将信号传递给下一个级别的放大器或负载。
为了实现这些要求,我们可以使用电容耦合和电阻器来构建电路的每个级别。
具体来说,输入端可以使用耦合电容器连接到上一个级别的输出,输出端可以通过负载电阻连接到下一个级别的输入。
这种耦合方式可以有效地传递信号,并提供适当的阻抗匹配。
在设计每个级别的放大电路时,我们需要考虑功耗和热量问题。
为了确保电路的稳定性和可靠性,我们需要选择合适的电阻和电容值,并确保电路在工作时不会过热。
此外,我们还需要确保信号的直流偏置电压的稳定性和精确度。
这可以通过添加适当的偏置电路来实现,例如电源电压分压器、偏置电流源等。
最后,在设计阻容耦合多级放大电路时,我们还需要考虑信号的幅度和相位失真问题。
为了实现低失真放大,我们可以采用反馈电路或其他补偿方法来纠正失真。
总结起来,晶体管(三极管)阻容耦合多级放大电路设计涉及到确定电路的放大增益要求和频率响应、选择合适的晶体管型号和工作点、确定每个级别的输入和输出阻抗、处理功耗和热量问题、确保直流偏置电压的稳定性和精确度,并解决信号的幅度和相位失真问题。
通过合理设计和优化,我们可以实现高增益和低失真的信号放大。
阻容耦合放大电路实验报告
阻容耦合放大电路实验报告阻容耦合放大电路实验报告引言:阻容耦合放大电路是一种常见的电子电路,它在信号放大过程中使用了电阻和电容元件来实现信号的耦合和放大。
本实验通过搭建阻容耦合放大电路并进行测量,旨在探究该电路的工作原理和性能。
实验目的:1. 理解阻容耦合放大电路的基本原理;2. 学习搭建和调试阻容耦合放大电路的方法;3. 测量并分析阻容耦合放大电路的频率响应和放大倍数。
实验器材:1. 信号发生器2. 示波器3. 直流电源4. 电阻、电容等元件5. 多用途电路实验板6. 其他常用电子元器件实验步骤:1. 搭建电路:根据给定的电路图,使用实验板和电子元器件搭建阻容耦合放大电路。
确保连接正确,并注意电源极性。
2. 调试电路:将信号发生器的输出接入电路的输入端,设置合适的频率和幅度。
使用示波器观察电路的输出信号,并调整电路参数,使输出信号达到最佳效果。
3. 测量频率响应:通过改变信号发生器的频率,测量并记录电路的输入和输出信号的幅度。
绘制频率-幅度曲线,分析电路的频率响应特性。
4. 测量放大倍数:将信号发生器的输出信号接入电路的输入端,测量输入和输出信号的幅度。
计算并记录电路的放大倍数,分析电路的放大性能。
实验结果与分析:1. 频率响应:经过测量和计算,得到了阻容耦合放大电路的频率-幅度曲线。
从曲线上可以看出,在低频时,电路的放大倍数较高,随着频率的增加,放大倍数逐渐下降。
这是由于电容的频率特性导致的。
2. 放大倍数:测量结果显示,阻容耦合放大电路的放大倍数在设计范围内。
通过调整电路参数,可以改变放大倍数的大小。
较大的放大倍数在一定程度上可以提高信号的传输质量,但也容易引入噪声和失真。
实验总结:通过本次实验,我深入了解了阻容耦合放大电路的工作原理和性能。
在实验过程中,我学会了搭建和调试该电路的方法,并通过测量和分析得出了电路的频率响应和放大倍数。
这对于今后的电子电路设计和应用具有重要的指导意义。
然而,本实验还存在一些局限性。
阻容耦合放大电路实验报告
阻容耦合放大电路实验报告实验目的:掌握阻容耦合放大电路的基本原理,能够绘制阻容耦合放大电路的电路图并进行实际搭建,测量电路中各元件的电压、电流、增益等参数,进一步了解放大电路的工作特性。
实验原理:阻容耦合放大电路是一种常见的放大电路,在该电路中,输入信号流过电容耦合与放大器的输入端相连,在放大效果之后,输出信号再通过电容耦合与下一级电路相连。
电容的作用在于隔断响应电路,防止直流信号干扰放大器的工作;阻容耦合的作用在于隔断响应电路,并且实现信号的传递与放大。
为了实现较大的电压放大倍数,阻容耦合放大电路中通常会使用反馈网络进行调整和优化。
实验所用材料:1.电容:10μF、33μF;2.电阻:220欧、10k欧;3.三极管:9014;4.电压表、电流表、示波器等实验仪器实验步骤:1.按照电路图搭建阻容耦合放大电路,注意电路图中的元件连接顺序和极性。
连接完成之后,对电路中的元件逐一进行检查,确保接地、接电及元件连接正确无误。
2.接通电源后,使用万用表进行电压测量,分别测量各元件的电压大小。
此时可用示波器测量输出信号波形,并通过调节电阻、电容及三极管的参数,对电路的放大倍数进行调整和测试。
3.在测试阶段,应仔细观察各元件的工作状态,以便及时发现电路中可能存在的异常情况。
如若遇到电路短路等故障,应立即关闭电源,并用万用表等仪器进行排查和修复。
实验结果:在实验过程中,我们多次调整了放大倍数,并对电路的工作效果进行了测试和测量。
最终,我们成功地搭建了阻容耦合放大电路,并实现了色频放大器的基本功能。
通过测试数据的统计和分析,我们发现在改变电容值和电池电压的条件下,能够对电路的输出信号进行精细调节,达到理想的放大效果和稳定性。
实验结论:阻容耦合放大电路是一种常见的放大电路,其原理和设计方法简单易懂,适用于多种放大电路的应用场景。
在实验中,我们掌握了阻容耦合放大电路的基本搭建步骤和调节方法,并实现了实验设计的目标。
当然,这一过程中还存在一定的实验误差和不确定因素,需要我们通过不断实践和学习来进一步深化理解。
阻容耦合多级放大电路各级的q点相互独立,它只能放大交流信号。
阻容耦合多级放大电路各级的q点相互独立,它只能放大交流信号。
阻容耦合多级放大电路是一种常见的放大电路,它由多个级联的放大器组成,各级之间使用电容进行耦合。
这种电路的特点是各级的q点(直流工作点)相互独立,而且只能放大交流信号,不放大直流信号。
本文将从结构、特点和应用方面进行介绍。
一、结构阻容耦合多级放大电路由多个级联的放大器组成,每个级别都有一个独立的电源和工作点,各级之间通过电容进行耦合。
每一级都有自己的直流偏置点,使得每个级别的工作点相互独立。
整个电路的输出连接到负载上,通过负载和电源的连接,将输入信号进行放大。
二、特点1. 相互独立的q点:不同级别的q点相互独立,由各级的偏置电流和电源电压决定。
这样可以使得整个电路在放大信号时,每个级别都能够工作在合适的工作状态,避免出现失真等问题。
2. 只能放大交流信号:由于阻容耦合多级放大电路使用了电容进行耦合,电容在直流信号上表现为开路,所以实际上只放大了交流信号部分,而直流信号部分则被阻隔掉。
因此,阻容耦合多级放大电路只能放大交流信号。
3. 增益稳定:由于每个级别都有自己的工作点,增益很稳定。
而且,由于电容耦合,当输入信号频率改变时,各级之间的耦合效应也会发生变化,保持了整体的增益稳定性。
4. 简化电路:阻容耦合多级放大电路的结构相对简单,只需要添加少量的电容就能够实现级联放大。
这样既降低了电路的复杂度,也方便了电路的调整和优化。
三、应用阻容耦合多级放大电路在实际应用中具有广泛的应用,尤其在音频放大、射频放大等领域有着重要的地位。
1. 音频放大:在音频放大器中,阻容耦合多级放大电路能够保持音频信号的纯度和音质,并且能够提供高增益和稳定的输出。
2. 射频放大:在无线通信系统中,阻容耦合多级放大电路能够提供高增益和稳定输出,用于信号的放大和传输。
3. 显像管放大:显像管放大电路使用了阻容耦合多级放大电路,能够将显像信号进行放大并输出到显示屏上,用于显示图像和视频。
阻容耦合放大电路实验报告
一、实验目的1. 理解阻容耦合放大电路的工作原理和基本结构。
2. 掌握阻容耦合放大电路的设计、搭建和调试方法。
3. 学习如何通过实验测量放大电路的静态工作点和动态性能参数。
4. 分析电路元件参数对放大电路性能的影响。
二、实验原理阻容耦合放大电路是一种常用的模拟电子电路,主要用于放大交流信号。
它主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。
电路中,电容C1和C2分别起到输入耦合和输出耦合的作用,用于隔断直流信号,使交流信号得以传递。
三、实验器材1. 晶体管(如3DG6)2. 电阻(1kΩ、10kΩ、100kΩ等)3. 电容(0.01μF、0.1μF、1μF等)4. 直流电源(+5V、+12V)5. 示波器6. 万用表7. 面包板或电路实验箱四、实验步骤1. 电路搭建:根据实验原理图,将晶体管、电阻、电容等元件按照要求连接到面包板或电路实验箱上。
2. 静态工作点测量:使用万用表测量晶体管的集电极电流IC、基极电流IB和发射极电压VE,记录数据。
3. 动态性能测试:a. 输入信号:使用信号发生器产生正弦波信号,频率为1kHz,幅度为1V。
b. 输出信号:将输入信号接入电路,使用示波器观察输出波形,记录幅度和频率。
c. 放大倍数计算:根据输入信号和输出信号的幅度,计算电路的电压放大倍数。
4. 电路调整:通过调整电路中的电阻和电容,观察对放大电路性能的影响,如静态工作点、放大倍数等。
五、实验结果与分析1. 静态工作点:根据实验数据,计算晶体管的静态工作点IC、IB和VE,与理论值进行比较,分析误差原因。
2. 动态性能:根据实验数据,计算电路的电压放大倍数,与理论值进行比较,分析误差原因。
3. 电路调整:通过调整电路中的电阻和电容,观察对放大电路性能的影响,如静态工作点、放大倍数等。
六、实验结论1. 阻容耦合放大电路能够有效地放大交流信号,具有较好的线性度。
2. 通过调整电路元件参数,可以改变放大电路的静态工作点和动态性能。
阻容耦合放大电路
阻容耦合放大电路
阻容耦合放大电路是一种电子放大电路,属于一种电路变换技术。
它通过利用电容与电阻组成的耦合元件来实现信号放大,是一种比较常见的放大方式。
阻容耦合放大电路有三部分组成,即输入端、输出端和放大电路。
输入端由一个电阻与一个电容共同组成,电阻的作用是将输入电压降低到可接受的水平,而电容的作用则是将输入电压接地,从而使输入端不受外界干扰。
输出端由一个电阻与一个电感组成,电阻的作用是将输出电压降低到可接受的水平,而电感的作用则是将输出电流接地,从而使输出端不受外界干扰。
放大电路由一个电子管组成,电子管的作用是将输入端的输入电压放大到输出端的输出电压,从而实现放大。
阻容耦合放大电路的优点在于它的结构简单,该电路只需要电阻、电容和电子管三种元件就可以完成放大功能,因此它的成本相对较低,更加容易被普通消费者接受。
另外,该电路具有良好的频率响应特性,可以较好地处理高频信号,并且该电路具有较高的信噪比。
阻容耦合放大电路的缺点在于它的输出精度较低,由于输入和输出之间的耦合电容存在一定的损耗,因此输出
电压的精度会受到一定的影响,而且该电路也会因为外界干扰而造成一定的抖动,这会降低信号的精度。
总的来说,阻容耦合放大电路是一种比较常见的放大方式,它具有低成本、良好的频率特性和高信噪比等优点,但是也有较低的输出精度和容易受外界干扰等缺点。
阻容耦合多级放大电路知识讲解
rbe=1.62 k AV载=-93 ri= R11// R12// rbe =1.52 k
ro= RC1 =5k
多级阻容耦合放大器的级联
R11 C11
RC1
R21 RC2 C21
R22
RE2
+EC C22
RL uo
CE2
设二级放大器的参数完全一样
多级阻容耦合放大器的分析
阻容耦合多级放大电路
对耦合电路要求:
要求
静态:保证各级Q点设置
动态: 传送信号
波形不失真 减少压降损失
单级放大器(静态工作点稳定的共
射极放大器)
+EC
R11
RC1
C12
C11
ui
R12
RE1
RL
uo CE1
IB=20A IC=1.2mA UCE =6V
RB1=100k RB2=33k RE=2.5k RC=5k RL=5k =60 EC=15V
R11
RC1
C11
+EC
570 k C12 RB
C1
+ECrbe=2.36 k =100AV2=0.99
C2 ri2=173 k
ui
R12
RE1
RuL
i
CE1 2
uo RE 5.6 k
RL u 5k o
ro1= RC1 =5k
AV
RL rbe
RL=5k 时, Au=-93 RL=1k 时, Au=-31
多级阻容耦合放大器的静态工作点
R11 C11
RC1
C12
R21 C21
RC2
ui R12
RE1
CE1
R22
阻容耦合放大电路
基本放大电路
•阻容耦合 用电阻、电容构成级间耦合电路。
是低频放大电路中应用最多、最常见的电路。其特点是各级 静态工作点互不影响,不适合传送缓慢变化信号。
•变压器耦合 用变压器构成级间耦合电路。
由于变压器体积与重量较大,所以在交流电压放大电路中应 用较少,而较多的应用在功放中。
•直接耦合 就是级间不需要放大电路和线性集 成电路中。
基本放大电路
2.4.2 阻容耦合电路的分析
⑴静态分析 两级阻容耦合放大电路,通过C2和第二级输入 电阻的连接,构成阻容耦合放大电路。
+UC RC1 RB1 C1 R′B1 C2 RC2 C3
T1 ui
RB2 RE1
R′B2
CE1
T2
RE2
基本放大电路
2.4
阻容耦合放大电路
2.4.1耦合方式 通常放大电路的输入信号都很微弱,一般为 毫伏或微伏级。为推动负载工作,必须由多级放大
电路对微弱信号进行连续放大,方可在输出端 获得足够大的电压和功率。 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。 实现耦合的电路称为级间耦合电路。 耦合方式有阻容耦合、变压器耦合和直接 耦合三种,其任务是将前级信号传送到后级。
基本放大电路
& I b1
RB2
⑵动态分析
R′B1
& I b2
& Ui R B1
rbe1
RC1 & β I
rbe2
R′B2
1 b1
RC2 & β 2 I b2
RL
& U0
− β 1 ( RC1 // ri 2 ) Au1 = rb1
− β 2 ( RC2 // RL ) Au2 = rb 2
阻容耦合多级放大电路【共28张PPT】
T1 C2
C3 T2 10K
ri 2 = R21// R22// rbe2
RL=RC1//ri2
R 20K C R变L压=5器k 耦合时的,SA晶V体=-9管3放大器举例
R ro=RC=10k U R RL=1k 时, Au=-31
i
E1 E2
E1
10K R 8K 多级阻容耦合放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算 4
RS= RB// RS = RB// RC1
ro
RE
//rbe Rs 1
=5.6//
2.36+570//5 1+100
roRS为信号源内
=73
阻,即前一级的 输出电阻RC1
例题:
+UCC
R3
R1 3M RD 82K 10K
RC 10K (+24V)
C1
(1)估算各级静态工作点: (略)
ri= R11// R12// rbe =1.
rbe2
Ic2
•
Ui
E
RC2 Uo1 Ui2
E
RC2
RL
•
Uo
R11 R12
R21 R22
AV=
Uo Ui
= Uo1 Ui
Uo Ui2
= AV1AV2
总放大倍数等于各级 放大倍数的乘积
=1
RC1//ri2 rbe1
2
RC2//RL rbe2
Au为正,输入输出同相
代入数值计算
ri= ri 1 = R11// R12// rbe1
多级阻容耦合放大器的微变等效电路
R11 C11
RC1
C12
阻容耦合放大电路
2.射极偏置电路的分析计算
第五节
如果电路参数满足稳定条件时可以近似估算。
UBQ
Rb2 VCC
R R b1
b2
IBQ
IEQ
1
IEQ
U U BQ
B EQ
UB Q
Re
Re
ICQ IBQ
UCEQ VCC I R CQ c I R EQ e VCC ICQ( Rc Re)
在不满足稳定条件或者要求较精确计算时,可以用戴维南定理化简。
IEQ
A u RL 50 (2//4) 60.6
rbe
1.1
(3)求最大输出电压幅值
第五节
U U U R
CEQ
CES
5.5 1 4.5(V)
UF ICQ • RL 1.62 (2//4) 2.16(V)
Uo, max min{UR, RF} 2.16(V)
(4)当不接Ce时
1
第五节
IE Q
U U BQ
BE
1.65(mA)
Re
ICQ IBQ 1.63(mA)
UCEQ VCC ICQ(Rc Re) 5.46(V)
1
ICQ IBQ 1.62(mA)
第五节
Rb1 20KΩ
Rc
2KΩ
+Vcc
( +12V )
Rb2
10KΩ
Re
2KΩ
UCEQ VCC ICQ( Rc Re) 5.5(V)
(2)画出放大电路的微变等效电路
.
Ib
+
Rb1
. r Ui
Rb2 be
_
.
IC
+
Rc
βIb
阻容耦合放大电路
o U Ri RL Aus Au 41.5 Ui Rs Ri Rs rbe
Uomax min{ UCEQ UCES , ICQ RL} 2.7V
Uomax Usmax 65(mV) Aus
第五节
(一)温度对静态工作点的影响
40 40 20 0
20 0
L c L
be
bb
IEQ
o 与输入信号电压 U i 反相 负号表示输出信号电压 U
2.输入电阻和输出电阻 (1)输入电阻Ri
根据输入电阻的定义及微变等效电路可求出
i i i U U U Rbrbe Ri Ui Ui Ii IRb Ib Rb rbe Rb rbe
. Ii
+A
. Ib
. Ic Rc
. Io
+
Rs Us
_
IRb
.
+
Ui
. Rb
rbe
β Ib
.
. RL U o
_
_B
Ri
5.最大输出电压幅值
. Ii
b Rb
第五节
iC
+
. Ib
. Ic
RR cc
. I occ + V +V cc
+
1 RL
R
Rs
Us
_
IRb
+ +
.
+
IBQ . Rb b b
c IBQ
+
ICQ IBQ 1.8( mA)
UBEQ
_
UCEQ
e
_
UCEQ VCC ( ICQRc ) 6.6( V)
阻容耦合多级放大电路讲解
AV1=
Uo1 Ui
=-1
RC1//ri2 rbe1
AV
RL rbe
多级阻容耦合放大器的电压放大倍数、输入电阻、 输出电阻的计算
Ib2 BC
rbe2
Ic2
Ui2
R21 R22
E
RC2
RL
•
Uo
第二级的微变等效电路
ri 2 = R21// R22// rbe2 ro = RC2
AV2=
Uo Ui2
=-2
R11
RC1
C11
+EC
570 k C12 RB
C1
+ECrbe=2.36 k =100AV2=0.99
C2 ri2=173 k
ui
R12
RE1
RuL
i
CE1 2
uo RE 5.6 k
RL u 5k o
ro1= RC1 =5k
多级阻容耦合放大器的静态工作点
R11 C11
RC1
C12
R21 C21
RC2
ui R12
RE1
CE1
R22
RE2
+EC C22
RL uo
CE2
第一级静态工作点
IB1=20A IC1=1.2mA UCE1 =6V rbe1=1.62 k
第二级静态工作点
IB2=20A IC2=1.2mA UCE2 =6V rbe2=1.62 k
R11 C11
RC1
C12
AV=
AV1
R21
AVC221
RC2
ui R12
RE1
=3999 R22 RE2
CE1
+EC C22
多极放大电路直接耦合阻容耦合实验报告
多极放大电路直接耦合阻容耦合实验报告说到多极放大电路,嘿,你可能会想,这名字一听就很高深对吧?其实呢,它并不复杂,只不过是把我们常见的放大电路做了个“升级版”。
你看,电流一经过放大电路,信号就被放大,变得更强,就像你对着麦克风大喊一声,声音立马变得震天响。
你以为你只是大喊一声,其实是你的声音被那个电路帮忙放大了。
多极放大电路呢,就是把这个“放大”的过程做得更精细、更复杂一点,基本上能让信号放大得又好又稳定。
今天我们就来聊聊直接耦合和阻容耦合这两个放大电路的实验,保证你看了之后能明白个七七八八,甚至还有点小乐趣。
你问什么是直接耦合?嗯,直接耦合呢,其实就是在两个电路之间没有任何“中介物”。
就是说,信号直接从一个电路传到另一个电路,啥都不加,简单粗暴。
这就像你和别人说话,没啥中间人,直接用嘴巴说,声音就传过去了。
可是呢,这种做法也有它的缺点,万一信号太强或者太弱,搞不好就被放大得不太合适,弄不好还会有点失真。
直接耦合的好处是传输效率高,不会浪费电能,可是呢,要求放大电路之间的阻抗匹配得特别好,稍微出点差错,结果就可能不尽如人意。
哎,说到底,电路之间的配合,就像情侣之间的默契,一点不合适就会出问题。
那说到阻容耦合呢,这就有点意思了。
顾名思义,阻容耦合就是通过一个“电容”来传递信号。
这就像你通过耳机听别人说话,耳机里面的电流信号被转换成声音。
电容的作用呢,就是隔离掉直流成分,只传递交流信号。
这样可以避免一些低频的干扰,让信号在放大电路中更加纯净。
就好比你在大街上听别人讲话,如果路上的车声太吵,可能听不清楚,而电容就相当于把这些“噪音”给过滤掉,只留下你想听的内容。
阻容耦合比直接耦合要好一点,毕竟它能减少一些干扰,保护信号不被搞乱。
不过呢,它的缺点就是要设计得小心,电容的选择很重要,选错了,信号就可能传递不畅,甚至完全不传递。
实验报告嘛,说白了就是把这些原理通过实际的电路搭建出来,然后一步步测试、分析。
你想象一下,我们在实验室里,拿着示波器看着一个个波形,心里想着:“哎,这个信号放大得不错!可这边怎么有点失真呢?”通过这些实验,咱们可以更好地理解放大电路的工作原理,尤其是那些直接耦合和阻容耦合的细节。
阻容耦合放大电路原理
阻容耦合放大电路原理
阻容耦合放大电路是一种常见的放大电路,其原理是利用电容和电阻的耦合作用,实现信号的放大。
在电子设备中,放大电路起着至关重要的作用,可以将微弱的信号放大成为可观测的信号,从而实现各种电子设备的正常工作。
下面我们将详细介绍阻容耦合放大电路的原理。
首先,阻容耦合放大电路由输入电阻、输入电容、放大器和输出电容组成。
其中,输入电容起到隔直、通交的作用,将输入信号中的直流分量隔离,只传递交流信号;而输出电容同样起到隔直、通交的作用,将放大后的信号中的直流分量隔离,只传递交流信号。
放大器则是整个电路的核心部分,起到放大信号的作用。
其次,阻容耦合放大电路的原理是利用电容和电阻的耦合作用。
当输入信号通
过输入电容进入放大器时,电容会阻止直流信号通过,只允许交流信号通过。
这样就实现了隔直通交的作用。
在放大器中,交流信号经过放大后,再经过输出电容,同样实现了隔直通交的作用。
这样就实现了信号的放大。
最后,阻容耦合放大电路的原理还包括对输入电阻和输出电阻的要求。
输入电
阻要足够大,以减小输入信号源的影响;输出电阻要足够小,以减小输出信号对后级电路的影响。
这样可以保证信号的准确传输和放大。
总之,阻容耦合放大电路是一种常见的放大电路,其原理是利用电容和电阻的
耦合作用,实现信号的放大。
通过对输入电容和输出电容的隔直通交作用,以及对输入电阻和输出电阻的要求,实现了信号的准确传输和放大。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求来选择合适的阻容耦合放大电路,从而实现各种电子设备的正常工作。
阻容耦合多级放大电路的分析
知识点: 阻容耦合多级放大电路的分析
阻容耦合多级放大电路如的何分进行析
静、
动态分析?
信号源 第一级
第二级
负载
RB1
C1+
+
RS
+
vi RB2
eS
––
RC1
C2 RB 1
+
T1
+
RE1
+ vO1
CE1
RB 2
–
+VCC
RC2
C3
+
T2
+
RE2
+ RL vo
CE2 –
阻容耦合多级放大电路的分 析
B1 ib1
ic1 C 1
B2 ib2
ic2 C2
+
RS
β1ib1
e v +
i RB1 RB2 rbe1
S- -
E1
+
vRC1 o1
RB1
RB2
rbe2
β2ib2
-
E2
+
v RC2
RL
o
-
阻容耦合多级放大电路的分
析
2. 动态分析
+ RS
e + vi
S- -
B1 ib1
ic1 C 1
B2 ib2
ic2 C2
➢ 多级放大电路的总的电压放大倍数Au等于 各级电压放大倍数之积,即Au=Au1Au2 。
阻容耦合多级放大电路的分
析
2. 动态分析
3个性能指标 的计算
➢ 多级放大电路总的输入电阻ri是第一级的 输入电阻,即Ri= Ri1。
多级阻容耦合放大电路
典型电路
R1 1M C1
RS
20k Ui US
R2 C2 82k
T1
RE1 R3 27k 43k
+UCC
RC2
(+24V) 设: 1=2=50,
10k
rbe1 = 2.9k ,
C3 T2
RL
rbe2 = 1.7 k
求:A、ri、ro
RE2
10k Uo
8k
CE
前级
后级
R21 R22
Au=
Uo Ui
= Uo1 Ui
Uo Ui2
= Au1Au2
总放大倍数等于各级 放大倍数的乘积
=1
RC1//ri2 rbe1
2
RC2//RL rbe2
Au为正,输入输出同相
注意:
当共集放大电路作为输入级(第一级)时, 它的输入电阻与其负载,及第二级的输入 电阻有关;而当共集放大电路作为输出级 时,他的输出电阻与信号源的内阻,即与 倒数第二级的输出电阻有关。
3.2 阻容放大电路的动态分析(选学)
阻容放大电路的电压放大倍数等于组成它的各级放 大电路电压放大倍数之积。对于第一级到(N-1) 级,每一级的放大倍数均应该是以后级输入电阻 作为负载时的放大倍数。
阻容放大电路的输入电阻就是第一级的输入电阻。
阻容放大电路的输出电阻就是最后一级的输出电阻。
多级阻容耦合放大器
耦合电路:
静态:保证各级Q点设置
要求
动态: 传送信号
波形不失真 减少压降损失
2. 阻容耦合 阻容耦合放大电路
多级阻容耦合放大器的特点
(1) 由于电容的隔直作用,受零点漂移温度漂移的 影响小;各级放大器的静态工作点相互独立, 可以分别估算。
实验三阻容耦合放大电路实验报告
实验三阻容耦合放大电路实验报告一、实验目的1.了解阻容耦合放大电路的基本原理和工作原理。
2.掌握阻容耦合放大电路的设计方法和调试技巧。
3.熟悉常用的放大器模块及其参数的测量方法。
4.分析并比较不同工作点下的放大器的输出特性。
二、实验原理阻容耦合放大电路是一种常见的放大器电路,由输入电容、负反馈电阻、耦合电容、集电极电阻、负载阻抗等组成。
其基本原理为:输入信号首先经过输入电容,隔直耦合地加到放大器的输入端,输入电容的作用是去除输入信号中的直流分量,确保放大器工作在正常工作点。
在阻容耦合放大电路中,放大器的放大倍数取决于耦合电容的容值,通过改变耦合电容的大小可以调整放大倍数。
工作原理:当输入信号作用在输入电容上时,由于输入电容的存在,输入信号会引起静态工作点的偏移。
其偏移的大小取决于输入电容的容值,容值越大,偏移越小;容值越小,偏移越大。
在A点,放大器的放大倍数较大。
在B点,放大倍数适中。
在C点,放大倍数较小。
三、实验器材和仪器1.交流信号发生器2.示波器3.直流电源4.多用电表5.电阻、电容、晶体管四、实验步骤2.将交流信号发生器的输出接到放大电路的输入端,调节信号发生器的频率和幅度,观察放大电路输出信号的波形。
3.分别测量不同工作点下,输入与输出信号的电压波形,计算并比较不同工作点下的放大倍数。
4.分析实验结果,得出不同工作点下阻容耦合放大电路的特点和优缺点。
五、结果与讨论表1阻容耦合放大电路元器件数值元器件数值R1 10kΩR2 10kΩRc 2.2kΩRe 1kΩC1 10μFC2 10μF表2不同工作点下的输入输出波形及计算结果工作点A B CV1(mV) 800 400 200V2(V) 10 5 2放大倍数V2/V1 0.0125 0.0125 0.01根据实验结果可见,不同工作点下,放大器的放大倍数基本一致,大约为0.01、这是因为阻容耦合放大电路通过耦合电容实现耦合,不同输入信号对于放大倍数影响不大。
两级阻容耦合放大电路
原理:如图所示电路是两级阻容耦合放大电路。
阻容耦合就是利用电容作为耦合隔断直流通交流的电路,其中电路的第一级输出信号通过电容C2和第二级的输入电阻R21加到第二级的输入端。
U2是信号源,提供交流正弦小信号。
C1、C2、C3实现了直流隔离功能,电容Ce1、Ce2在高频时形成短路,有效地旁路了R e1、Re2,C2是耦合电容。
R11、R12、为第一级的三极管VT1提供偏置电流。
,R21、R22为第二级的三极管VT2提供偏置电流。
R c、R e形成适当的偏置条件。
RL为负载电阻。
通过改变输出电阻R22、RL可以改变信号的放大倍数。
《阻容耦合放大电路》课件
03
阻容耦合放大电路的分析方法
交流等效电路分析法
交流等效电路分析法是一种将电路中的电容和电感视为短路 和开路,只保留电阻元件的分析方法。通过这种方法,可以 简化电路,方便计算放大器的增益、输入输出阻抗等参数。
交流等效电路分析法的优点是计算简单,适用于分析线性交 流电路。但需要注意的是,由于忽略了电容和电感的作用, 这种方法无法分析非线性电路和瞬态电路。
信号转换
输入级通过将信号源的输出信号进行适当的电压或电流转换,以满足后续级的 输入要求。
输出级
输出电阻
输出级的主要功能是将放大后的 信号输出到负载。输出级通常由 一个或多个电阻和电容组成,以 实现信号的阻容耦合。
信号调整
输出级通过调整信号的幅度和波 形,以满足负载的要求。
电压放大倍数
电压放大倍数定义
02
它主要由输入级、中间级和输出 级三部分组成,通过阻容元件将 各级之间进行耦合。
阻容耦合放大电路的工作原理
输入信号通过电阻耦合到输入级,经 过放大后传递到中间级,再经过进一 步放大传递到输出级。
在整个过程中,电容的作用是隔直流 通交流,保证各级之间的直流工作点 互不影响。
阻容耦合放大电路的特点
瞬态分析法
瞬态分析法是一种通过求解电路的微分方程来分析电路瞬态特性的方法。通过这 种方法,可以了解电路在输入信号变化时的动态响应过程。
瞬态分析法的优点是能够全面地了解电路的瞬态特性,适用于分析非线性电路和 瞬态电路。但需要注意的是,这种方法需要求解微分方程,计算过程较为复杂, 需要使用数值计算方法进行求解。
信号放大
阻容耦合放大电路能够将微弱的 电信号放大,因此在测量仪器中 用于信号放大,如电表、示波器 等。
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静态工作点
第一级
第二级
VCQ1
VbQ1
VeQ1
VCQ2
VbQ2
VeQ2
5.97V
2.94V
2.08V
7.77V
3.42V
2.89V
2.在输入端Us输入频率为1KHz,VP-P为200mV的交流信号(一般采用实验箱上加衰减的办法,即信号源用一个较大的信号,在实验板上经100:l衰减电阻衰减,降为2mV),使Ui1为2mV,调整工作点使输出信号不失真。
3.进一步熟练掌握和运用放大电路主要性能参数(如静态工作点参数、放大倍数、输入电阻、输出电阻)的测试方法;
4.巩固多级放大电路的有关理论知识。
图3-1阻容耦合放大电路
1.中频段的电压放大倍数
在图3-1电路的中频段,耦合电容和旁路电容可以当作交流短路,三极管的电容效应可以忽略不计。此时,考虑后级放大电路对前级放大电路所构成的负载效应时,也就是将后级放大电路的输入电阻Ri2作为前级放大电路的负载,则前级放大电路的电压放大倍数为
(3-1)
其中,Ri2是后级放大电路的输入电阻,
后级放大电路的放大倍数为
(3-2)
其中,
全电路的电压放大倍数为
(3-3)
2.低频段和高频段的电压放大倍数
在低频段和高频段,放大电路的电压放大倍数是一个复数,它是频率的函数,其模值与相角都随频率而变化。
(1)单级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数
在低频段,三极管的电容效应可以忽略不计;但耦合电容和旁路电容的容抗较大,它们的交流压降不能忽略。电压放大倍数用下式表示:
相频特性即放大倍数的相角随频率变化的关系特性曲线,它反映了输出电压与输入电压的相位差随频率变化的特性。可用李育沙图法、双踪示波法进行测量。
实验电路见图3.1
1.设置静态工作点
(1)按图接线,注意接线尽可能短。
(2)静态工作点设置:要求第二级在输出波形不失真的前提下幅值尽量大,第一级为增加信噪比,工作点尽可能低。(通常VCQ1调在6V左右)。注意测静态工作点时应断开输入信号。
表3.3
f(Hz)
50
500
1K
5K
10K
50K
70K
80K
90 K
100K
110K
120K
UO
RL=∞
0.13
1.48
1.76
1.90
1.88
1.40
1.18
1.08
0.98
0.92
0.86
0.82
RL=3K
0.068
0.576
0.68
0.96
0.96
0.80
0.61
0.58
0.55
0.53
0.50
五、实验评价(教师)
1.实验步骤正确,完成了本实验的全部内容。很好( ) 一般( ) 否( )
2.实验数据全面,调试步骤准确,结果正确。很好( ) 一般( ) 否( )
3.实验报告格式规范,图表清晰。很好( ) 一般( ) 否( )
(3-6)
将上式分别用幅值和相角来表示:
AU=AU1AU2AU3…(3-7)
(3-8)
3.放大电路的频率特性的测量
频率特性分为幅频特性和相频特性两方面。
幅频特性即放大倍数的大小随频率变化的关系曲线。它可以用扫频仪来测量,也可通过逐点法测量。逐点法,就是在一定频段内合理选取一些频点,分别测量出各频率点处的电压放大倍数,然后,在对数坐标系中绘出幅频特性曲线。本实验就是学习利用逐点法测量电路的幅频特性。
(3-4)
其中,fL是放大电路的下限频率。
在高频段,耦合电容和旁路电容的阻抗非常小,它们的交流压降很小,可以忽略,可作交流短路处理;但三极管的电容效应对电路性能的影响则必须考虑。电压放大倍数可用下式表示:
(3-5)
其中,fH是放大电路的上限频率。
(2)多级放大电路在低频段和高频段的电压放大倍数
多级放大电路的电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数的乘积:
注意:如发现有寄生振荡,可采用以下措施消除:
?重新布线,尽可能走线短。
?可在三极管eb间加几p到几百p的电容。
?信号源与放大电路用屏蔽线连接。
RL=8,按表3.2要求测量并计算。
表3.2
输入/输出电压(mV)
电压放大倍数
第1级
第2级
整体
Ui=2 mV
V01
V02
AV1
AV2
AV
RL=8
19.2
1760
0.49
4、实验结论与心得
本实验,让我进一步了解了阻容耦合放大电路的工作特点,掌握了静态工作点和动态的测量方
法。体会到分析问题的时候需要把理论和实验分析相结合,对器件的每个工作原理作详细
的分析,体会器件的优越性,从而更好的运用器件。
通过本次试验通过测量放大电路静态工作点的参数和动态参数,能够更好地理解阻容耦合放大电路,并能够知道负载对放大电路性能的影响。
学生实验报告
系别
电子信息学院
课程名称
电子技术实验
班级
12通信B
实验名称
阻容耦合放大电路
姓名
Udh
实验时间
2014年3月20日
学号
2012010102051指导师陈卉成绩教师签名
陈卉
批改时间
2014年月日
报告内容
一、实验目的
1.学习放大电路频率特性的测量方法;
2.观察电路元件参数对放大电路频率特性的影响;
9.6
91.7
880
RL=3K
20.8
900
10.4
43.3
450
3.接入负载电阻RL=3K,按表3.2测量并计算。
4.测两级放大电路的频率特性
(1)将放大器负载断开,先将输入信号频率调到1KHz,Ui1为2mV。
(2)保持输入信号幅度不变,改变频率,按表3.3测量并记录(或自拟表格)。
(3)接上负载、重复上述实验。