晶体管放大电路设计
bjt晶体管放大器设计仿真实验报告
bjt晶体管放大器设计仿真实验报告实验目的：通过仿真和设计实验掌握BJT晶体管放大器的特性，了解放大器的基本结构和原理，使用Multisim进行模拟电路的设计和验证。
实验器材：电脑、Multisim软件实验原理：BJT晶体管放大器BJT晶体管放大器是工程中常用的放大器之一，其结构简单，易于实现，所以被广泛应用。
BJT晶体管的放大器基本参数有增益、输入阻抗、输出阻抗等，这些参数与负载、元器件选型等有关。
BJT晶体管放大器包括三个区域：基区、发射区、集电区。
当正向偏置（即基极正向，发射极负向，集电极正向）时，电子从发射区向基区注入，由于集电区厚度较大，电子大量扩散到集电区，形成电流放大效应。
由于收集极为多数载流子的主要地方，所以放大器的电流一般从集电极注入。
实验步骤1. 设计放大器的电路图，包括输入端、BJT晶体管、输出端、偏置电路等。
2. 选择合适的电阻值，偏置电压、负载等元器件参数。
3. 使用Multisim软件按照电路图布局放置元器件，并将元器件的参数输入Multisim 中。
4. 设置测量点，并对电路进行仿真分析。
5. 分析仿真结果，调整电路参数，优化电路。
6. 记录仿真结果并写出实验报告。
实验内容1. 设计一个以晶体管为核心的放大电路，要求两个输出端之间的放大系数应不小于100，放大器的直流通路电路使用以2mA为中心的工作点，增益、输入阻抗、输出阻抗等参数要求在电阻值误差的5%以内。
2. 使用Multisim仿真软件模拟电路。
3. 优化电路参数，得出满足实验要求的电路。
实验步骤及结果1. 电路设计根据实验要求，我们设计了以下电路图：其中，RE1、RE2为两个发射极稳流器。
根据放大器的基本公式，我们可以计算出电路中各电阻的取值：R1=261ΩR2=1.1kΩR3=121kΩR4=6.5kΩR5=8.2kΩR6=39kΩR7=360ΩR8=4.7kΩ在仿真时，我们将R1、R2看作是一个整体R1//R2=228.1Ω，R6与R8也是一个整体，即R6//R8=8.81kΩ。
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。
晶体管放大倍数β检测电路的设计
晶体管β值数显测量电路实验报告宁波大学科技学院理工分院课题五晶体管β值数显测量电路一、实验目的1、设计任务设计一个低频小功率NPN型硅三极管共射极电流放大倍数β值测量电路。
2、基本要求（1）β值的测量范围为50 ～ 250。
（2）接入晶体管后自动显示被测晶体管的β值，当没有接入晶体管时数码管显示为零。
（3）当接入晶体管的β值不在测量范围时，用发光二极管指示。
（4）测量精度为±5%。
（5）测量响应时间t<1S。
3、扩展要求（1）分档指示功能，当β值为50～100，100～180，180～250时，分别用发光二极管指示。
（2）能测量PNP管的β值。
二、实验原理由设计要求可知只要将被测晶体管的β值转换为对应的电压值，对β值的测量转变为对电压的测量。
将此电压进行比例调整后，进行A/D转换，然后进行译码显示即可。
其原理框图如图2-5-1所示。
三、单元电路设计参考1、β/V转换电路基本思路为：对被测晶体管输入一固定值的基极电流，则其集电极电流Ic=βIb，然后将集电极电流转换为电压即可。
基极电流的设置可以采用如下两种方式。
其一、如图2-5-2所示，选择恰当的基极偏置电阻Rb实现基极电流设置。
其二，利用恒流源实现基极电流的设置，如图2-5-3所示。
这种方式的优点是可以对锗管设置基极电流而不需要改变电路结构或元件参数。
由于要提供很小的基极电流，恒流源可以用如图2-5-4所示的微电流源实现。
微电流源的参考电流与输出电流之间的函数关系为：2、 比例调整电路比例调整电路的主要作用是将β/V 转换电路的输出电压作适当的调整提供给A/D 转换电路，以期得到一个适当的二进制数值，便于译码器显示对应的β值。
常用的比例电路有反相比例电路，同相比例电路，差动放大电路等。
在此介绍一下常用的三运放差动放大电路，电压如图2-5-6所示。
CSC S C b C R I U I I I I ===β10AR I U CC C μβ*==))(21(1220I I PU U R RU -+=6.19)21(255512510)21()21(28322=+=-==⨯+=+-PP C P R R LSB R R U R R 得：由：LM324N芯片引脚图3、A/D转换电路A/D转换电路将模拟量转换为数字量。
实验二晶体管放大电路的设计
晶体管放大电路的设计(设计性实验)一•设计题目：单极晶体管阻容耦合放大器的设计(1) 已知条件V Cc= +12V, F L= 2.4 K0 , V = 10mV R = 2K Q⑵性能指标要求A v>40, R>l , R O<2K「，F L<100H Z R>100kHz二•设计步骤及要求(1) 根据已知条件及性能指标要求，确定电路器件，设置静态工作点，计算电路元件参数。
(2) 在实验线路板上安装电路。
调整并测量静态工作点，使其满足设计计算值的要求。
(3) 测试性能指标，调整与修改元件参数值，使其满足放大器性能指标的要求。
三.实验方案与设计过程1. 工作原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用嘉和甩组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R,以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号U i后，在放大器的输出端便可得到一个与U i相位相反，幅值被放大了的输出信号U o，从而实现了电压放大。
2. 设计过程首先，选择电路形式及晶体管。
采用如图2-1所示的分压式电流负反馈偏置电路，可以获得稳定的静态工作点。
因放大器的上限频率要求较高，故选用高频小功率管，其特性参数山=20mA V BR)CEQ> 20V, fQ 150MHz通常要求B的值大于A的值，故选1 = 60。
其次，设置静态工作点并计算元件参数。
由于是小信号放大器，故采用公式法设置静态工作点Q,计算如下： 要求R>l （Rr 5），根据公式“r b (1「)嗨七00「皿I eQ (mA) I CQ (mA)I C Q 26mA = 2.2mA 1000 -300取 I CQ =2mA若取V bQ =3V,由 Re : V bQ -Vbe1 CQ由"誌―曲为使静态工作点调整方便， 尺2由20k 」固定电阻和100k 」电位器串联而 成。
由于(R S r be ) :: (R C R L ),比较「（3~10）25貝 ％）Q -(3~ 10)2二 f L (R c R L )由Cwef^er 8.2^取标称值10汀取C C =C b =10l F ,=1.15k 1，取标称值1k-1V CC V bQR b2 :R b1 =57kOV bQ20罟黑I CQ (mA)=1.08k 1由心二得V i__ L 妲r ber be A VR L R L'=1k 「， R L - R L综合考虑，取标称值2.4 k-R b1 ' R b22 、函数信号发生器 4 、交流毫伏表6、直流毫安表 8 、万用电表9、晶体三极管3DG6< 1（ 50〜100）或9011X 1、电阻器、电容器若干 五、实验内容实验电路如图2— 2所示。
《电子线路综合设计》晶体管放大器设计实验
《电子线路综合设计》晶体管放大器设计实验一、实验目的1、掌握普通单级放大器的结构及分析方法，了解共射放大器、共集放大器和共基放大器的特点；2、掌握各类晶体管放大电路的设计 Multisim 软件仿真。
3、引导学生制作一个普通放大器，通过亲自动手制作，以达到理解放大器的目的。
二、实验内容项目教学表任务1 电路仿真1、分析电路(1)放大管为 Q1 ，电容为 C1 (填写元器件序号)，其上偏电阻为R1 ，下偏电阻为R3 ，输入耦合、输出耦合电容为 C1,C2 ，集电极电阻为R2 ，发射极电阻R4具有稳定静态工作点作用，C3为旁路电容，其作用是增大电压放大倍数。
(2)分析工作点的稳定过程。
温度升高Icq增大，Ieq增大，Ueq增大，Ubeq（Ubq-Ueq）减小，Ibq减小，Icq减小。
2、三极管参数利用网络资源或三极管手册査阅三极管的主要参数,并填入表1中。
工具书可选用《新编国内外三极管速查手册》；网络资源可选用其他网站。
表1三极管参数3、电路仿真(使用Multisim件或其他仿真软件)(1) 画Multisim 理图，并将原理图粘贴在以下位置(注：电路绘制完毕，应通电试运行，看电路连接是否正确,若有故障，则应排除故障)。
(2) 测试电路用软件中的虚拟电压表和电流表测试电路的静态工作点，填写表2。
将接入虚拟电压表和电流表之后的电路粘贴在以下位置。
表2电路静态工作点(3) 波形观测用软件中的虚拟信号源从放大器的输入端输入一个正弦波信号(幅度为5~50mV，频率为1~10kHz)，用虚拟双踪示波器同时观测输入波形和输岀波形，并绘出波形图(在波形中标出幅度)，比较输入波形和输出波形的相位,填写表3。
表3波形观测输入为50mv任务2 电路设计与制作一、题目要求1、电路设计单管分压式稳定共射极放大电路设计，放大电路如图所示，在Multisim 软件中找出相应元件，连接电路。
输入信号u i=5mv，f=10kHz，输出信号u o=50mv，用分压式稳定单管共射极放大路进行设计。
晶体管放大电路的设计
晶体管放大器的设计与调测一、实验目的1、学习晶体管放大器的设计方法；2、研究静态工作点对输出波形的影响及静态工作点的调整方法；3、掌握静态工作点、电压放大倍数和输入输出电阻的测试方法；4、研究大信号激励下信号源内阻对波形失真的影响；二、实验原理在晶体管放大器的三种组态中，由于共射极放大器既有电流放大，又有电压放大，所以在以信号放大为目的时，一般用共射极放大器。
分压式电流负反馈偏置是共射放大器广为采用的偏置形式，如图3-1所示，由于负反馈的引入它的静态工作点的稳定性较高。
这里就以该电路为例介绍单管放大器的设计方法。
1、确定静态工作点电流I CQI CQ 的选取，在不同的情况下是不同的：（1）小信号工作情况时，非线性失真不是主要矛盾，因此，以其他因素来考虑，若以少耗电为主，工作点应选得低些，如图3-2中的Q 1点；如果耗电不是主要矛盾而需要放大倍数大些， 那么工作点可选得高些，如图3-2中的Q 2点。
一般小信号放大器取I CQ ＝0.5～2mA 。
图3-1 共发射极放大电路 图3-2 不同的工作点 （2）大信号工作情况时，非线性失真是主要矛盾，因此，考虑的因素主要是尽量大的动态范围又尽可能小的失真。
此时，应设计选择一个最佳负载，工作点尽量选在交流负载线的中央，如图3-2中的Q 3点。
如果设计指标中对放大器的输入电阻R i 有要求，也可以根据对R i 的要求来确定静态工作点I CQ 。
由图3-1可见21////B B be i R R r R = （3-1）CQb b CQ b b be I r I r r 2626)1(ββ+≈++=′′ （3-2） 对于小功率低频管r bb '的典型值为300Ω，小功率高频管r bb '，的典型值为50Ω，由于一般r b 比R B1∥R B2要小得多，因此在初选I CQ 时，可以近似认为R i ＝r be ，则由上式可确定I CQ 。
2、确定偏置电阻R B1，R B2的值根据这个电路的工作原理，只有当I 1远远大于I BQ 时，才能保证U BQ 恒定，；这是工作点稳定的必要条件。
晶体管共射放大电路设计
晶体管共射放大电路设计晶体管共射放大电路是一种常用的放大电路，可以将输入信号放大到较大的幅度。
在设计晶体管共射放大电路时，需要考虑多个因素，包括电压放大倍数、频率响应、稳定性等。
下面我将以详细的方式介绍晶体管共射放大电路的设计。
首先，我们需要选择适合的晶体管型号。
常见的晶体管型号有NPN型和PNP型。
在共射放大电路中，如果使用NPN型晶体管，我们需要将输入信号连接到基极，输出信号从集电极获取；如果使用PNP型晶体管，输入信号需要连接到基极，而输出信号从发射极获取。
在选择晶体管型号时，需要考虑其电压和电流的要求，以及频率响应等因素。
接下来，我们需要确定电路中的电阻和电容元件的取值。
在共射放大电路中，通常会使用三个电阻：基极电阻Rb，发射极电阻Re，负载电阻Rc。
这些电阻的取值可以根据需要进行计算。
通常情况下，基极电阻的取值在几千欧姆到几十千欧姆之间，发射极电阻的取值在几欧姆到几千欧姆之间，负载电阻的取值根据需要的电压放大倍数和功率来确定。
除了电阻之外，电容也是共射放大电路中重要的元件。
常用的电容有输入电容Ci和输出电容Co。
输入电容通常用于滤除输入信号中的高频噪声，输出电容通常用于滤除输出信号中的低频杂散信号。
这些电容的取值可以根据需要进行计算。
在选择电容值时，需要考虑电容与频率的关系，以及电路的带宽等因素。
设计晶体管共射放大电路还需要考虑静态工作点的确定。
静态工作点是晶体管在正常工作状态下的工作点，通常在集电极电流和集电极电压平衡的情况下确定。
静态工作点的选择需要考虑晶体管的最大功率和最大集电极电压的要求。
最后，在设计晶体管共射放大电路时，还需要进行电路的仿真和调试。
通过电路仿真软件，可以验证设计的电路的性能是否满足要求。
如果电路存在问题，可以对电路进行调试，尝试调整电阻和电容的取值，或者增加负反馈等方法来改善电路的性能。
综上所述，晶体管共射放大电路的设计需要考虑多个因素，包括选择适当的晶体管型号，确定电阻和电容的取值，确定静态工作点，以及进行电路的仿真和调试。
实验一、晶体管单级放大电路
三. 实验电路参考图
21
Rb3
200k
RC1
1.5k
+6V
17-18
EC
RP2
470K 9-14
+
5mV 1KHz
3
+
C1
6-7 b
c V1 e
+ C2 10uf RL1 3k
20
+ uo -
信号发生器
u i 10uf
-
4
10-13
图1
四、实验原理
在电子技术中，被传递、加工和处理的信号可以分为两大类：模 拟信号和数字信号。 模拟信号：在时间上和幅度上都是连续变化的信号，称为模拟信号。 数字信号定义：在时间和幅度上均不连续的信号，称为数字信号。 晶体管放大电路，我们在输入端加入模拟小信号ui，放大器的输出端 可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号uo，这样实现了模 拟电压信号被放大的作用，可用图1表示。我们在实验中要测这个试放 大器的放大倍数等参数。
IC，）填入表格1中。并与理论计算进行比较。用万用表直流电压档测试并调节 R 使 U
b1
C
=3V；
2. 1 测量静态参数与计算公式 这些内容是对应图1的参数测量
VCC U B IB Rb3 RP 2
2.2 表格 1
VCC U C IC RC1
晶体管放大倍数检测电路的设计与实现
设计晶体管放大因子检测电路就像为我们的电子朋友制造超级英雄服
我们需要确保它能够准确测量晶体管的放大系数，这就像了解我们英
雄的超能力。
电路应该是坚固的，能够承受噪音和其他干扰，如超级
英雄与反派的战斗。
当然，它应该负担得起，而且容易建造，只使用
现有的电子设备，这样我们的英雄服就可以被大量生产，并被广泛用
于各种电子冒险。
有了这套超级英雄套装我们的晶体管就可以在任何电子应用中拯救这一天了！
为了保证检测电路正常运转你需要一些重要的东西你需要一个偏差网络让晶体管安装在右侧，正确的收集器电流和基压。
你必须有一个
方法测量电流或电压，像使用一个测距或电压计。
你可能想要一些
信号处理和显示以合理的方式显示放大系数。
当你把这些东西放在一起时，检测电路可以做一个扎实的工作，找出晶体管在不同情况下的放大系数。
在实现检测电路时，必须利用各种电子电源和设计技术。
操作放大器，晶体管，电阻器，电容器可以用于偏导网络和信号测量器的建设。
对
模拟或数字信号处理进行了改进，以便进一步处理和分析测量数据。
电路设计必须考虑到晶体管特性和环境因素的潜在变化，以确保一致
和准确的测量结果。
正是通过在设计和实施过程中仔细考虑这些因素，才能实现可靠有效的晶体管放大系数检测电路。
晶体管两级放大电路的设计与制作
晶体管两级放大电路的设计与制作1. 引言晶体管是一种半导体器件，广泛应用于电子电路中。
晶体管可以实现信号放大的功能，而晶体管两级放大电路是一种常见的电路结构，用于增强输入信号的幅度。
本文将介绍晶体管两级放大电路的设计与制作过程。
2. 电路设计晶体管两级放大电路由两个级联的放大器组成，每个放大器中都包含一个晶体管。
在设计过程中，需要考虑以下几个方面：2.1 放大倍数根据实际需求确定所需的放大倍数。
放大倍数越高，输出信号的幅度将越大。
2.2 输入与输出阻抗匹配为了最大限度地传递信号能量，输入与输出阻抗应该尽可能地匹配。
这可以通过合适选择元件值和连接方式来实现。
2.3 直流偏置为了使晶体管工作在合适的工作点上，需要对其进行直流偏置。
这可以通过添加适当的偏置网络来实现。
2.4 反馈网络为了提高电路的稳定性和线性度，可以添加反馈网络。
反馈网络可以减小电路的非线性失真，并改善频率响应。
2.5 负载电阻为了使输出信号能够驱动负载，需要添加适当的负载电阻。
负载电阻的选择应该考虑负载的阻抗和所需的输出功率。
3. 电路制作3.1 元件选择根据设计要求选择合适的晶体管、电容和电阻等元件。
在选择过程中，需要考虑元件参数、性能和可获得性等因素。
3.2 PCB设计使用PCB设计软件进行电路布局和布线。
合理规划元件位置和连线路径，以确保信号传输的稳定性和可靠性。
3.3 焊接与组装根据PCB设计将元件焊接到PCB板上。
注意焊接质量和连接可靠性，确保每个连接点都牢固可靠。
3.4 测试与调试完成焊接后，对电路进行测试与调试。
使用示波器、信号发生器等仪器检测输入输出信号，并根据实际情况调整元件值或连接方式。
4. 结论晶体管两级放大电路是一种常见的电路结构，用于增强输入信号的幅度。
在设计与制作过程中，需要考虑放大倍数、输入输出阻抗匹配、直流偏置、反馈网络和负载电阻等因素。
通过合理选择元件和进行电路布局、焊接与组装，可以实现晶体管两级放大电路的设计与制作。
晶体管共发射极放大电路(相位差180°,频率响应)
晶体管共发射极放大电路设计（一）相位差180°在设计晶体管和FET电路时，只要能够形象地掌握放大器的工作，其后就只是单纯地计算了。
那么何谓放大工作：大小与输入信号成正比的输出信号可以认为是从电源来的。
由电源来的输出信号形与输入信号相间，而且比输入信号的电平高。
所以由外部看上去，可以看成输入信号被“放大”。
这就是晶体管或FET 的放大原理。
晶体管的工作原理是：对基极与发射极之间流过的电流进行不断地监视，并控制集电极与发射极电流，使数十甚至数百倍（依晶体管的种类而异）的电流流在集电极与发射极之间。
共发射极电路原理图：相位差的理论分析过程：输出为集电极电压的变化部分:因为r3是接在电源与集电极之间，所以r3的压降是相对于电源产生的．因此，r3的压降增加（vc 增加，ic. 就增加），则相对GND 的集电极电位Vc就减少. r4的压降减少（ve，减少，则ic 就减少）因此，相对于vi,ve的相位是反相位〈相位差为180。
）从波形上看更为直观如图：晶体管共发射极放大电路设计（二）----频率响应电路的频率响应主要的因数是晶体管的特征频率（ft)决定的，因此在设计电路的过程中需要谨慎选择晶体管。
通常我们会在调试电路的过程中使用仪器来测量电路的相位，增益，截止频率。
用来判断电路设计是否完美。
在这里我们分享一种在设计前使用仿真软件来测试目标电路的方法。
在设计阶段如果我们只更换一只特征频率更高的晶体管。
测得电路的截止频率fch的频率特征的确向高频扩展了。
但是与ft相比，fch仍然是非常小的值。
仿真原理图如下：实验用原理图做AC小信号分析可得波特图：结论：从原理图的参数可得信号放大倍数为5倍。
在波特图上用对数表示为增益为：14dB。
信号输出端的电压相位相差180°。
仿真波形和数据完全符合理论分析。
晶体管两级放大电路的设计与制作
晶体管两级放大电路的设计与制作1. 引言晶体管两级放大电路是一种常见的电子电路设计，在许多电子设备中都得到了广泛的应用。
本文将详细介绍晶体管两级放大电路的设计原理、电路结构以及制作过程。
2. 设计原理晶体管两级放大电路通过使用晶体管作为放大器，将输入信号放大到更高的电压或电流，以便驱动其他设备或用于信号处理。
该电路由两个放大级组成，其中第一个级别负责放大信号并提供适当的输入阻抗，而第二个级别则进一步放大信号以增加输出功率。
3. 电路结构晶体管两级放大电路通常由三个主要部分组成：输入级、驱动级和输出级。
具体结构如下：3.1 输入级输入级是整个电路的第一级，用于接收输入信号并将其放大到适当的电平。
输入级由一个信号源接入，通常采用电容耦合方式。
输入级的目标是提供足够的放大和阻抗匹配以确保信号能够顺利传递到下一级驱动级。
3.2 驱动级驱动级是整个电路的第二级，目的是进一步放大输入信号并将其驱动到输出级。
驱动级通常由晶体管级联组成。
通过适当选择晶体管的工作点，可以实现线性放大和输出功率的最大化。
3.3 输出级输出级是整个电路的最后一级，负责将放大的信号转化为输出功率。
输出级通常由功率晶体管组成，因其能够提供足够的电流和电压驱动能力。
输出级还可能包含负载电阻，以将信号有效地传递给负载。
4. 制作过程下面将介绍晶体管两级放大电路的制作过程，包括器件选择、电路布局、电路连接和焊接。
4.1 器件选择在设计晶体管两级放大电路之前，首先要选择合适的晶体管和其他电子器件。
晶体管的选择应基于其放大能力、工作频率范围和耐压等参数。
其他电子器件的选择也应与电路设计相匹配，以确保性能和兼容性。
4.2 电路布局在开始制作电路之前，需要进行电路布局设计。
电路布局应考虑信号路径的最短化、阻抗匹配和噪声抑制等因素。
同时，良好的电路布局还应避免晶体管以及其他器件之间的干扰和串扰。
4.3 电路连接完成电路布局后，开始进行电路连接。
这包括连接晶体管和其他器件之间的引脚，以及连接适当的外部元件，如电容和电阻等。
晶体管单管放大电路实验报告
晶体管单管放大电路实验报告1. 引言在现代电子技术应用中，晶体管放大电路是一种常见且重要的电路。
本实验旨在通过搭建一个晶体管单管放大电路，探索晶体管的放大特性，并对其进行实际测试和分析。
2. 实验目的•理解晶体管的基本工作原理；•掌握晶体管单管放大电路的搭建方法；•通过实验测量和分析晶体管的放大特性。
3. 实验原理3.1 晶体管基本工作原理晶体管是一种半导体元件，由N型和P型半导体材料组成。
根据控制电极的类型和连接方式，晶体管可以分为三种基本类型：NPN型、PNP型和场效应晶体管。
在NPN型晶体管中，由三个掺杂不同的半导体层构成。
其中，中间层为薄的P型层，两侧为较厚的N型层。
当一个正向电压被施加到基极上时，使得芯片中的P型半导体部分电离，形成少数载流子。
这些载流子会被电场推向集电区，形成一个较大的电流。
3.2 晶体管单管放大电路搭建方法晶体管单管放大电路由晶体管和少量被调谐的无源元件组成，用于将输入信号放大。
其基本搭建方法如下： 1. 将NPN型晶体管按照器件类型正确连接到实验板上的晶体管座位上。
一般来说，电流放大系数较大的三极管被选择为放大电路的晶体管。
2. 选择适当的集电极电阻和基极电阻，并将其与晶体管连接。
3. 连接输入信号源和输出负载，以便对电路进行测试和测量。
3.3 晶体管的放大特性晶体管单管放大电路的主要特性包括电压放大倍数、电流放大倍数和功率放大倍数。
- 电压放大倍数（Av）：输入信号经过放大电路后，输出信号电压与输入信号电压的比值。
它可以通过测量电路的输入输出电压，计算得出。
- 电流放大倍数（Ai）：输出电流与输入电流的比值，同样可以通过实验测量获得。
- 功率放大倍数（Ap）：输出功率与输入功率的比值，可以通过测量输出电压和输出电流，计算得出。
4. 实验器材和元件•1个NPN型晶体管•电阻器•输入信号源•示波器•万用表5. 实验步骤1.按照搭建方法将晶体管连接到实验板上，并连接合适的电阻器。
《晶体管电路设计(上)》
《晶体管电路设计(上）》一、晶体管基础知识1. 晶体管的分类与结构晶体管是一种半导体器件，按照结构和工作原理的不同，可分为两大类：双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。
双极型晶体管包括NPN型和PNP型，而场效应晶体管主要包括增强型MOS管和结型场效应管。
2. 晶体管的工作原理（1）双极型晶体管（BJT）工作原理：当在基极与发射极之间施加适当的正向电压，基区内的少数载流子会增多，导致集电极与发射极之间的电流增大，从而实现放大作用。
（2）场效应晶体管（FET）工作原理：通过改变栅极电压，控制源极与漏极之间的导电通道，实现电流的放大。
3. 晶体管的特性参数（1）直流参数：包括饱和压降、截止电流、放大系数等。
（2）交流参数：包括截止频率、增益带宽积、输入输出阻抗等。
二、晶体管放大电路设计1. 放大电路的基本类型（1）反相放大电路：输入信号与输出信号相位相反。
（2）同相放大电路：输入信号与输出信号相位相同。
（3）电压跟随器：输出电压与输入电压基本相等。
2. 放大电路的设计步骤（1）确定电路类型：根据实际需求选择合适的放大电路类型。
（2）选择晶体管：根据电路要求，选取合适的晶体管型号。
（3）计算电路参数：包括偏置电阻、负载电阻、耦合电容等。
（4）电路仿真与调试：利用电路仿真软件进行仿真，并根据实际效果调整电路参数。
三、晶体管开关电路设计1. 开关电路的基本原理晶体管开关电路利用晶体管的截止和饱和状态，实现电路的通断控制。
当晶体管处于截止状态时，开关断开；当晶体管处于饱和状态时，开关闭合。
2. 开关电路的设计要点（1）选择合适的晶体管：确保晶体管在截止和饱和状态下都能满足电路要求。
（2）优化电路参数：合理设置驱动电流、开关速度等参数，以提高开关电路的性能。
（3）考虑开关损耗：在设计过程中，尽量降低开关过程中的能量损耗，提高电路效率。
《晶体管电路设计(上）》四、晶体管稳压电路设计1. 稳压电路的作用与分类稳压电路的主要作用是保证输出电压在一定范围内稳定不变，不受输入电压和负载变化的影响。
晶体管放大电路设计
晶体管放⼤电路设计晶体管放⼤电路设计丁炳亮⼀、基础理论具体⼀个晶体管电路的计算其实并不困难，真正困难的是根据要求设计出合乎要求且实际性能优良的电路。
晶体管电路的计算主要是静态⼯作点和动态参数的估算。
⾸先需要准备⼀些基础知识⽤于理论计算。
1、晶体管计算中⽤到的⼏个重要公式：第⼀个公式是PN节伏安特性公式，公式中电流电压为直流。
第⼆个公式是共射接法时，BE的输⼊的动态电阻，经常⽤到的⼀个公式。
其中rbb⽐较⼩，当电流很⼩时可以忽略，或者认为是200欧，⼀些晶体管规格书会给出。
需要注意是计算交流等效电路时才有⽤到这个公式。
第三个公式只要记住26mV即可。
第四公式为转移电导，也就是把晶体管等效为电压控制电流源（h模型等效为CCCS，Pi模型等效为VCCS）。
第五、六个公式为考虑厄利电压时的共射直流放⼤倍数和CE间电阻，看作CCCS时CE间电阻应该是⽆穷，但是厄利电压的存在使得该值变⼩。
2、h等效和Pi等效（微变模型）⼀般⼯程计算使⽤简化的等效模型就能满⾜要求了。
简化的h等效模型简化的Pi等效模型3、共射电压增益h等效模型计算有Pi等效模型计算有，注意这个公式忽略了rbb，实际上在电流较⼤时是不能忽略的，例如β=200，ICQ=26mA，则(26mV/ICQ)*β=200欧，与rbb相近，因此BE结的电压约等于Ube/2。
利⽤上个公式在不考虑负载时有。
⼆、最简单的放⼤电路1、设计需求信号源最⼤幅度为50mV，三极管为9013，h=250，电源电压5V。
这⾥的h值是⽤万⽤表测量出来的，实际的电路设计中h值有⼀个较⼤的范围，所以需要考虑对静态⼯作点的影响。
2、静态⼯作点估算⼀般情况UCQ=Vcc/2，R3是为了减⼩失真，应该远⼤于rbe，但取的过⼤则实际输⼊到晶体管的电流就很⼩，这⾥取3.3K较为合适。
ICQ的确定是关键，需要先计算出最⼤的输⼊电流幅度，这⾥估计rbe=1K，则IBQ=50mV/4.3K=11.6uA，为了避免失真，另外考虑⼿头上现有的电阻值，所以IBQ设置为17.4uA，即R2=250K，R1=2.5V/(IBQ*h)=575欧，⼿头上只有510欧电阻，所以实际的UCQ=2.8V 左右。
实验四 晶体管共射放大电路设计、仿真与测试(I)
10 11 12 13 15 16 18 20 22 24 27 30 33 36 39 43 47 51 56 62 68 75 82 91
100 110 120 130 150 160 180 200 220 240 270 300 330 360 390 430 470 510 560 620 680 750 820 910
取 VC=2/3VCC=8V ，可以获得 4V 左右的 输 出信 号 摆 幅 。 则 RC=4kΩ ， RE1=60Ω ， RE2=2.24kΩ 因此，RC、RE1、RE2的标称值
100k
Ri R1 R2 1 re RE1
' RC RC RL Av ' RE re RE1
1k 1.1k 1.2k 1.3k 1.5k 1.6k 1.8k 2k 2.2k 2.4k 2.7k 3k 3.3k 3.6k 3.9k 4.3k 4.7k 5.1k 5.6k 6.2k 6.8k 7.5k 8.2k 9.1k
10k 11k 12k 13k 15k 16k 18k 20k 22k 24k 27k 30k 33k 36k 39k 43k 47k 51k 56k 62k 68k 75k 82k 91k
下次实验预习：PPT、讲义
（4）测试步骤、数据记录表格等
直流分析（VCE、IC，BJT 工作状态、小信号参数）
VBB VCC
IC
R2 R1 R2 RBB R1 R2
IE IE
VBB VBE IE RBB RE 1
1
VCE VCC (RC RE )IC
小信号参数计算
IC gRC、RE1 由IC=1mA得 re 26 取 Av =20V/V，由AV计算式可得
晶体管单级放大电路实验报告
晶体管单级放大电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建晶体管单级放大电路，了解晶体管的基本工作原理和放大特性，掌握晶体管的放大倍数计算方法，并通过实验验证理论计算结果的准确性。
二、实验原理。
晶体管单级放大电路是由晶体管、直流偏置电路和交流耦合电路组成。
晶体管作为放大器件，其基本工作原理是利用输入信号的微小变化控制输出电流，从而实现信号的放大。
直流偏置电路用于稳定晶体管工作在放大状态，而交流耦合电路则用于隔离直流偏置电路，传递交流信号。
三、实验仪器与器材。
1. 电源，直流稳压电源。
2. 信号发生器，提供输入信号。
3. 示波器，观察输入输出信号波形。
4. 电阻、电容，用于搭建直流偏置电路和交流耦合电路。
5. 多用表，测量电路参数。
四、实验步骤。
1. 搭建晶体管单级放大电路，连接电源、信号发生器和示波器。
2. 调节直流稳压电源，使晶体管工作在放大状态。
3. 调节信号发生器，输入不同幅度的正弦信号。
4. 观察示波器上的输入输出信号波形，并记录波形参数。
5. 根据记录的波形参数，计算晶体管的放大倍数。
五、实验数据与分析。
通过实验观察和记录，得到不同输入信号幅度下的输出信号波形，计算得到晶体管的放大倍数。
实验结果与理论计算结果基本吻合，验证了晶体管单级放大电路的放大特性。
六、实验结论。
通过本次实验，我们深入了解了晶体管的基本工作原理和放大特性，掌握了晶体管的放大倍数计算方法，并通过实验验证了理论计算结果的准确性。
同时，也加深了对电子元器件的实际应用和电路设计的理解。
七、实验注意事项。
1. 在搭建电路时，注意连接的正确性，避免因接线错误导致电路无法正常工作。
2. 在调节信号发生器时，逐步增加信号幅度，避免过大的输入信号损坏晶体管。
3. 在测量电路参数时，注意使用多用表的正确方法，确保测量结果的准确性。
八、参考文献。
[1] 《电子技术基础》，张三，XX出版社，200X年。
[2] 《电子电路设计与实践》，李四，XX出版社，200X年。
晶体管共射极单管放大电路实验报告
晶体管共射极单管放大电路实验报告一、实验目的1、掌握晶体管共射极单管放大电路的基本原理和电路组成。
2、学会使用电子仪器（如示波器、信号发生器、万用表等）测量和调试电路参数。
3、研究静态工作点对放大器性能的影响。
4、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的测量方法。
二、实验原理1、晶体管共射极单管放大电路的组成晶体管共射极单管放大电路由晶体管、基极偏置电阻、集电极负载电阻和耦合电容等组成。
输入信号通过耦合电容加到晶体管的基极，经过晶体管放大后，从集电极输出，再通过耦合电容输出到负载电阻上。
2、静态工作点的设置静态工作点是指在没有输入信号时，晶体管各极的直流电流和电压。
合理设置静态工作点可以保证晶体管在信号放大过程中始终工作在放大区，避免出现截止失真和饱和失真。
静态工作点的计算主要通过基极电流、集电极电流和集射极电压等参数来确定。
3、放大器的性能指标（1）电压放大倍数：输出电压与输入电压的比值，反映了放大器对信号的放大能力。
（2）输入电阻：从放大器输入端看进去的等效电阻，反映了放大器从信号源获取信号的能力。
（3）输出电阻：从放大器输出端看进去的等效电阻，反映了放大器带负载的能力。
三、实验仪器与设备1、示波器2、信号发生器3、万用表4、直流电源5、实验电路板6、电阻、电容、晶体管等元件四、实验内容与步骤1、实验电路的搭建按照实验电路图，在实验电路板上正确连接各个元件，注意晶体管的引脚极性和元件的参数选择。
2、静态工作点的测量与调整（1）接通直流电源，用万用表测量晶体管的基极电压、集电极电压和发射极电压，计算基极电流、集电极电流，从而确定静态工作点。
（2）若静态工作点不合适，通过调整基极偏置电阻的值来改变静态工作点，使其处于合适的范围。
3、输入信号的接入与输出信号的测量（1）将信号发生器产生的正弦波信号接入放大器的输入端，通过示波器观察输入信号和输出信号的波形。
（2）保持输入信号的幅度不变，改变输入信号的频率，观察输出信号的变化，记录输出信号不失真时的频率范围。
晶体管单级放大电路实验报告
晶体管单级放大电路实验报告实验目的通过设计和实现晶体管单级放大电路，掌握单级放大电路的基本原理和操作方法，理解晶体管的放大特性并掌握实际应用。
实验原理晶体管单级放大电路是由晶体管、直流电源和负载电阻组成的电路，其基本原理是利用晶体管的输入电信号，通过晶体管的放大，来输出一个经过放大的信号。
在本次实验中，我们选择了 NPN型晶体管 BC547B，此晶体管的三个引脚分别为：基极（B）、发射极（E）、集电极（C），如图1所示。
图1. 晶体管引脚示意图其中，B极接收输入信号，C极输出信号，E极是基极和集电极之间等效的二极管，用来稳定电流。
晶体管单级放大电路如图2所示。
图2. 晶体管单级放大电路示意图当输入信号为正半周时，晶体管的B极被正电荷所激励，使得晶体管中的电流增大，进而放大输入信号。
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I bm
uim rbe
图1-2 固定分压偏置式放大电路
晶体管小信号放大器 的设计
5．主放大电路设计
取若rbe=1.2KΩ，则
I bm
28.2mV 1103
23.5A
为了使输入动态信号不出现非线性失真，即信号动态工作不进入输
入特性下面的弯曲部分，通常取最小基极电流 Ibmin 5A
则静态基流 IB Ibm Ibmin 23.5 5 28.5A 再在输出回路进行静态计算：
U CEQ≥uom+UCES=3.82V
又由于这种典型放大器静态的工作(估 算)条件是：I1≈I2>>IB和UB>>UBE
图1-2 固定分压偏置式放大电路
晶体管小信号放大器 的设计
5．主放大电路设计
一般取I1=(5-10)IB和UB=(5～10)VBE。硅管UB=3～5V，锗管UB=1～ 3V ，若近似取UB=4V，UE=UB-0.7=3.3V
图1-2 固定分压偏置式放大电路
晶体管小信号放大器 的设计
5．主放大电路设计
②确定电源电压VCC 为保证放大输出信号幅度的动态范围内不会产生非线性失真，一 般取VCC≥2uom+UE+UCES 由于输入信号电压幅值为 uim 2ui 1.41 20 28.2mV 则输出信号电压幅值为 uom Au uim 100 28.2 2.82V 若取三极管饱和压降的临界值UCES≈1V， 则静态集一射压降设置在
电子技术应用专业“双师”培训讲座
通信与电子学院
主讲人：曾旺辉
第四讲 晶体管放大电路的设计
晶体管小信号放大器 的设计
1．题目概述
晶体管小信号放大器主要用于前级微弱信号放大，如话 筒放大，磁头放大及其他传感器信号源的放大等，除保证足 够的增益外，还起到阻抗变换的作用。
通过本项目的学习，掌握晶体管放大器的正确设计方法。 加深对晶体管的放大作用的理解，正确理解晶体管处于放大 状态下的偏置条件；能够熟练的对晶体管放大电路进行调整， 以使其満足工程实际的要求。同时正确掌握放大器电压放大 倍数、输入输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法，为 今后的复杂电路设计打下良好的基础。
根据管子的电流放大作用有
IC IB 60 28.5 1.71mA 又由于 VCC IC RC UCEQ U E
若取UCEQ=4V，UE=3.3V 得
RC
VCC
UCEQ IC
UE
12 4 3.3 1.71
2.75K
取标称值RC=3K
图1-2 固定分压偏置式放大电路
晶体管小信号放大器 的设计
晶体管小信号放大器 的设计
4．总体设计
（1）课题分析 根据设计要求，要实现电压放大倍数Au=100；输入阻抗
Ri≥47KΩ；采用单级双极型三极管放大电路是无法实现的，就本 题而言，系统可分为二级：输入级和主放大级。总体结构如图1-1 所示。
图1-1 晶体管电压放大器方框图
（2）方案讨论 ①输入级：主要完成阻抗变换，实现输入阻抗Ri≥47KΩ的
⑦校验 Au
由于
rbe
200 26mV IB
200 26 1.1K 28.5
RL RC // RL 3 // 5.1 1.9K
Au
RL
rbe60 ຫໍສະໝຸດ .9 104 1.1100
符合指标要求。
图1-2 固定分压偏置式放大电路
晶体管小信号放大器 的设计
6．输入电路设计
（1）电路类型选择：为实现输入阻抗Ri≥47KΩ的设计要求， 根据模拟电路知识，输入级宜选用共集电极电路（射极输出器）。 这种电路具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点。
再按VCC≥2uom+UE+UCES=2×2.82+3.3+1=10V。考虑留有余量取 VCC=12V(标准等级电压)。
③计算和确定集电极电阻RC 由放大电路的静、动态分析可知，RC是决定 静态工作点和满足电压增益要求的一个关键 元件。一般应从输入至输出逐步推算。
先确定输入回路的动态范围：
基极信号电流的幅值为
设计要求； ②主放大级：主要完成电压放大作用，实现电压放大倍数
Au=100的设计要求。
晶体管小信号放大器 的设计
5．主放大电路设计 （1）电路类型选择：为了实现电压放大倍数Au=100的设计要求， 主放大级宜采用固定分压偏式共射大电路形式，工作稳定性最好。
（2）电路结构：如右图1-2所示。
（3）元件选取与参数计算： ①选择半导体三极管：从给出的技术 要求可知，该电路工作在低频小信号 场合，工作温度范围又较宽，故可选 择热稳定性较好的低频小功率三级管 3DG6B，从手册上查出它的主要参 数是PCM=100mW，ICM=20mA， UCEO≥20V，对该管进行实测，假 设β=60。
5．主放大电路设计
④计算确定射极电阻Re ⑤计算确定Rb1、Rb2
Re
UB
U BE IE
4 0.7 1.71 0.029
1.65K
取标称值RE=1.8K
由I1=(5-10)IB，取I1=5IB=5×28.5≈0.1425mA
Rb1
VCC U B I1
12 4 0.1425
56 K
即为标称值
Rb 2
UB I1 IB
0.1425
4 0.0285
35K
取标称值Rb2=36K
实际电路中Rb1用一个固定电阻与一个可 调电阻串联来代替，方便工作点的调节。 图1-2 固定分压偏置式放大电路
晶体管小信号放大器 的设计
5．主放大电路设计
⑥确定耦合电容和射极旁路电容C1、C2和Ce
如果是放大低频信号(f=20Hz～200KHz)，则耦合电容和射极旁路电 容可直接取经验标称值：C1 C2 10 ~ 20F /16V Ce 50 ~ 100F /16V
晶体管小信号放大器 的设计
2．设计任务与要求 设计并一个分立元件组成的晶体管放大器。已知：输入信号
电压ui=20mV，f =1KHZ；负载电阻RL=5.1KΩ；工作温度范围0～ 45℃。
主要技术指标要求如下： （1）电压放大倍数Au=100； （2）输入阻抗Ri≥47KΩ； （3）带宽BW=50Hz~100KHz； 3．预备知识 （1）认真复习教材中关于晶体管基本放大电路的有关知识； （2）深刻理解晶体管放大电路的偏置条件及对电路的影响； （3）掌握单极型晶体管的性能特点； （4）掌握常用电工测量仪表的基本原理和正确使用方法。