直接耦合多级放大电路的调试(差分与共射两级放大)
实验五直接耦合多级放大电路的调试、实验目的
1熟悉差动放大电路电路的特点和工作原理。
2?掌握直接耦合放大电路静态工作点的调整和测试方法。
3?两级直接耦合放大电路的调整和测试方法。
、实验仪器与器材
1. 模拟电子实验箱.一-台
2. 万用表一块
3. 电压表一块
4. 双踪示波器.一-台
5. 兀器件：不冋型号的电阻、电容、二极管、三极管若干个
三、实验原理及步骤
1、直接耦合多级放大电路
图1为两级直接耦合放大电路，第一级为双端输入、单端输出差分放大电路，第二级为共射放大电路。由于在分立元件中很难找到在任何温度下均具有完全相同特性的两只晶体管，因而通过电位器来调节其对称性，使其实现共模抑制比很高的差分放大电路。
2
F1
4
1
R5
5^x7.0711^1 iw *WHz
*QT BJT_NPN_VIRHJ1L
[03
QI
BJT N
V2
7.fl7iiiViiiis —
50 Hz
(F
BJT HPN \JIRTUA
R3
C2
-'N J1RTUAL
WkO
D1
BJT PNP VIRTUAL
VFE
图1 两级直接耦合放大电路
2、实验步骤
(1)调整电路的静态工作点，使电路在输入电压为零时输出电压为零。用直流电压表测
Q2、Q3集电极静态电位。
(2)测试电路的电压放大倍数，输入电压是峰值为2mV的正弦波，从示波器可读出输
出电压的峰值，由此得电压放大倍数。
(3)测试电路的共模抑制比。加共模信号，从示波器可读出输出电压的峰值，得共模放大倍数，从而得
共模抑制比。
四、试验结果
1 .静态工作点的调试结果(表一)：
2、电压放大倍数的测试结果(表二)
3、共模放大倍数的测试结果(表三)
五、实验总结和分析
1.按要求填写各实验表格，整理测试结果，写出实验报告;
2 .根据实验数据，计算相应的电压放大倍数和共模抑制比。
第五章-多级放大电路
第五章多级放大电路 第一节多级放大电路 在实际工作中，为了放大非常微弱的信号，需要把若干个基本放大电路连接起来，组成多级放大电路，以获得更高的放大倍数和功率输出。 多级放大电路内部各级之间的连接方式称为耦合方式。常用的耦合方式有三种，即阻容耦合方式、直接耦合方式和变压器耦合方式。 1.多级放大电路的耦合方式 1.1阻容耦合 通过电容和电阻将信号由一级传输到另一级的方式称为阻容耦合。图所示电路是典型的两级阻容耦合放大电路。 优点：耦合电容的隔直通交作用，使两级Q相互独立，给设计和调试带来了方便； 缺点：放大频率较低的信号将产生较大的衰减，不适合传递变化缓慢的信号，更不能传递直流信号；加之不便于集成化，因而在应用上也就存在一定的局限性。 1.2直接耦合 多级放大电路中各级之间直接（或通过电阻）连接的方式，称为直接耦合。 直接耦合放大电路具有结构简单、便于集成化、能够放大变化十分缓慢的信号、信号传输效率高等优点，在集成电路中获得了广泛的应用。 直接耦合放大电路存在的最突出的问题是零点漂移问题。所谓零点漂移是指把一个直接耦合放大电路的输入端短路时，即输入信号为零时，由于种种原因引起输出电压发生漂移（波动）。
1.3变压器耦合 变压器耦合放大电路如图所示。这种耦合电路的特点是：级间无直流通路，各级Q独立；变压器具有阻抗变换作用，可获最佳负载；变压器造价高、体积大、不能集成，其应用受到限制。 耦合方式优点缺点应用 直接耦合·可放大直流及缓慢变化 的信号，低频响应好。 ·便于集成·各级Q不独立，使设计、 计算、调试不便。 ·有严重的零点漂移问题。 直流或交流放 大，分立或集成 电路 阻容耦合·各级Q独立 ·传输交流信号损失小， 增益高 ·体积小，成本低·无法集成 ·不能放大直流及缓慢变化 的信号，低频响应差 交流放大 分立电路 变压器耦合·各级Q独立 ·可以改变交流信号的电 压、电流和阻抗 ·无法集成 ·高频和低频响应差 ·体积大，笨重 功率放大 调谐放大 2.直接耦合放大电路的特殊问题——零点漂移 2.1零点漂移 所谓零点漂移是指当把一个直接耦合放大电路的输入端短路时，即输入信号为零时，由于种种原因引起输出电压发生漂移（波动）。 产生零点漂移的原因很多。如晶体管的参数随温度的年华、电源、电压的波动等，其中，温度的影响是最重要的。在多级放大电路中，又已第一、第二级的漂移影响最为严重。因此，抑制零点漂移着重点在第一、第二级。 2.2差分式放大电路（观看视频） 在直接耦合多级放大电路中抑制零点漂移最有效的电路结构是差动放大电路。因此，在要求较高的多级直接耦合放大电路的前置级和集成电路中广泛采用这种电路。
直接耦合放大电路基本电路图
直接耦合放大电路基本电路图 编辑：D z3w.C o m文章来源：网络我们无意侵犯您的权益,如有侵犯 请[联系我们] 直接耦合放大电路基本电路图 级与级之间不经电抗元件而直接连接的方式，称为直接耦合。 能够放大变化缓慢的信号，便于集成化，Q点相互影响，存在零点漂移现象。 输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移. 当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。 R c1既是第一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻. 直接耦合放大器特点及零点漂移抑制问题分析 编辑：D z3w.C o m文章来源：网络我们无意侵犯您的权益,如有侵犯 请[联系我们]
直接耦合放大器特点及零点漂移抑制问题分析 直接耦合是级与级连接方式中最简单的，就是将后级的输入与前级输出直接连接在一起，一个放大电路的输出端与另一个放大电路的输入端直接连接的耦合方式称为直接耦合。另外直接耦合放大电路既能对交流信号进行放大，也可以放大变化缓慢的信号;并且由于电路中没有大容量电容，所以易于将全部电路集成在一片硅片上，构成集成放大电路。由于电子工业的飞速发展，使集成放大电路的性能越来越好，种类越来越多，价格也越来越便宜，所以直接耦合放大电路的使用越来越广泛。除此之外很多物理量如压力、液面、流量、温度、长度等经过传感器处理后转变为微弱的、变化缓慢的非周期电信号，这类信号还不足以驱动负载，必须经过放大。因这类信号不能通过耦合电容逐级传递，所以，要放大这类信号，采用阻容耦合放大电路显然是不行的，必须采用直接耦合放大电路。但是各级之间采用了直接耦合的联接方式后却出现前后级之间静态工作点相互影响及零点漂移的问题，在此主要分析零点漂移的产生原因，并寻找解决的办法。 1直接耦合放大电路的特点 当多级放大电路需要放大频率极低的信号，甚至直流信号时，级间采用阻容耦合和变压器耦合都不适用，必须采用如图1所示的直接耦合方式。 图1中的阻容耦合方式只用一只电容器就将两级放大电路连接起来，方式简单。耦合电容器具有隔直通交作用。根据信号频率的高低选取电容器的电容量，使容抗很小，就能顺利传送交流信号;电容器的隔直作用，使各级放大电路的静态工作点各自独立，互不影响，只要各级
阻容耦合两级放大电路
模拟电子技术综合实验报告姓名: 学号: 班级: 课程设计名称:阻容耦合两级放大电路 实验室(中心): 电子电工实验室 指导教师 : 设计完成时间: 年月日
级电路) 2、给电路引入电压串联负反馈 （二）要求 1、在multisim 中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号频 率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路) 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻与频率特性; (2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。 二、设计任务 1、在multisim 中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路,要求信号源频率10kHZ(有效值1mv),电压放大倍数100。(可以用单管放大电路构成两级电路,也可以用运放构成两级电路) 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻与频率特性; (2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。 要求得到的数据: (1)静态工作点; (2)接入负反馈前后电路放大倍数、输入输出电阻; (3)验证F f 1 A ; (4)测试接入负反馈前后两级放大电路的频率特性; (5)测试接入负反馈前后,电路输出开始失真时对应的输入信号幅度。 三、设计方案分析 1.概述 放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端,成为阻容耦合方式。由于电容对滞留的阻抗为无穷大,因而阻容耦合放大电路各极之间的直流通路各不相痛,各级的
静态工作点相互独立,求解或实际调试Q点时可以按单级处理,所以电路的分析,实际与调试简单易行,而且,只要输入信号频率较高,耦合电容容量较大,前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端,因此,在分立元件电路中阻容耦合方式的到非常广泛的应用。其优点就是由于电容的隔直作用,各级放大器的静态工作点相互独立,独立估算;电路的分析、设计与调试方便;电容对交流信号几乎不衰减;缺点就是低频特性变差;大电容不易集成。同时,负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用,采用负反馈就是以降低放大倍数为代价的,目的就是为了改善放大电路的工作性能,如稳定放大倍数、改变输入与输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等,所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。 2．两级阻容耦合及负反馈放大电路系统设计 （1）原理分析: 阻容耦合放大器(图1)就是一种最常见多级放大器其电路。 图1两级阻容耦合及负反馈放大电路 图1就是一个曲型的两级阻容耦合放大电路,有两个共射放大电路组成。对于交流信号,各级之间有着密切的联系,前级的输出电压就就是后级的输入信号,两级放大器的总电压放大倍数等于各级放大倍数的乘积。 四、设计仿真与调试 测量静态工作点 第一级:
直接耦合放大电路的特点
直接耦合放大电路的特点 直接耦合放大电路的特点 一般情况下，很多物理量如压力、液面、流量、温度、长度等经过传感器处理后转变为微弱的、变化缓慢的非周期电信号，这类信号还不足以驱动负载，必须经过放大。因这类信号不能通过耦合电容逐级传递，所以，要放大这类信号，采用阻容耦合放大电路显然是不行的，必须采用直接耦合放大电路。所谓直接耦合，就是将前一级的输出端直接接到后一级的输入端，如图7-1所示。 直接耦合放大电路与阻容耦合放大电路相比，具有以下特点： ① 电路中只有晶体管和电阻，没有大电容，级与级之间是直接联结，便于集成化。 ② 由于级间采用直接耦合，电路对于低频信号甚至直流信号都能放大。 ③ 前后级的静态工作点互不独立，相互影响。由图7-1可见，前级的集电极电位恒等于后级的基极电位，前级的集电极电阻R C1同时又是后级的基极偏流电阻，以致造成前后级的工作点互相影响，互相牵制。 图7-1 直接耦合两级放大电路 为使前后级静态工作点合适，工作正常，就必须瞻前顾后、通盘考虑。在图7-1所示的电路中，若三极管为硅管，则必存在 U CE1=U BE20.7V，这会造成整个放大器无法正常工作。为了使每一级都有合适的静态工作点，常用的方法是在后级发射极接入适当的电阻R E2或稳压管D z，抬高后级发射极电位，以增大前级U E1电压的作用，如图7-2(a)、(b)所示。
图7-2 抬高后级发射极电位的直接耦合放大电路 ④ 存在零点漂移现象。零点漂移是直接耦合放大电路存在的一个特殊问题。输入电压为零(u i=0)而输出电压(u o=0)不为零，且缓慢地、无规则地变化的现象，被称为零点漂移现象，如图7-3所示。 图7-3 零点漂移现象 存在零点漂移现象的直接耦合放大电路中，漂移电压和有效信号电压混杂在一起被逐级放大，当漂移电压大小可以和有效信号电压相比时，是很难在输出端分辨出有效信号电压的；在漂移现象严重的情况下，往往会使有效信号“淹没”，使放大电路不能正常工作。因此，必须找出产生零漂的原因和抑制零漂的方法。 在放大电路中，任何参数的变化，如电源电压的波动、元件的老化、元件参数随温度的变化等都将产生零点漂移。而在多级直接耦合放大电路中，又以第一级的漂移影响最大，因为第一级的漂移会被后面各级逐级放大。因此，抑制零漂要着重于第一级。在产生零点漂移的诸多原因中，以温度的影响最为严重。 作为评价放大电路零点漂移的标准，只看其输出漂移电压的大小是不充分的，还必须考虑到
阻容耦合两级放大电路
模拟电子技术综合实验报告 姓名： 学号： 班级： 课程设计名称：阻容耦合两级放大电路 实验室(中心)：电子电工实验室 指导教师： 设计完成时间：年月日
一、设计目的 一、设计目的与要求 （一）目的 1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路，要求信号源频率10kHZ（有效值1mv），电压放大倍数100。（可以用单管放大电路构成两级电路，也可以用运放构成两级电路） 2、给电路引入电压串联负反馈 （二）要求 1、在multisim中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路，要求信号频率10kHZ （有效值1mv），电压放大倍数100。（可以用单管放大电路构成两级电路，也可以用运放构成两级电路） 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻和频率特性； (2)改变输入信号幅度，观察负反馈对电路非线性失真的影响。 二、设计任务
1、在multisim 中设计仿真一个阻容耦合两级放大电路，要求信号源频率10kHZ （有效值1mv ），电压放大倍数100。（可以用单管放大电路构成两级电路，也可以用运放构成两级电路） 2、给电路引入电压串联负反馈: (1)测量负反馈接入前后电路放大倍数、输入输出电阻和频率特性； (2)改变输入信号幅度，观察负反馈对电路非线性失真的影响。 要求得到的数据： （1）静态工作点； （2）接入负反馈前后电路放大倍数、输入输出电阻； （3）验证 F f 1 A ； （4）测试接入负反馈前后两级放大电路的频率特性； （5）测试接入负反馈前后，电路输出开始失真时对应的输入信号幅度。 三、设计方案分析 1．概述 放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，成为阻容耦合方式。由于电容对滞留的阻抗为无穷大，因而阻容耦合放大电路各极之间的直流通路各不相痛，各级的静态工作点相互独立，求解或实际调试Q 点时可以按单级处理，所以电路的分析，实际和调试简单易行，而且，只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端，因此，在分立元件电路中阻容耦合方式的到非常广泛的应用。 其优点是由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互独立，独立估算；电路的分析、设计和调试方便；电容对交流信号几乎不衰减；缺点是低频特性变差；大电容不易集成。 同时，负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用，采用负反馈是以降低放大倍数为代价的，目的是为了改善放大电路的工作性能，如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等，所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。 2．两级阻容耦合及负反馈放大电路系统设计 （1）原理分析： 阻容耦合放大器（图1）是一种最常见多级放大器其电路。
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 1的输出特性曲线中直流负载线与横轴的交点U CEQ1=V CC ，与纵轴的交点（U CE =0时）集电极电流为 = 1 CQ I 3 1 1E E C CC R R R V ++ 静态工作点Q 1位于直流负载线的中部附近，由静态时的集电极电流I CQ1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 1的基级偏压为 2 1 1 1 R R V R U CC B += 晶体管V 1的静态发射极电流为
3 1 1 3 1 1 1 1 7.0E E B E E E B EQ R R U R R UB U I +-≈+-= 静态集电极电流近似等于发射极电流，即 11 1 1 EQ BQ EQ CQ I I I I ≈-= 晶体管V 1的静态集电极电压为 11 1 C CQ CC CQ R I V U -= 两级阻容耦合放大电路的总电压放大倍数为 21 u u u A A A = 其中，第一级放大电路的电压放大倍数为 1 1 1 1 1 )1(E be L u R r R A +++'- =ββ 晶体管V1的等效负载电阻为 2 1 1 i C L R R R =' 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 ])1(//[//2 2 2 4 3 2 E be i R r R R R β++= 晶体管V 1和V 2的输入电阻分别为 1 1 1 26 )1(300EQ be I r β++≈ 2 2 2 26 )1(300EQ be I r β++= 第二级放大电路的电压放大倍数为 2 2 2 2 2 2 )1(E be L u R r R A ββ++' - = 其中，等效交流负载电阻L C L R R R 2 2 ='。
2018年技能高考电气类《集成运算放大器》试题含答案
《集成运算放大器》试题 时间：60分钟 总分： 分 班级： 班 命题人： 一、判断题 1. 按反馈的信号极性分类，反馈可分为正反馈和负反馈。 （正确） 2. 负反馈使输出起到与输入相反的作用，使系统输出与系统目标的误差增大，使系统振荡。 （错误） 3. 若反馈信号与输入信号极性相同或变化方向同相，则两种信号混合的结果将使放大器的净输入信号大于输出信号，这种反馈叫正反馈。正反馈主要用于信号产生电路。（正确） 4. 正反馈使输出起到与输入相似的作用，使系统偏差不断增大，使系统振荡，可以放大控制作用。 （正确） 5. 反馈信号与输入信号极性相反或变化方向相反，则叠加的结果将使净输入信号减弱，这种反馈叫负反馈。（正确） 6. 放大电路通常采用负反馈技术。 （正确） 7. 负反馈的取样一般采用电流取样或电压取样。 （正确） 8. 反馈按取样方式的不同，分为电阻反馈和电流反馈。 （错误） 9. 负反馈有其独特的优点，在实际放大器中得到了广泛的应用，它改变了放大器的性能。 采用负反馈使得放大器的闭环增益趋于稳定。 （正确） 10. 正反馈使得放大器的闭环增益趋于稳定。 （错误） 11. 线性运算电路中一般均引入负反馈。 （正确） 12. 在运算电路中，同相输入端和反相输入端均为“虚地”。 （错误） 13. 使净输入量减小的反馈是负反馈，否则为正反馈。 （正确） 14. 集成运放处于开环状态，这时集成运放工作在非线性区。 （正确） 15. 运算电路中一般引入正反馈。 （错误） 16. 集成运放只能够放大直流信号，不能放大交流信号。 （错误） 17. 集成运放在实际运用中一般要引入深度负反馈。 （正确） 18. 集成运算放大电路是一种阻容耦合的多级放大电路。 （错误） 19. 集成运放的“虚断”是指运放的同相输入端和反相输入端的电流趋于零，好像断路一样，但却不是真正的断路。 （正确） 20. 若放大电路的放大倍数为负值，则引入的反馈一定是负反馈。 （错误） 21. 电压负反馈稳定输出电压，电流负反馈稳定输出电流。 （正确） 22. 只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。 （错误） 23. 反相比例运算电路中集成运放反相输入端为“虚地”。 （正确） 24. 集成运算放大电路产生零点漂移的主要原因是晶体管参数受温度的影响。 （正确） 25. 实际集成运算放大电路的开环电压增益非常大，可以近似认为A=∞。 （正确） 26. 实际集成运算放大电路的开环电压增益非常小，可以近似认为A=0。 （错误） 27. “虚短”和“虚断”是分析集成运放工作在线性区的两条重要依据。 （正确） 28. 负反馈可以大大减少放大器在稳定状态下所产生的失真。 （正确） 29. 理想的差动放大电路，即能放大差模信号，也能放大共模信号。 （错误） 30. 由集成运放和外接电阻、电容构成比例、加减、积分和微分的运算电路工作在线性工作范围。 （正确） 二、单选题 1. 理想集成运放具有以下特点：（ B ）。 A. 开环差模增益Aud=∞，差模输入电阻Rid=∞，输出电阻Ro=∞ B. 开环差模增益Aud=∞，差模输入电阻Rid=∞，输出电阻Ro=0 C. 开环差模增益Aud=0，差模输入电阻Rid=∞，输出电阻Ro=∞ D. 开环差模增益Aud=0，差模输入电阻Rid=∞，输出电阻Ro=0 2. 在输入量不变的情况下，若引入反馈后（ D ），则说明引入的反馈是负反馈。 A. 输入电阻增大 B. 输出量增大 C. 净输入量增大 D. 净输入量减小 3. 负反馈能抑制（ B ）。 A. 输入信号所包含的干扰和噪声 B. 反馈环内的干扰和噪声 C. 反馈环外的干扰和噪声 D. 输出信号中的干扰和噪声 4. 对于集成运算放大电路，所谓开环是指（ B ）。 A. 无信号源 B. 无反馈通路 C. 无电源 D. 无负载 5. 对于集成运算放大电路，所谓闭环是指（ D ）。 A. 考虑信号源内阻 B. 接入负载 C. 接入电源 D. 存在反馈通路 6. 下面关于线性集成运放说法错误的是（ D ）。 A. 用于同相比例运算时，闭环电压放大倍数总是大于等于1 。 B. 一般运算电路可利用“虚短”和“虚断”的概念求出输入和输出的关系 C. 在一般的模拟运算电路中往往要引入负反馈 D. 在一般的模拟运算电路中，集成运放的反相输入端总为“虚地” 7. 集成运放级间耦合方式是( B ) 。 A. 变压器耦合 B. 直接耦合 C. 阻容耦合 D. 光电耦合 8. 同相比例运算电路的比例系数会（ A ）。 A. 大于等于1 B. 小于零 C. 等于零 D. 任意值 9. 直接耦合放大器能够放大（ C ）。 A. 只能放大直流信号 B. 只能放大交流信号 C. 交、直流信号都能放大 D. 任何频率范围的信号都能放大 10. 下面关于集成运放理想特性叙述错误的是（ C ）。 A. 输入阻抗无穷大 B. 输出阻抗等于零 C. 频带宽度很小 D. 开环电压放大倍数无穷大 姓名： 考号： 班级：
两级阻容耦合负反馈放大电路 教学设计
两级阻容耦合负反馈放大电路 教学目标 1.掌握放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标 的影响； 2.掌握两级阻容耦合负反馈放大电路的装配(设计、布线、制板、安装、 焊接、调试)技能； 3.熟悉模拟电子技术技能训练中常用电子测量仪器的综合使用技能。 工作任务 掌握两级阻容耦合负反馈放大电路的装配与调试技能。 实训器材 表5-2-2 工具、材料、仪器 工具、仪器材料 双踪示波器一台连接导线若干 函数信号发生器一台焊锡丝若干 指针式万用表或数字式万用表一台元器件见表5-2-1 晶体管毫伏表一台 电烙铁45W、镊子、尖嘴钳各一把 直流稳压电源一台 实践操作 基础知识 基础知识 （一）工作原理 1.反馈的基本概念 图5-2-1 反馈放大电路方框图 负反馈放大器有四种组态，即电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。 图5-2-2为两级阻容耦合负反馈放大实训电路
图5-2-2 两级阻容耦合负反馈放大电路实训电路图 2.主要性能指标如下： （二）电路元器件明细表 技能训练1.按图5-2-2所示电路在多孔印制电路板上正确插装、焊接各元器件及电路连接线。 2.检查各元器件装配、连线无误后,接通+12V电源。调试、测试电路的静态工作点，测量开环电压放大倍数。 3.测量闭合放大电压放大倍数 4.测试负反馈对电路非线性失真改善效果。 （1）调试、测量两级阻容耦合负反馈放大电路的静态工作点（开环状态） ①按最大不失真输出为依据进行调试： 表5-2-3 电路最大不失真输出时输入、输出波形 输入波形观察记录双踪示波器各挡位、波形参数 时间挡位： 幅度挡位： 峰峰值： 输出波形观察记录双踪示波器各挡位、波形参数
三种耦合方式下放大电路交流负载线的特性
三种耦合方式下放大电路交流负载线的特性摘要：通过对常见的阻容耦合、变压器耦合及直接耦合方式下共发射极放大电路交流负载线特性的研究，给出了三种耦合方式下放大电路交流负载线的共同形式，以及常见三种耦合方式下共发射极放大电路交流负载线的具体形式，阐述了这三种耦合方式下放大电路交流负载线的相同和不同之处，以及三种耦合方式直流负载线方程与交流负载线方程的关系。 0 引言 图解法在用于放大电路分析时，由于其形象直观而常用于放大电路静态工作点及波形失真问题的分析。 其中，交流负载线则用于估算最大不失真输出电压。但是，目前高等院校电子线路教材并没有给出交流负载线方程的形式及其推导过程，只给出交流负载线的斜率和画法。因此，在一些文献中采用戴维南定理或叠加定理等方法推导和讨论了共射极阻容耦合放大电路或直接耦合放大电路的交流负载线方程，但是对变压器耦合放大电路并未作推导和讨论。 本文对反映放大电路输出特性的阻容耦合、变压器耦合以及直接耦合方式下共发射极接法放大电路的交流负载线进行了分析和研究，给出了这三种耦合方式下共发射极放大电路交流负载线的特性，并对变压器耦合放大电路的交流负载线方程进行了推导。 1 交流负载线及其方程形式 放大电路在交流信号源和直流信号电源共同作用时，晶体管管压降△uce 和集电极电流△i c 通过交流等效负载R'L 所表现出的关系△ic= f ( △uce ) 描述了交流信号输入后动态工作点移动的轨迹，这一直线我们将其称之为交流负载线。 由文献[ 8] 知，阻容耦合、变压器耦合及直接耦合方式共射极放大电路的交流通路输出端均为如图1 所示的形式。其输出端交流电压、电流关系为： 对阻容耦合及直接耦合而言，集电极负载是Rc 和RL 的并联值，即R' L = Rc//RL 。对变压器耦合而言，集电极负载是R'L = n2RL ，n 为变压器变比。 将交流量、直流量和总的瞬时量之间的关系△i c=I c+ i c，△uce= Uce+ uce 代入式( 1) 得： 式( 2) 代表了通过Q 点，斜率为- 1/ R'L 的直线,即为放大电路交流负载线方程。该方程在纵轴上的截距为I c + Uce/ R'L ，在横轴上的截距为Uce + I cR'L 。若设V'= Uce + I cR' L ，则其在纵轴和横轴上的截距也可分别表示为V'/ R'L 及V'，这与直流负载线在纵轴和横轴上的截距表现形式完全相同。
第五章 多级放大电路与差分放大电路
第五章 多级放大电路及差分放大电路 一、填空题： 1、在多级直接耦合放大器中，对电路零点漂移影响最严重的一级是 ，零点漂移最大的一级是 。 2、图1为某多级放大电路，其中各级放大器的增益、输入阻抗、输出阻抗如图中所示，则多级放大器的总增益Av=v o /v i = ，输入阻抗R i = ，输出阻抗Ro = 。多级放大电路的通频带总是比组成它的每一级的通频带要 （宽或窄）。 3、对于一对任意输入信号，它可以分解为差模（或差分）信号与共模信号。若输入信号分别为1i v 和2i v ，则对应的差模信号为id v = ，共模信号为iC v = 。在差分放大器中，放大器的增益也可分为两类，即 增益和 增益。 4、如果差分放大电路完全对称，那么双端输出时，共模输出电压为 ，共横抑制比为 。 5、电流源电路的特点是输出电流 、直流等效电阻 和交流等效电阻 。 二、分析计算 1、差分放大电路如图2所示。已知Ω=K R C 10，Ω=K R L 10，Ω=K R EE 10。假设晶体 管的参数为10021==ββ，Ω==K r r be be 521（其中πr r r bb be +='，0/=x bb r r 或）。 试求差模电压增益id od Vd v v A =，差模输入电阻 id R 和输出电阻od R 。 v o v 0 图2
2、在图3电路中，VT 1，VT 2的特性相同，且β很大，求I C2和I C2的值，设V BE =0.6V 。 图3 3、某差分放大器电路如图4所示，Ω=K R C 2，Ω=K R REF 6.8，V V CC 5=，V V EE 5-=。假设晶体管的100=β，试回答下列问题： （1）试求电流0I 的值； （2）试求输入阻抗i R 的值； （3）试求电压增益i o V v v A =。 4、某差分放大器电路如图5所示，Ω=K R C 2，Ω=K R EE 3.4，V V CC 5=，V V EE 5-=， 100=β。试回答下列问题： （1）当21d B v v =，22d B v v -=时，试求差分电压增益d Vd v v A 0=。 （2）当CM B B v v v ==21时，试求共模电压增益CM o VC v v A =。 （3）计算共模抑制比CMRR （4） 当t t v B Ω+=sin 005.0sin 1.01ω，t t v B Ω-=sin 005.0sin 1.02ω时，求输出电压o v 。
晶体管两级耦合放大电路设计-
2014级《模拟电子技术》课程设计说明书 晶体管放大电路 院、部：电气与信息工程学院 学生姓名： 学号： 指导教师：张松华职称副教授 专业： 班级： 完成时间：
摘要 放大器是能把输入信号的电压或功率放大的装置，由电子管或晶体管、电源变压器和其他电器元件组成，在通讯、广播、雷达、电视、自动控制等装置中都离不开放大器。放大器已经在这个高度发达的社会中，成了我们生活中不可缺少的一部分。 通常放大电路的输入信号是很微弱的，一般为毫伏或微伏数量级，因此应用中经常需要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。由几个单级放大电路连接起来的电路称为多级放大电路，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，如果耦合电路是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合”。 课题设计了一个两级放大电路，为了尽可能保证不失真放大并且兼顾放大电路稳定性的要求，两级放大电路采用阻容耦合方式进行了设计，然后采用Multisim软件对所设计的两级阻容耦合放大电路进行了仿真，仿真结果符合设计要求，然后利用AD软件制出PCD图，再完成实物制作和调试，调试结果表明，所设计的两级阻容耦合放大电路负载增益为61.33，空载增益为72.58，基本达到设计要求。 关键词：晶体管；放大电路；阻容耦合；通频带；增益
目录 1 绪论 (1) 1.1 阻容耦合电路介绍 (1) 1.2 设计要求 (1) 2 设计原理及参数设定 (2) 2.1电源设计 (2) 2.1.1电源变压器设计 (2) 2.1.2整流电路设计 (2) 2.1.3滤波电路设计 (3) 2.1.4 稳压电路设计 (4) 2.2 放大电路设计 (5) 2.2.1 第一级放大电路设计 (5) 2.2.2第二级放大电路设计 (7) 3 电路仿真和分析 (9) 3.1空载调试 (9) 3.2 负载调试 (10) 4 电路制作与调试 (11) 4.1 电路制作 (11) 4.2 调试与分析 (11) 4.2.1 直流稳压电源的调试 (11) 4.2.2放大电路的调试 (11) 结束语 (13) 参考文献 (14) 致谢 (15) 附录A 原理图 (16) 附录B PCB图 (17) 附录C 实物图 (18) 附录D 元器件清单 (19)
多级放大电路习题参考答案
第四章多级放大电路习题答案3.1学习要求 （1）了解多级放大电路的概念，掌握两级阻容耦合放大电路的分析方法。 （2）了解差动放大电路的工作原理及差模信号和共模信号的概念。 （3）理解基本互补对称功率放大电路的工作原理。 3.2学习指导 本章重点： （1）多级放大电路的分析方法。 （2）差动放大电路的工作原理及分析方法。 本章难点： （1）多级放大电路电压放大倍数的计算。 （2）差动放大电路的工作原理及分析方法。 （3）反馈的极性与类型的判断。 本章考点： （1）阻容耦合多级放大电路的静态和动态分析计算。 （2）简单差动放大电路的分析计算。 3.2.1多级放大电路的耦合方式 1．阻容耦合 各级之间通过耦合电容和下一级的输入电阻连接。优点是各级静态工作点互不影响，可单独调整、计算，且不存在零点漂移问题；缺点是不能用来放大变化很缓慢的信号和直流分量变化的信号，且不能在集成电路中采用阻容耦合方式。 静态分析：各级分别计算。
动态分析：一般采用微变等效电路法。两级阻容耦合放大电路的电压放大倍数为： 其中i2L1r R =。 多级放大电路的输入电阻就是第一级的输入电阻，输出电阻就是最后一级的输出电阻。 2．直接耦合 各级之间直接用导线连接。优点是可放大变化很缓慢的信号和直流分量变化的信号时，且适宜于集成；缺点是各级静态工作点互相影响，且存在零点漂移问题，即当0i =u 时0o ≠u （有静态电位）。引起零点漂移的原因主要是三极管参数（I CBO ，U BE ，β）随温度的变化，电源电压的波动，电路元件参数的变化等。 3.2.2差动放大电路 1．电路组成和工作原理 差动放大电路由完全相同的两个单管放大电路组成，两个晶体管特性一致，两侧电路参数对称，是抑制直接耦合放大电路零点漂移的最有效电路。 2．信号输入 （1）共模输入。两个输入信号的大小相等、极性相同，即ic i2i1u u u ==。在共模输入信号作用下，电路的输出电压0o =u ，共模电压放大倍数0c =A 。 （2）差模输入。两个输入信号的大小相等、极性相反，即id i2i12 1u u u =-=。在共模输入 信号作用下，电路的输出电压o1o 2u u =，差模电压放大倍数d1d A A =。 （3）比较输入。两个输入信号大小不等、极性可相同或相反，即i2i1u u ≠，可分解为共模信号和差模信号的组合，即： 式中u ic 为共模信号，u id 为差模信号，分别为： 输出电压为： 3．共模抑制比 共模抑制比是衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力的重要指标，定义为A d 与A c 之比的绝对值，即： 或用对数形式表示为：
电子专业技术实验报告阻容耦合放大电路
电子技术实验报告阻容耦合放大电路
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
学生实验报告 系别电子工程系课程名称电子技术实验 班级实验名称阻容耦合放大电路 姓名实验时间2011年 3 月16 日 学号指导教师 报告内容 一、实验目的和任务 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； 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。 二、实验原理介绍 本实验采用的电路如图3-1所示。 1.中频段的电压放大倍数 在图3-1电路中的中频段，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 R作为前级放大电路的负载，则前级放大电路的电压放就是将后级放大电路的输入电阻 2i
大倍数为 ef be i c i O u R r R R U U A )1() //(121 111ββ++-== （3-1） 其中，2i R 是后级放大电路的输入电阻，222212////be B B i r R R R =，后级放大倍数为 be l c O O u r R R U U A )//(2212β-== （3-2） 全电路的电压放大倍数为 211 1u u O O i O i O um A A U U U U U U A === （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，但是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： f f j A L um UL -= ? 1A （3-4） 其中，L f 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： H Um UH f f j A += ? 1A (3-5) 其中，H f 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： ??=? ? ? ? 321u A A A A u u u (3-6)
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
第三章 多级放大电路答案
科目:模拟电子技术 题型:填空题 章节:第三章多级放大电路 难度:全部 ----------------------------------------------------------------------- 1. 某放大器由三级组成，已知各级电压增益分别为16dB，20dB，24dB，放大器的总增益为 60dB 。 2. 某放大器由三级组成，已知各级电压增益分别为16dB，20dB，24dB，放大器的总电压放大倍数为 103。 3. 在差动式直流放大电路中，发射极电阻Re的作用是通过电流负反馈来抑制管子的零漂，对共模信号呈现很强的负反馈作用。 4. 在双端输入、输出的理想差动放大电路中，若两输入电压U i1=U i2，则输出电压U o= 0 。 5. 在双端输入、输出的理想差动放大电路中，若U i1=+1500μV，U i2=+500μV，则可知差动放大电路的差模输入电压U id= 1000uV 。 6. 多级放大电路常用的耦合方式有三种，它们是直接耦合、阻容耦合和变压器耦 合。 7. 多级放大电路常用的耦合方式有三种，它们是直接耦合、阻容耦合和变压器耦合。 8. 多级放大电路常用的耦合方式有三种，它们是阻容耦合、直接耦合和变压器耦合。 9. 多级放大电路常用的耦合方式有三种，其中直接耦合方式易于集成，但存在零点漂移现象。 10. 多级放大电路常用的耦合方式有三种，其中直接耦合方式易于集成，但存在零点漂移现象。 11. 若三级放大电路的A u1=A u2=30dB，A u3=20 dB，则其总电压增益为 80 dB。 12. 若三级放大电路的A u1=A u2=30dB，A u3=20 dB，则其总电压放大倍数折合为 104倍。 13. 在多级放大电路中，后级的输入电阻是前级负载电阻的，而前级的输出电阻则也可视为后级的信号源内阻。 14. 在多级放大电路中，后级的输入电阻是前级的负载电阻，而前级的输出电阻则也可视为后级的信号源。 15. 在实际应用的差动式直流放大电路中，为了提高共模抑制比，通常用恒流源 代替发射极电阻Re，这种电路采用双电源供电方式。 16. 在实际应用的差动式直流放大电路中，为了提高共模抑制比，通常用恒流源代替发射极电阻Re，这种电路采用双电源供电方式。 科目:模拟电子技术 题型:选择题 章节:第三章多级放大电路 难度:全部 ----------------------------------------------------------------------- 1. 一个放大器由两个相同的放大级组成。已知每级的通频带为10kHz，放大器的总通频带是： D 。 A、10kHz； B、20kHz； C、大于10kHz； D、小于10kHz； 2. 设单级放大器的通频带为BW1，由它组成的多级放大器的通频带为BW，则（A ）
模拟电子的技术试卷三套(无答案)
《模拟电子技术》考试试卷1 一、填空题（20分，每题2分） 1、半导体三极管按极性可分为_____型和_____型二类。 2、半波整流电路中，二极管承受的最大反向电压U RM=_______U2， 负载电压U O=_________U2。 3、如果温度升高三极管的输出特性曲线将向________移动。 4、抑制零点飘移的电路称为___________________________.。 5、乙类互补对称功率放大电路将产生__________失真， 而________互补对称功率放大电路，可以消除这种失真。 6、CＷ79XX系列三端稳压器各脚功能是：①脚________； ②脚________；③脚________。 7、当信号发生器电压调在1V，现在用40dB衰减其输出电压为______mV。 8、当示波器幅度旋钮位置V/div在0.5V时读数为4格， 其电压的有效值为______V。 9、当示波器频率旋钮位置T/div在0.5ms时读数为2格， 其周期为______Hz。 10、要抑制50Hz的工频信号的影响，应选择________ 滤波电路。 二、判断题（20分，每题2分，对的打√错的打╳） 1、稳压二极管必需工作在正向导通状态。（） 2、在集成电路中采用直接耦合。（） 3、石英晶体振荡电路的优点是其振荡频率的稳定性很高。（） 4、尽管开关稳压电源的体积小、稳压范围宽但它的功率消耗很大。（） 5、在正弦波振荡电路中只能引入正反馈，不允许出现负反馈。（） 6、射极跟随器的放大倍数为1因此在电路不起任何作用。（） 7、在多级放大电路中前级放大的工作点宜设置在较低位置。（） 8、硅稳压管稳压电路只适用于负载小的场合且输出电压不能调节。（） 9、跟据集成运算放大器电路虚断原则得到i+=i-。（） 10、判断正负反馈时，我们采用瞬时极性法，（） 当使净输入信号增强时即为负反馈。 三、简答题（25分，每题5分） 1、电路如下图所示，二极管是导通还是截止，R=10K，试求出AO两点间的电压U AO？（设二极管的正向压降是0.7V） D O 2、如下图所示，稳压管D1、D2的稳定电压分别为8V、6V，设稳压管的正向压降是0.7V，试求U O。
如何抑制直接耦合放大电路中零点漂移
如何抑制直接耦合放大电路中零点漂移 0 引言 直接耦合是级与级连接方式中最简单的，就是将后级的输入与前级输出直接连接在一起，一个放大电路的输出端与另一个放大电路的输入端直接连接的耦合方式称为直接耦合。另外直接耦合放大电路既能对交流信号进行放大，也可以放大变化缓慢的信号；并且由于电路中没有大容量电容，所以易于将全部电路集成在一片硅片上，构成集成放大电路。由于电子工业的飞速发展，使集成放大电路的性能越来越好，种类越来越多，价格也越来越便宜，所以直接耦合放大电路的使用越来越广泛。除此之外很多物理量如压力、液面、流量、温度、长度等经过传感器处理后转变为微弱的、变化缓慢的非周期电信号，这类信号还不足以驱动负载，必须经过放大。因这类信号不能通过耦合电容逐级传递，所以，要放大这类信号，采用阻容耦合放大电路显然是不行的，必须采用直接耦合放大电路。但是各级之间采用了直接耦合的联接方式后却出现前后级之间静态工作点相互影响及零点漂移的问题，在此主要分析零点漂移的产生原因，并寻找解决的办法。 1 直接耦合放大电路的特点 当多级放大电路需要放大频率极低的信号，甚至直流信号时，级间采用阻容耦合和变压器耦合都不适用，必须采用的直接耦合方式。 图1中的阻容耦合方式只用一只电容器就将两级放大电路连接起来，方式简单。耦合电容器具有隔直通交作用。根据信号频率的高低选取电容器的电容量，使容抗很小，就能顺利传送交流信号；电容器的隔直作用，使各级放大电路的静态工作点各自独立，互不影响，只要各级静态工作点比较稳定，整个放大电路工作就比较稳定。所以阻容耦合放大电路应用十分广泛。但是，在各种自动控制系统和一些测量仪表中，传递信号多数是变化极为缓慢的、非周期的信号，甚至为直流信号。例如，水轮发电机组的转速，发电机的端电压，变压器的油温，水电站前池的水位等变化是缓慢的，要实现对这些缓慢变化的物理量的测量和自动控制，必须将这些物理量转变为电信号(即模拟信号)，由于这些电信号不仅是缓变的，而且是微弱的，因此必须进行放大。缓变信号包含的频率极低，用电容耦合，电容量必须很大，这样的电容器难以制作，不仅成本高、体积大，而且性能也差，是不现实的。人们自然会想到直接用导线将两级放大电路连接起来，这样再低频率的信号，乃至直流信号就能顺利通过，这就是的直接耦合方式。直接耦合放大电路既能放大交流信号，又能放大缓变信号和直流信号(所以在一些书中称其为直流放大电路)，它的频率特性的下限频率为零，在自动控制系统和电子仪表中获得广泛应用。 2 直接耦合放大电路的特殊问题——零点漂移 零点漂移是直接耦合放大电路存在的一个特殊问题。所谓零点漂移的是指放大电路在输入端短路(即没有输入信号输入时)用灵敏的直流表测量输出端，也会有变化缓慢的输出电压产生，称为零点漂移现象，。零点漂移的信号会在各级放大的电路间传递，经过多级放大后，在输出端成为较大的信号，如果有用信号较弱，存在零点漂移现象的直接耦合放大电路中，漂移电压和有效信号电压混杂在一起被逐级放大，当漂移电压大小可以和有效信号电压相比时，是很难在输出端分辨出有效信号的电压；在漂移现象严重的情况下，往往会使有效信号“淹没”，使放大电路不能正常工作。因此，必须找出产生零漂的原因和抑制零漂的方法。 3 零点漂移产生的原因 产生零点漂移的原因很多，主要有3个方面：一是电源电压的波动，将造成输出电压漂