多极低频阻容耦合放大器
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。
课程设计:多级低频阻容耦合放大器

目录前言 (2)第一章多级放大器概述 (3)1.1多级放大器的功能 (3)1.2设计任务及要求 (3)1.2.1基本要求 (3)1.2.2设计任务及目标 (4)1.2.3主要参考器件 (4)第二章电路设计的原理 (5)2.1设计原理 (5)2.2设计方案 (5)第三章安装与调试 (9)3.1电路的安装 (9)3.2电路的调试 (9)第四章实验体会 (10)结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录 (15)前言电子技术电路课程设计是从理论到实践的一个重要步骤,通过这个步骤使我们的动手能力有了质的提高,也使我们对电路设计理念的认识有了质的飞跃。
本课程设计是对放大器对电压放大的基本应用,我们设计的二级低频阻容耦合放大器严格按照实验要求设计,能够充分满足的电压放大倍数、频带宽、输入输出电阻等实验要求的性能参数,这次课程设计让我们了解了类似产品的内部原理结构。
设计时我和搭档设计了二级三极管放大电路、可变放大倍数的二级运算放大器电路等多种方案,由于考虑到器材的限制,我们最终采用了最为简洁的两级运算放大器电路,实现了用最少的元器件实现要求功能。
第一章放大器的概述1.1多级放大器的功能随着科技的进步,电子通讯产品越来越多的进入人们视野,小到耳机手机收音机,大到大型雷达都要利用到信号放大器,可以说信号放大器是现代通讯设备的核心器件之一,而多级放大器又是一级放大器的推广,可以克服单级放大器放大倍数不够等诸多问题。
本设计主要完成:实验要求电压放大倍数大于100倍,实际参数200倍,频带要求为:30Hz~30KHz,实际参数20Hz~150KHz,要求输入电阻大于20千欧,实际为23千欧,要求输出电阻均低于10欧,实际为8欧。
1.2设计任务及要求1.2.1基本要求(1)电压放大倍数大于100倍;(2)电路的频带为:30Hz~30KHz;(3)输出电阻大于20千欧;(4)输出电阻小于10欧;1.2.2设计任务及目标(1)综合运用相关课程所学到的理论知识去独立完成题设计;(2)通过查询相关资料,培养学生独立分析解决问题力;(3)学会电路的安装与调试;(4)熟悉电子仪器的正确使用;(5)学会撰写课程设计的总结报告;1.2.3主要参考元器件第二章电路设计原理与单元模块2.1设计原理考虑到放大倍数要求不是很高,两级基本就可以满足要求,二级低频阻容耦合放大器参考方案方框图如图2-1所示,它包括信号发生器、第一级、第二级、示波器。
晶体管(三极管)阻容耦合多级放大电路设计解读

晶体管(三极管)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设计由于实际待放大的信号一般都在毫伏或微伏级,非常微弱。
要把这些微弱信号放大到足以推动负载(如喇叭、显像管、指示仪表等)工作,单靠一级放大器常常不能满足要求,这就要求将两个或两个以上的基本单元放大电路联结起来组成多级放大器,使信号逐级放大到所需要的程度。
其中,每个基本单元放大电路为多级放大器的一级。
级与级之间的联结方式叫耦合方式。
常用的耦合方式有阻容耦合、直接耦合和变压器耦合,本节只介绍阻容耦合多级放大器;图6-25为两级阻容耦合放大电路。
两级之间通过电容C2和下一级的输入电阻联结,故称为阻容耦合。
由于电容有隔直作用,所以阻容耦合放大器中各级的静态工作点互不影响,可分别单独设置。
由于电容具有传递交流的作用,只要耦合电容的容量足够大(一般为几微法到几十微法),对交流信号所呈现的容抗就可忽略不计。
这样,前一级的输出信号就无损失地传送到后一级继续放大。
图6-25 两级阻容耦合放大电路多级放大器的第一级叫输入级,最后一级叫输出级。
多级放大器的输入电阻,就是第一级的输入电阻;多级放大器的输出电阻,就是最后一级放大电路的输出电阻。
多级放大器总的电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积,即因为每一级共射接法的放电路对所放大的交流信号都有一次倒相作用,因此,在图6-25所示的两级阻容耦合放大电路中,其输出电压与输入电压同相。
关于阻容耦合多级放大电路的静态与动态的分析方法,将通过下面例题予以介绍。
【例6-6】在图6-25所示的两级阻容耦合放大电路中,已知。
试求:① 各级的静态值;② 总电压放大倍数和输入电阻与输出电阻。
解:① 用估算法分别计算各级的静态值。
第一级第二级② 画出图6-25的微变等效电路,如图6-26所示。
图6-26 图6-25电路的微变等效电路晶体管T1和T2的输入电阻分别为第二级的输入电阻为为第一级的等效负载为第一级的电压放大倍数为为第二级的等效负载为第二级的电压放大倍数为为总电压放大倍数为多级放大器的输入电阻就是第一级的输入电阻,即即多级放大器的输出电阻就是最后一级的输出电阻,即在由分立元件组成的多级交流放大电路中,阻容耦合得到了广泛的应用。
设计两级阻容耦合低频放大器

3
设计初始电路图
4
设计实际电路图
5
理论分析
6
仿真分析
-
感/谢/聆/听
设计两级阻容耦合低频 放大器
-
1 设计要求 3 设计初始电路图 5 理论分析
2 原理
4
设计实际电路图
6 仿真分析
设计两级阻容耦合低频放大器
设计要求
设计要求
1. 选择合适的晶体管,其中晶体管的电流放大系数为150倍左右 2. 电源电压为12V,输出电阻20欧姆 3. 电路总放大倍数为:8倍 4. 输入电阻为8k~10k欧姆左右
2
原理
原理
首先是多级放大电路,可以从信号源-输入级-中间级-输出级-负载形成完整电路。在多级 放大电路中,信号的传递方式称为耦合方式。如图所示,该电路为共射-共集组态的阻容 耦合两级放大电路,第一级采用共射放大电路,第二级采用共集放大电路,两级均采用 NPN型硅三级管
级间耦合方式是阻容耦合,电容对直流有隔离作用,所以两级静态工作点相互独立,互不 影响。对于交流信号,前级输出电压是后级的输入信号,后级的输入阻抗是前级的负载。 第一级具有较高的电压放大倍数,输出电阻较大,第二级电压放大倍数较小,输出电阻大 ,向第一级索取功率小,对第一级影响小,输出电阻小,弥补单极共射电路输出电阻大的 缺点,使负载能力大大增强
多极低频阻容耦合放大器

安康学院电子技术课程设计报告书课题名称:多极低频阻容耦合放大器姓名:学号:院系:专业:指导教师:时间:课程设计项目成绩评定表设计项目成绩评定表课程设计报告书目录设计报告书目录一、设计目的 (1)二、设计思路 (1)2.1选择反馈方式 (2)2.2选择级数 (2)2.3确定电路 (3)三、设计过程 (3)3.1功能放大模块 (3)3.2反馈环节 (4)3.3滤波模块 (4)四多级放大电路的设计 (4)4.1估算电压放大倍数并确定电路的形式 (4)4.2三极管的选择 (5)4.3输入级的计算 (5)4.4输出级的计算 (7)4.5第二级的计算 (8)4.6第三级的计算 (9)4.7各级电压放大倍数的确定 (9)五调试与结果 (10)5.1分析电路 (10)5.2核算技术指标 (10)5.3仿真波形图 (12)六主要元器件与设备 (12)七课程设计体会与建议 (12)7.1设计体会 (13)7.2设计建议 (13)八参考文献 (13)一、设计目的1、熟悉集成电路的引脚安排。
2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法。
3、了解面包板结构及其接线方法。
4、了解数字抢答器的组成及工作原理。
5、熟悉多级低频阻容耦合放大器的设计与制作。
二、设计思路图1设计方框图图中X表示电压或电流信号;箭头表示信号传输的方向;符号¤表示输入求和,+、–表示输入信号与反馈信号是相减关系(负反馈),即放大电路的净输入信号为基本放大电路的增益(开环增益)为反馈系数为负反馈放大电路的增益(闭环增益)为2.1选择反馈方式根据负载的要求及信号情况来选择反馈方式.在负载变化的情况下.要求放大电路以稳压输出用电压负反馈:在负载变化的情况下,要求放大电路恒流输出时,就要采用电流负反馈。
至于输入端采用串联还是并联方式,主要根据对放大电路输出电阻而定。
当要求放大电路具有高的输入电阻是,宜采用串联反馈:当要求放大电路具有底的输入电阻是,宜采用并联反馈。
模拟电子技术课程设计多级低频组容耦合放大器

模拟电子技术课程设计多级低频组容耦合放大器文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)电子技术课程设计实验报告基于Multisim10的电子电路设计与仿真学院: 计算机与通信工程学院班级:通信1002姓名:学号: 4指导老师:陈勇设计时间:目录课题二:(选做实验)多级低频组容耦合放大器1.设计任务和设计要求-----------------------------------------72.设计思路与电路结构-----------------------------------------73.设计方案--------------------------------------------------------74.电路工作原理及计算过程-----------------------------------105.波形仿真结果-------------------------------------------------156.设计存在的缺陷-----------------------------------------------157.参考文献--------------------------------------------------------15课题二:多极低频阻容耦合放大电路1.设计任务与要求:(1)设计任务:设计多级阻容耦合放大电路(2)设计要求:a、输入正弦信号有效值U i=10mV,信号源内阻为50 Ω,工作频率f=30Hz~ 30KHz;b、输出电压有效值U o≥1V;c、输出电阻Ro≤10 Ω;d、输入电阻Ri ≥20KΩ;e、温度变化时,开环Au/ Au =10%;闭环Auf/ Auf ≤1%。
2.设计思路a、引入负反馈,确定反馈深度b、确定放大电路级数c、确定每一级电路组态和电压放大倍数3.设计方案与电路结构从设计指标要求看,设计该放大电路主要解决的问题是电压放大倍数及其稳定性、输入电阻、输出电阻等等,由于通频带要求不高,比较容易达到,设计时可以暂不考虑。
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
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5.1 分析电路.....................................................................................................................10 5.2 核算技术指标.............................................................................................................10 5.3 仿真波形图.................................................................................................................12
行阻抗匹配,可用变压器输出。
因输出级的输出电流都较大,其静态工作点的选择要比中间级高,具体数值 要视输出电压和输出电流的大小而定。
2.3 确定电路
(1)输入级。输入级采用什么电路主要取决于信号源的特点。如果信号源不允许 取较大的电流。则输入级应具高的输入电阻,那么以采用射级输出器为宜。如要 求有特别高的输入电阻(r i <4MΩ),可采用场效应管,并采用自举电路或多级 串联负反馈放大电路,如信号源要求放大电路具有底的输入电阻,则可采用电压 并联反馈放大电路。如果无特殊要求,可选择共射放大电路。
三、设计过程.........................................................................................................3
3.1 功能放大模块...............................................................................................................3 3.2 反馈环节.......................................................................................................................4 3.3 滤波模块.......................................................................................................................4
八 参考文献.........................................................................................................13
电子与信息工程系 2012 年 6 月
多级低频阻容耦合放大器
一、设计目的
指导教师签名: 年月 日
二、指导教师评语:
三、成绩评定: 四、系部意见:
指导教师签名: 年月 日
指导教师签名: 年月 日
系部盖章: 年月 日
电子与信息工程系 2012 年 6 月
课程设计报告书目录
设计报告书目录
一、设计目的.........................................................................................................1 二、设计思路..........................................................................................................1
六 主要元器件与设备.........................................................................................12 七 课程设计体会与建议.....................................................................................12
2.1 选择反馈方式...............................................................................................................2 2.2 选择级数.......................................................................................................................2 2.3 确定电路.......................................................................................................................3
1、熟悉集成电路的引脚安排。 2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法。 3、了解面包板结构及其接线方法。 4、了解数字抢答器的组成及工作原理。 5、熟悉多级低频阻容耦合放大器的设计与制作。
二、设计思路
输入信号 +
xi
+
净输入信号
基本放大电 路A
反馈信号
xf
反馈网络 F
输出信号
xo
图 1 设计方框图
图中 X 表示电压或电流信号;箭头表示信号传输的方向;符号¤表示输入求和,
确定了 A 的数值,放大电路的级数大致可用下列原则来确定:几十至几百倍左右 采用一级或两级,几百至千倍采用两级或三级,几千倍以上采用三级或四级(射 极输出极不计,因其 A 约等于零一般情况下很少采用四级以上,因为这将给施加
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பைடு நூலகம்
多级低频阻容耦合放大器
反馈后的补偿工作带来很大的困难,但反馈只加在两级之间也是可以的。一般情 况下很少采用四级以上,因为这将给施加反馈后的补偿工作带来很大的困难,但 反馈只加在两级之间也是可以的。
7.1 设计体会.....................................................................................................................13 7.2 设计建议.....................................................................................................................13
反馈深度主要根据放大电路的用途及指标要求而定。 放大管的选择: 如果放大电路的极数多,而输入信号很弱(微伏级),必须考虑输入几件放 大管的噪音所产生的影响,为此前置放大级应选用底噪声的管子。当要求放大电 路的频带很宽时,应选用截止频率较高的管子。从集电级损耗的角度出发,由于 前几级放大的输入较小,可选用 p cm 小的管子,其静态工作点要选得底一些(I E
小),这样可减小噪声;但对输出级而言,因其输出电压和输出电流都较大,故 p cm 大的管子。
2.2 选择级数
放大电路级数可根据无反馈时的放大倍数而定,而此放大倍数又要根据所要 求的闭环放大倍数和反馈深度而定,因此设计时首先要根据技术指标确定出它的 闭环放大倍数 A f 及反馈深度 1+AF,然后确定所需的 A f 。
安康学院
电子技术课程设计报告书
课题名称: 多极低频阻容耦合放大器 姓 名: 学 号: 院 系: 专 业: 指导教师: 时 间:
课程设计项目成绩评定表
设计项目成绩评定表
一、设计任务及要求:
1、设计任务:
1、设计多级阻容耦合放大电路
2、要 求:
1、输入正弦信号有效值 Ui=10mV,信号源内阻为 50 Ω ,工作频率 f=30Hz~ 30KHz; 2、输出电压有效值 Uo≥1V; 3、输出电阻 Ro≤10 Ω; 4、输入电阻 Ri ≥20KΩ ; 5、温度变化时,开环∆Au/ Au =10%;闭环∆Auf/ Auf ≤1%。
输入级的放大管的静态工作点一般取 I E 1mA,U CE =(1~2)V。
(2)中间级。中间级主要是积累电压级电流放大倍数,多采用共射放大β电路, 而且采用大的管子。
其静态工作点一般为 I E =(1~3)mA, U CE =(1~5)V。
(3)输出级。输出级采用什么样的电路主要决定于负载的要求。如负载电阻较 大(几千欧左右),而且主要是输出电压,则可采用共射电路;反之,如负载为 低阻,且在较大范围内变化时,则采用射级输出器。如果负载需要进
四 多级放大电路的设计.......................................................................................4
4.1 估算电压放大倍数并确定电路的形式...................................................................... 4 4.2 三极管的选择...............................................................................................................5 4.3 输入级的计算...............................................................................................................5 4.4 输出级的计算...............................................................................................................7 4.5 第二级的计算...............................................................................................................8 4.6 第三级的计算...............................................................................................................9 4.7 各级电压放大倍数的确定......................................................................................... 9