单管分压式稳定共射极放大电路设计报告

单管分压式稳定共射极放大电路设计

报告

单管分压式稳定共射极放大电路设计

设计题目：输入信号v i=5mv，f=10kHz，输出信号v o=500mv，工作电压Vcc=6v，输入电阻R i>1k，输出电阻Ro<2k用分

压式稳定单管共射极放大路进行设计。R L=10k。

一、设计思考题。

①如何正确选择放大电路的静态工作点，在调试中应注意什

么？

②负载电阻RL变化对放大电路静态工作点Q有无影响？对放

大倍数AU有无影响？

③放大电路中，那些元件是决定电路的静态工作点的？

④试分析输入电阻Ri的测量原理（两种方法分别做简

述）。

二、设计目的

a)掌握单管放大电路的静态工作点和电压放大倍数的测量方

法。

b)三极管在不同工作电压下的共基放大系数的测定。

c)了解电路中元件的参数改变对静态工作点及电压放大倍数

的影响。

d)掌握放大电路的输入和输出电阻的测量方法。

三、所需仪器设备

a)示波器

b)低频模拟电路实验箱

c)低频信号发生器

d)数字式万用表

e)PROTUES仿真

四、设计原理

a)设计原理图如图1所示分压式稳定共射极放大电路

图1 分压式稳定共射极放大电路

b)对电路原理图进行静态分析与反馈分析说明分压式对电路

稳定性的作用。

静态分析：当外加输入信号为零时，在直流电源CC

V的作用下，三极管的基极回路和集电极回路均存在着直流电流和直流电压，这些直流电流和直流电压在三极管的输入、输出特性上各自对应一个点，称为静态工作点。静态工作点的基极电流、基极与发射极之间的电压分别用符号和表示，集电极电流、集电极与发射极之间的电压则用I和U表示。

为了保证BQ U 的基本稳定，要求流过分压电阻的电流BQ R I I >>,

为此要求电阻21,R R 小些，但若21,R R 太小，则电阻上消耗的功率将

增大，而且放大电路的输入电阻将降低。在实际工作中一般见适

中的21,R R 值。一班取BQ R I I )10~5(=,常常取10倍，而且使

BEQ BQ U U )10~5(=，常常取5倍

分析分压式工作点稳定电路的静态工作点时，可先从估算入

手。

由于BQ R I I >>，可得

CC b b b BQ V R R R U 2

11+= 然后可得到静态发射极电流为

CQ BEQ BQ EQ EQ I U U U I ≈-==e

e R R 对于硅管一般V U BEQ 7.0=

则三极管c 、e 之间的静态电压为

)R (R e e +-≈-=c CQ CC CQ CC CEQ R I V I V U

最后得到静态基极电流为

βCQ

BQ I I ≈ 。

反馈分析： 在图1所示的电路图中，三极管的静态基极电位U 由V 经电阻分压得到，可认为其基本上不受温度变化的影响，比

较稳定。当温度升高时，集电极电流I 增大，发射极电流I 也相

应的增大。流过R 使发射极电位升高，则三极管的发射极

结电压EQ BQ U -U =BEQ U 将降低，从而使静态基极电流BQ I 减小，于是CQ I 也随之减小，最终使静态工作点基本保持稳定。

c) 对电路进行动态分析，输入电阻与输出电阻对放大电路的

作用。

输入电阻：从放大电路的输入端看进去的等效电阻。输入电阻i

R 的大小等于外加正弦输入电压与相应输入电流之比。

电压放大倍数

be L r R A u '-=β&

即i

i i I U R = 输入电阻这项技术指描述放大电路对信号源索取能力的大小，一

般希望放大电路的输入电阻越大越好，i R 愈大，说明放大电路对

信号索取的能力越强，即输入放大电路的信号越多，消耗到电源

内阻上的信号越少。

输出电阻：从放大电路的输出端看进去的等效电阻。在中频段，

当输入信号短路，输出端负载开路时，输出电阻o R 的大小等于外

加输出电压与相应输出电流之比。