电子线路教案-第55-56课时单级低频小信号放大器(八)

教学实践

C.新授课

3.3.3图解法分析静态工作点

一、用图解法分析静态工作点

1．直流负载线

（1）在输出回路中，可列出以下电压方程

V CE = V G-I c R c

称为直流负载方程。

（2）将直流负载方程以直线表示：

在V CE-I C的坐标系中，找两个特殊点。

开路电压点I C = 0，V CE = V G

短路电流点V CE = 0，I C =

画出直流负载线，如上图所示。

2．静态工作点的图解分析

（1）放大电路中的I C与V CEQ必须同时处于直流负载线和输出特性曲线上，

即静态工作点必须位于它们的交点上。

（2）若I B = I BQ，则交点只有一个，即为静态工作点Q 。

（3）Q的横坐标为V CEQ，纵坐标为I CQ 。

分析

演示

例题讲解：

1．单管放大电路与三极管特性曲线如图所示

作直流负载线，并确定静态工作点。

解：

①作直流负载线。

②确定输出特性曲线，由I BQ确定。

③找交点，写出横坐标，纵坐标，得到静态工作点。

2．当以下电路参数发生改变时，求解静态工作点的变化

3．

（1）R b↑

（2）R c↑

（3）V G↑

解：（1）R b↑→直流负载线不变→I BQ↓→交点下移

所以I CQ ↓，V CEQ↑

（2）R c↑→直流负载线斜率增大，当I BQ不变→Q点右移；当I CQ不变

→V CEQ↑。

（3）V G↑→直流负载线向右平移→I BQ↑→Q点向右上方移动。

3．某共射放大电路的输出特性曲线、直流负载线及静态工作点如图所示

巡回

指导

思考

练习

①确定静态工作点I CQ 和V CEQ 。 ②根据电路确定R B ，R C 和V G 。解：①根据负载线的两点V G = 12V

Ω===

k 3mA

412C G c V I V R 又Q 点在I BQ = 40μA 的输出特性曲线上 I BQ =

b G

R V R b = μA

40V 12=300k Ω ②I CQ = 2mA

V CEQ = 6 V

小结：1．图解法的定义和步骤；

2．利用图解法求解电路工作点对静态工作点的影响； 3．分析参数；引导梳理梳理知识师生共议作业：

1.蓝皮书相关。

强化练习

第三章《单级低频小信号放大器》单元测试题

第三章单元测试题班级________________学号____________姓名__________________成绩______________ 一．填空题：（每小格1分，共35分） 1．放大器必须对电信号的________________________有放大作用，否则，就不能称为放大器。 2．写出电压放大倍数A V与电压增益G V之间的关系式：_______________________________写出功率放大倍数G P与功率增益G P之间的关系式：________________________________ 3．电压放大倍数出现正负号表示___________________关系，其中“+”号表示____________关系，而“—”号表示_____________________关系；但电压增益出现“—”号则表示该电路不是_________________________而是_____________________。 4．放大器由于_______________________________________________________所造成的失真，称为非线性失真；而非线性失真又分为_________________失真和______________失真两种。 5．在共射放大电路中，输入电压和输出电压，频率__________________，波形_______________，而幅度得到了________________________，但它们的相位___________________________。 6．画直流通路时，把__________________________视为开路，而其他不变；画交流通路时，把________________________和______________________________视为短路。 7．所谓的建立合适的静态工作点，就是要求将静态工作点设置在_______________的中点位置。 8．放大器的输入电阻越_______________越好，这样有利于减轻____________________的负担；而输出电阻越__________________越好，这样可以提高_________________________的能力。 9．放大电路的基本分析方法有____________________________、_______________________和_____________________________三种。 10．射极输出器电路属于____________________电路，其对__________________没有放大能力，但对_________________和___________________却有放大能力，它的输入电阻很__________，而输出电阻很___________________。 11.常见的放大电路有______________________________、____________________________和 __________________________________三种类型。二、选择题 1、分压式共射放大电路中。若更换晶体三极管使β由50变为100，则电路的电压放大倍数将（） A、约为原来的50% B、基本不变 C、约为原来的2倍 D、约为原来的4倍 2、某放大电路如图所示，设VCC>>VBE，ICEO=0，则在静态时三极管处于（） A、放大区CC B、饱和区 C、截止区 D、区域不定L 3、放大电路如图所示，若增大Re，则下列说法正确的是（）

低频信号发生器设计开题报告

1 研究的目的及其意义随着电子测量及其他部门对各类信号发生器的广泛需求及电子技术的迅速发展，促使信号发生器种类增多，性能提高。尤其随着70年代微处理器的出现，更促使信号发生器向着自动化、智能化方向发展。现在，信号发生器带有微处理器，因而具备了自校、自检、自动故障诊断和自动波形形成和修正等功能，可以和控制计算机及其他测量仪器一起方便的构成自动测试系统。当前信号发生器总的趋势是向着宽频率覆盖、低功耗、高频率、精度、多功能、自动化和智能化方向发展。在科学研究、工程教育及生产实践中，如工业过程控制、教学实验、机械振动试验、动态分析、材料试验、生物医学等领域，常常需要用到低频信号发生器。而在我们日常生活中，以及一些科学研究中，锯齿波和正弦波、矩形波信号是常用的基本测试信号。譬如在示波器、电视机等仪器中，为了使电子按照一定规律运动，以利用荧光屏显示图像，常用到锯齿波产生器作为时基电路。信号发生器作为一种通用的电子仪器，在生产、科研、测控、通讯等领域都得到了广泛的应用。但市面上能看到的仪器在频率精度、带宽、波形种类及程控方面都已不能满足许多方面实际应用的需求。加之各类功能的半导体集成芯片的快速生产，都使我们研制一种低功耗、宽频带，能产生多种波形并具有程控等低频的信号发生器成为可能。便携式和智能化越来越成为仪器的基本要求，对传统仪器的数字化，智能化，集成化也就明显得尤为重要。平时常用信号源产生正弦波，方波，三角波等常见波形作为待测系统的输入，测试系统的性能。单在某些场合，我们需要特殊波形对系统进行测试，这是传统的模拟信号发生器和数字信号发生器很难胜任的。利用单片机，设计合适的人机交互界面，使用户能够通过手动的设定，设置所需波形。该设计课题的研究和制作全面说明对低频信号发生系统要有一个全面的了解、对低频信号的发生原理要理解掌握，以及低频信号发生器工作流程：波形的设定，D/A 转换，显示和各模块的连接通信等各个部分要熟练联接调试，能够正确的了解常规芯片的使用方法、掌握简单信号发生器应用系统软硬件的设计方法，进一步锻炼了我们在信号处理方面的实际工作能力。 2 国内外研究现状在 70 年代前，信号发生器主要有两类：正弦波和脉冲波，而函数发生器介于两类之间，能够提供正弦波、余弦波、方波、三角波、上弦波等几种常用标准波形，产生其它波形时，需要采用较复杂的电路和机电结合的方法。这个时期的波形发生器多采用模拟电子技术，而且模拟器件构成的电路存在着尺寸大、价格贵、功耗大等缺点，并且要产生较为复杂的信

设计一个射频小信号放大器[1]要点

射频课程设技论文院系：电气信息工程学院班级：电信2班姓名：贾珂学号：541101030211

1射频小信号放大器概述射频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路，它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大，所谓小信号,一是信号幅度足够小,使得所有有源器件(晶体三极管,场效应管或IC)都可采用二端口Y参数或线性等效电路来模型化;二是放大器的输出信号与输入信号成线性比例关系.从信号所含频谱来看，输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。小信号放大器的分类：按元器件分为：晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器; 按频带分为：窄带放大器、宽带放大器; 按电路形式分为：单级放大器、多级放大器; 按负载性质分为：谐振放大器、非谐振放大器;. 小信号谐振放大器除具有放大功能外,还具有选频功能,即具有从众多信号中选择出有用信号,滤除无用的干扰信号的能力.从这个意义上讲,高频小信号谐振放大电路又可视为集放大,选频一体,由有源放大元件和无源选频网络所组成的高频电子电路.主要用途是做接收机的高频放大器和中频放大器. 其中射频小信号调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中，特别是在发射机的接收端，从天线上感应的信号是非常微弱的，这就需要用放大器将其放大。高频信号放大器理论非常简单，但实际制作却非常困难。其中最容易出现的问题是自激振荡，同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。本文以理论分析为依据，以实际制作为基础，用LC振荡电路为辅助，来消除高频放大器自激振荡和实现准确的频率选择；另加其它电路，实现放大器与前后级的阻抗匹配。2电路的基本原理图2-1所示电路为共发射极接法的晶体管高频小信号单级单调谐回路谐振放大器。它不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此，晶体管的集电极负载为LC并联谐振回路。在高频情况下，晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数等会影响放大器输出信号的频率或相位。晶体管的静态工作点由电阻R b1、R b2及Re决定，其计算方法与低频单管放大器相同。

低频信号发生器设计报告

低频信号发生器设计报告一.设计要求（一）设计题目要求 1．分析电路的功能并设计电路的单元电路 2．查找图中相应元件的参数，找出国外对应元件的型号 3．用EWB或Multisim软件进行电路仿真，打印仿真原理图和仿真结果 4．用A3图纸绘出系统电路原理图（二）其他要求 1．必须独立完成设计课题 2．合理选用元器件 3．要求有目录、参考资料、结语 4．论文页数不少于20页二.设计的作用、目的（一）设计的作用低频信号发生器是电子测量中不可缺少的设备之一。完成一个低频信号发生器的设计，可以达到对模拟电路知识较全面的运用和掌握。（二）设计的目的电子电路设计及制作课程设计是电子技术基础课程的实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的： 1．进一步掌握模拟电子技术的理论知识，培养工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力； 2．基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力；3．熟悉并学会选用电子元器件，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

三.设计的具体实现（一）系统概述根据课题任务，所要设计的低频信号发生器由三大部分组成： ⑴正弦信号发生部分 ⑵信号输出部分 ⑶稳幅部分其中由正弦信号发生部分的电路产生所需要的正弦信号，由输出电路将信号放大后进行输出，再由稳幅电路部分从输出的信号采样反馈回信号发生部分进行稳幅。 1.正弦信号发生部分可以有以下实现方案： ⑴以晶体管(晶体管（transistor）是一种固体半导体器件，可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。开关速度可以非常快）为核心元件，加RC（文氏桥或移相式）或变压器反LC（馈式、电感三点式、电容三点式、晶振等）选频网络以及稳幅电路等构成的分立元件正弦波振荡电路。这种电路的优点是简单、廉价，但由于采用分立元件，稳定性较差，元件较多时调节也较麻烦。

低频小信号放大器电路实验

低频小信号放大器电路实验〈1〉实验目的 1、加深对共射极单级小信号放大器特性的理解。 2、掌握单级小信号放大器的调试方法和特性测量。 3、熟悉示波器等常用电子仪器的使用方法。〈2〉实验前准备复习晶体管放大器工作原理，掌握单级放大器基本线路和放大倍数的计算方法。熟悉基本偏置电流大小与晶体管工作状态关系，以及对输出波形的影响。〈3〉实验原理 1、晶体管单级放大器是组成各放大电路的基本单元，原理图见图1。 2、放大器静态工作点和负载电阻是否恰当将影响放大器的增益和输出波形。所以当放大器的Vcc及Rc确定后，正确调整静态工作点是很重要的。 3、调节图中的R1可改变放大器的工作点。 4、静态工作点一般测量Ie、Vce和Vbe. 〈4〉实验器材 1、XST电学实验台。 2、示波器、万用表各一只。 3、其他按图选用元器件模块及导线。〈5〉实验步骤 1、在通用电路板上按图1所示联接电路。 2、检查电路联接无误后，将实验台的Ⅰ组支稳压直流电源电压调至与电路需求电压相同并接入电路中。 3、调节R1使集电极电流为1.5mA左右。 4、在输入端加入f=1KHz，Vi=10mV的正玄信号。用示波器观察输入与输出波形。 5、调节R1，当输出波形的正峰或负峰刚要出现削波失真时，切断输入信号，分别记下Ib和Vce的值。 6、接上信号源，保持输入信号f=1KHz，逐渐增大低频信号发生器输出信号幅度，调节R1，使放大器输出波形正峰与负峰恰好出现削波失真为止，此时工作点已经调正确。 7、放大倍数测试：当R4=1K时，给f =1KHz,10mV信号电压，用示波器观察V o 的波形。在不失真的条件下，测定R L=∞及R L=5.1K时，电压放大倍数，并记录在表2中。 8、观察集电极负载电阻的改变，对放大器的输出波形的影响：不接R L逐渐增大输入信号，使输出波形恰好不失真。改变Rc阻值为510Ω和10KΩ观察，对输出波形的影响，并记录在表4中。〈6〉实验报告

基于单片机的低频信号发生器设计

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/f15318863.html, 基于单片机的低频信号发生器设计作者：任小青王晓娟田芳来源：《现代电子技术》2014年第16期摘要：主要介绍以AT89C51单片机为核心部件的低频信号发生器的设计方法及工作原理。系统采用单片机扩展外部存储器和DAC接口技术，简化了仪器硬件设计。通过波形选择电路读取波形信号经离散化处理之后的波代码，并通过D/ A 转换，还原成所需要的波形。通过改变存储器输出波代码的速度来调节输出信号的频率，改变放大器的放大倍数来调节输出信号的幅值。此外还讨论了波形离散化处理方法及数据采样点数与存储容量的关系，并给出了系统结构图和软件框图。关键词：低频信号；数据离散化；幅值；典型信号中图分类号： TN710?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）16?0014?04 Design on low?frequency signal generator based on SCM REN Xiao?qing1， WANG Xiao?juan1， TAN Fang2 （1. School of Mechanical Engineering， Qinghai University， Xining 810016， China； 2. Modern Education Technology Center， Qinghai University， Xining 810016， China） Abstract： The design approach and working principle of a low?frequency signal generator based on AT89C51 are introduced. The hardware design was simplified by using external memory extended with SCM and DAC interface technology. The wave code after discretization processing of waveform signal is read out though a waveform selection circuit， and reverted to the needed waveform by the D/A converter. The output signal frequency is adjusted by changing the wave code output speed of the memory. The amplitude is adjusted by changing the magnification of the amplifier. The waveform discretization processing method， and the relation between data sampling number and storage capacity are discussed. The system structure chart and software flow chart are given. Keywords： low?frequency signal； data discretization； amplitude； typical signal 0 引言在工业测量控制系统的开发过程中，常需要采用信号发生器为控制系统提供输入信号来模拟实际输入，并根据输出的频率响应特性来对系统进行调校。该系统不但能提供多种波形信号，而且信号的频率和幅值的大小也很容易控制。用它来模拟多种工况下的真实输入信号，以达到降低开发成本、提高项目开发效率的目的。本文介绍了以AT89C51单片机为控制核心

单管低频放大器

单管低频放大器一、实验目的（1）学习元器件的放置和手动、自动连线方法。（2）熟悉元件标号及虚拟元件值的修改方法。（3）熟悉节点及标注文字的放置方法。（4）熟悉电位器的调整方法。（5）熟悉信号源的设置方法。（6）熟悉示波器的方法。（7）熟悉放大器主要性能指标的测试方法。（8）掌握示波器、信号源、万用表、电压表、电流表的应用方法。（9）学习实验报告的书写方法。二、分压式偏置电路的工作计算对于如图所示的小信号低频放大电路，若已知负载电阻R L、电源电压E C、集电极电流I CO和晶体管的电流放大系数β，则偏置电路元件可按照下列经验公式计算，凡是按经验公式计算结果的各个元件参数，一般应取标准值，然后在实验中，必要时适当修改电路元件参数，进行调整。 (1)基极直流工作点电路I bQ I bQ≈I CQ/β （2）分压电流I1 I1≈E C/(R1+R2)=(5~10)I bQ (3)发射极电压U eQ U eQ=0.2E C或取U eQ=1~3V

（4）发射极电阻R e R e≈U eQ/I CQ （5）基极电压 U bo=U co+U beQ 式中，硅管的U beQ≈0.7V，锗管的U beQ≈0.2V。（6）分压器电阻R1和R2 R1≈（E C-U bQ)/I bQ R2≈U bQ/I1 （7）集电极电阻R C R C =(1~5)R L （8）输入电阻R i和输出电阻R O的测量方法见第三章第二节的例一。三、实验内容实验电路如上图所示，调用元件并连接电路：（1）测量I C =？（调整R W ，按电路计算I C 设置）。 I C =2.793mV （2）信号发生器设置为正弦波，f=1kHz,V=3mV。

单级低频放大电路

实验三单级低频放大电路 1．实验目的（1）研究单管低频小信号放大电路静态工作点的意义。（2）掌握放大电路静态工作点的调整与测量方法。（3）掌握放大电路主要性能指标的测试方法。 2．实验涉及的理论知识和实验知识本实验体现了三极管的工作原理、放大电路的静态工作点调试方法以及放大器性能指标的基本测试方法。 3．实验仪器信号发生器、示波器、直流稳压电源、电压表 4．实验电路实验电路如图3.1.1所示。图中电位器R W是为调节晶体管静态工作点而设置的。 O 图3.1.1单级共发射极放大电路 5. 实验原理在电子系统中，放大电路是信号处理的基本电路。其作用是将微弱信号增强到所需要的数值，单级低频放大电路是放大电路中最基本的结构形式，是组成各种复杂电路的单元和基础。因此它的分析方法、电路调整技术以及参数的测量方法等具有普遍意义。实验电路采用由NPN型硅材料三极管以及若干电阻、电容组成的共发射极放大电路，以图3.1.1所示电路为例进行研究。（1）电路组成原则放大是最基本的模拟信号处理功能，它是通过放大电路实现的，电子技术里的“放大”有两方面的含义。一是能将微弱的电信号增强到所需要的数值，即放大电信号，以便于测量和使用。二是要求放大后的信号波形与放大前的波形的形状相同，即信号不能失真，否则就会丢失要传送的信息，失去了放大的意义。因此，电路组成原则是首先要给电路中的晶体管施加合适的直流偏置，即发射结正偏、集电结反偏，使其工作在放大状态，而且还要有一个合适的工作电压和电流，即合适的静态工作点。其次要保证信号发生器、放大电路和负载之间信号能够正常传输，即有u i时，应该有输出响应u o。

低频小信号放大器电路设计毕业论文

摘要低频小信号放大器电路设计摘要实用性低频小信号放大器电路设计，它主要用于使用前置放大器的低频小信号的电压经过集成块LM358的放大使其增益二十几倍，达到信号放大的作用，本文介绍了其基本原理，内容，与低频放大微弱信号放大能力的技术路线，设计电路图方案等。本系统是基于(IC)LM358设计而成的一种低频小信号放大器，整个电路主要由稳压电源，前置放大电路，波形变换电路3部分。电源主要是为前置放大器提供稳定的直流电源。前置放大器主要是由ML358一级放大电路和ML358二级放大电路组成，第一级可以将电压放大5倍，第二级可以放大1-5倍，总增益20-25倍，接通电源后，信号发生器产生信号，示波器用于变换的波形显示。通过波形的数据变化，计算出增益效果，是否满足设计需求。该设计的电路结构简单，实用，充分利用了集成功放的优良性能。实验结果表明，前置放大器的带宽，失真，效率等方面具有较好的指标，具有较高的实用性，为小信号放大器的设计是一个广泛的思考。关键词：低频小信号，电压放大，前置放大级电路，集成块LM358

Abstract Design of low frequencysmall signal amplifier Abstract： The utility of low frequency small signal amplifier circuit design, it is mainly used for voltage low frequency small signal using a pre amplifier after amplification integrated block LM358 has gain 20 times, achieve signal amplification effect, this paper introduces the basic principle, content, and low frequency amplification technology route of weak signal amplification ability, circuit design scheme. The system is based on (IC) a low frequency small signal amplifier LM358 designed, the whole circuit is mainly composed of a regulated power supply, preamplifier circuit, a waveform transform circuit 3 parts. The power supply is mainly to provide a stable DC power for the preamplifier. The preamplifier is mainly composed of ML358 amplifier and ML358 two stage amplifier circuit, the first stage of the voltage can be magnified 5 times, second can be magnified 1-5 times, 20-25 times of the total gain, power, signal generator generates a signal, oscilloscope is used to transform the waveform display. By the waveform data changes, calculated the gain effect, whether meet the design requirements. The design of the circuit structure is simple, practical, make full use of the excellent performance of the integrated amplifier. The experimental results show that, the pre amplifier bandwidth, distortion, has better efficiency indicators, and has higher practicability, designed for small signal amplifier is a broad thinking. Keywords:Lowfrequency smalsignal,voltage amplification,preamplifiercircuit，Integrated block LM358

低频正弦信号发生器 (1) (1)

《电子技术》课程设计报告题目低频正弦信号发生器学院（部）电子与控制工程学院专业建筑电气与智能化班级2013320602 学生姓名吴会从学号201332060225 6 月29 日至 7 月10 日共2 周指导教师（签字）

前言正弦交流信号是一种应用极为广泛的信号，它通常作为标准信号，用于电子电路的性能试验或参数测量。另外，在许多测试仪中也需要用标准的正弦信号检测一些物理量，正弦信号用作标准信号时，要求正弦信号必须有较高的精度，稳定度及低的失真率。本次电子课程设计的低频正弦信号发生器的要求为：信号的频率范围为20HZ～20KHZ;输出电压幅度为 5V；输出信号频率数字显示；输出电压幅度显示。针对以上设计要求，我们从图书馆收集，借阅了大量相关书籍，从网上下载了诸多相关资料，其次安装并学习使用了电路设计中所常使用的Multisim仿真软件。在设计的要求下，画出了整体电路的框图，将其分为正弦信号发生器，输出信号频率和其数字显示，输出电压和幅度数字显示三大部分。其中，正弦信号发生器部分主要由我负责，输出信号频率和其数字显示部分主要由刘琪负责，输出电压和幅度数字显示部分主要由李光辉负责。其次我们对每个单元电路进行设计分析，对其工作原理进行介绍，通过对电路分析,确定了元器件的参数,并利用Multisim 软件仿真电路的理想输出结果,克服了设计低频信号发生器电路方面存在的技术难题,使得设计的低频信号发生器结构简单,实现方便。完成电路的设计与分析后，对资料与设计电路进行整理，排版，完成课程设计报告。

目录摘要 (4) 关键字 (4) 技术要求 (4) 第一章系统概述 (5) 第二章单元电路设计 (6) 第一节正弦信号产生和放大电路模块设计 (6) 第二节数字的频率显示 (10) 第三节数字电压表设计 (17) 第三章结束语 (23) 参考文献 (23) 鸣谢 (23) 元器件明细表 (24) 收获与体会，存在的问题 (24) 评语 (26)

调谐某小信号放大器分析报告设计与仿真

实验室时间段座位号实验报告实验课程实验名称班级姓名学号指导老师

小信号调谐放大器预习报告一．实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统； 2.掌握单调谐和双调谐放大器的基本工作原理； 3.掌握测量放大器幅频特性的方法； 4.熟悉放大器集电极负载对单调谐和双调谐放大器幅频特性的影响； 5.了解放大器动态范围的概念和测量方法。二．实验内容调谐放大器的频率特性如图所示。图1-1 调谐放大器的频率特性调谐放大器主要由放大器和调谐回路两部分组成。因此，调谐放大器不仅有放大作用，而且还有选频作用。本章讨论的小信号调谐放大器，一般工作在甲类状态，多用在接收机中做高频和中频放大，对它的主要指标要求是：有足够的增益，满足通频带和选择性要求，工作稳定等。二．单调谐放大器共发射极单调谐放大器原理电路如图1-2所示。放大倍数f o f 1f K 0.7o K o K 2o f ?通频带f ?2o f ?2o f ?

图1-2 图中晶体管T 起放大信号的作用，R B1、R B2、R E 为直流偏置电阻，用以保证晶体管工作于放大区域，从而放大器工作于甲类。C E 是R E 的旁路电容，C B 、C C 是输入、输出耦合电容，L 、C 是谐振回路作为放大器的集电极负载起选频作用，它采用抽头接入法，以减轻晶体管输出电阻对谐振回路Q 值的影响，R C 是集电极（交流）电阻，它决定了回路Q 值、带宽。三．双调谐回路放大器图中，R B1、R B2、R E 为直流偏置电阻，用以保证晶体管工作于放大区域，且放大器工作于甲类状态，E C 为E R 的旁通电容，B C 和C C 为输入、输出耦合电容。图中两个谐振回路：11L C 、组成了初级回路，22L C 、组成了次级回路。两者之间并无互感耦合（必要时，可分别对12L L 、加以屏蔽），而是由电容3C 进行耦合，故称为电容耦合。

简易低频信号源的设计

天津理工大学中环信息学院电子系单片机课程设计报告题目：简易低频信号源的设计班级09信科2班指导教师设计成员电子系 2012年6 月18 日

一．课程设计意义二．课程设计任务书

三、课程设计进度计划及检查情况记录表四、成绩评定与评语

题目：低频信号发生器的实现主要有如下几种：一：利用单片机与精密函数发生器构成的程控信号发生器。这种信号发生器能够克服常规信号发生器的缺陷，保证在某个信号的频带内正弦波的失真度小于0.5％。它的输出信号频率调整和幅值调整都由单片机完成。但是，由于数模转换器的非线性误差和函数发生器本身的非线性误差，这种信号发生器输出信号的频率与理论值会有一定的偏差。二：利用DSP处理器，根据幅值，频率参数，计算产生高精度的信号所需数据表，经数模转换后输出，形成需要的信号波形。这种信号发生器可实现程控调幅，调频。但这种信号发生器输出频率不能连续可调，计算烦琐，控制也不便。三：基于单片机，锁相环，可编程分频、相位累加、存储器波形存储以及D/A转换器等组成的数字式函数信号发生器。输出的频率的大小由锁相环和可编程计数器来控制，最终由地址发生器对存储器中的波形数据硬件扫描，单片机提供要输出的波形数据给存储器。这种方案电路简洁，不受单片机的时钟频率的限制，输出信号精度高，频率“连续”，稳定性好，可靠性高，功耗低，调频，调

幅都很方便，而且可简化软件设计，实现模块化设计的要求。四：考虑到输出信号的频率较低，使用单片机作为控制器使用单片机作为控制器，用中断查表法完成波形数据的输出，再用D/A转换器输出规定的波形信号。方波信号直接由单片机的端口输出。结合功能要求情况，使用80C51单片机作为控制器，用DAC0832作为D/A转换器。功能按键使用单片机的3个端口。能使输出频率有较好的稳定性，元器件比较常见，价格低廉，电路设计方便。综合考虑，方案四各项性能和指标都优于其他几种方案，能使输出频率有较好的稳定性，充分体现了模块化设计的要求，而且这些芯片及器件均为通用器件，在市场上较常见，价格也低廉，样品制作成功的可能性比较大，所以本设计采用方案四。其系统组成原理框图如图2.1所示。图2.1 简易低频信号源系统结构框图 3系统电路设计 3.1 系统控制电路控制芯片选择80C51单片机。芯片为40脚双列直插式封装，工作电压为2.7~6V，具有13个I/O口，完全满足系统设计要求。控制系统按最小化工作模式设计，p3.2为波形选择，p3.3为频率变换。LM324在图中不接电源，只起到跟随器的作用，节能环保。

低频放大器

HEFEI UNIVERSITY 合肥学院第六届“爱默尔杯”电子设计竞赛竞赛题目：低频放大器（A题）系别班级：电子系08级电子（7）班队员姓名：孙世玉刘银华王题峰

低频放大器(A题) 摘要：本设计是一个基于集成运放设计电压放大器，主要由以下四个模块组成：滤波模块，电压跟随模块，电源模块，和放大模块组成。首先通过带通滤波电路，使3-5kHz频带范围内的信号通过，接着通过电压跟随提高输入电阻，最后通过二级放大电路完成放大功能。其中在放大部分中完成了步进不超过200的设计。完成了基本功能的设计。关键字：带通滤波输入电阻两级放大步进 1.系统设计与论证 1.1系统总体设计思路拿到赛题后，我们组便展开了讨论，最后决定将系统分为以下几个部分进行设计：电源模块，带通滤波模块，电压跟随模块，和两级放大模块。其中，电源模块用以提供±12V的电压；滤波模块可以使3kHz到5kHz频率范围内的信号通过，而阻碍其他频率范围内的信号通过；电压跟随模块用以提高输入电阻；最后是放大模块，此模块我们采用的是两级放大，通过对电阻的可预置改变，来完成可预置放大以及步进不大于200的功能。、系统模块设计图如下：

1.2方案比较与选取： (1)滤波方案的论证与选择方案一：电容滤波，此种滤波电路常用于小功率电路中，电路简单，纹波较小，适用于负载电压较大的电路中，缺点是输出特性较差。方案二：电感滤波，此种滤波电路的特点是无峰值电流，输出较平坦，缺点是由于铁芯的存在笨重、体积大，已引起电磁干扰，价格较贵。方案选择：鉴于题目输出噪声电压的限制，我们采用电容滤波，首先经过低通滤波在经过高通滤波最终达到带通的目的。（2）放大电路的论证与选择方案一：采用三极管组合放大,由于每个管子的放大倍数较小，所以采用多级放大，此放大电路的放大倍数等于各级单管放大电路电压增益的乘积，级间相互影响，即前一级的输出是后一级的输入，且由于三极管的存在使得放大信号只有一半得到输出，并且三极管受温度影响较大，易产生温漂。方案二：集成运放放大电路，运放的输出电压的极限值等于电源电压，开环增益很高，内部的输入电阻较大，输出电阻小，且波形失真较小，电路简单。方案选择：综合考虑信号的不失真以及放大倍数的各方面的因素我们选用集成运放的方案。（3）电压跟随器的选用：由于本设计中要求输入电阻必须大于100K，而一般的放大电路输入电阻基本上都采用比例放大的输入电阻小，输出电阻大。所以我们为电路增加了电压跟随器模块用来提高输入电阻。（4）电源模块题目中由于要求单相交流220伏电压供电，电源波动±10%时可正常工作。而我们设计电路所需的电压为正负12V直流电源。因此，我们用LM317和LM337稳压器等器件自制了正负12V的可调直流电源，用于对集成运放芯片提供直流电源，所以电源模块满足了电路设计要求。 1.3电路设计（1）滤波电路：

低频小信号放大器的设计

1. 设计任务及要求 1.1 设计任务：运用放大器原理等知识，设计一个低频小信号放大器。 1.2 设计要求： 1）放大倍数≥1000（60db）； 2）共模抑制比K CMR ≥60db； 3）输入阻抗R i ≥10M； 4）频带范围0～100HZ； 5）信噪比SNR≥40db； 2. 方案设计 2.1.1同相放大电路输入电压u i接至同相输入端，输出电压u o通过电阻R F仍接到反相输入端。 R 2的阻值应为R 2 =R 1 //R F . 根据虚短和虚断的特点，可知I - =I + =0, 则有 o F u R R R u? + = - 1 1 且 u - =u + =u i ，可得： i o F u u R R R = ? + 1 1 1 F i o uf R R 1 u u A+ = = 同相比例运算电路输入电阻为：∞ = = i i if i u R 输出电阻： R of =0 因此选择同相放大电路满足输入阻抗足够大 2.1.2 差分放大电路差动输入比例运算（即减法运算）在差动放大电路中，有两个输入端，当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号，（这是有用的信号）放大器能产生很大的放大倍数，我们把这种信号叫做差模信号，这时的放大倍数叫做差模放大倍数。如果在两个输入端分别输入大小相等，相位相同的信号，（这实际是上一级由于温度变化而产生的信号，是一种有害的东西），我们把这种信号叫做共模信号，这时的放大倍数叫做共模放大倍数。由差模放大倍数和共模放大倍数可求差模增益A vd 和共模增益A cd ，共模抑制比K CMR =20log(A vd /A cd ) 2.1.3 仪表放大器

自制低频信号发生器

电子报/2010年/1月/10日/第015版智能电子自制低频信号发生器广东王聪电子爱好者在日常电子电路设计中，经常要用到各种波形的信号源，本文介绍一款用单片机设计的低频信号发生器。该低频信号发生器可以产生锯齿波、三角波、正弦波、方波等常用波形，并可以方便地改变各种波形的周期或频率，具有线路简单、结构紧凑、成本低、性能优越、操作方便等优点。一、系统硬件设计 1.电路组成及芯片选择本设计的总体框图如图1所示。选用AT89C51单片机作控制器；D/A转换器选用8位D/A 转换芯片DAC0832它与微处理器完全兼容，价格低廉、接口简单、转换控制容易；输出运算放大器选用NE5532P芯片，它的DC和AC特性良好，其特点是低噪声、高输出驱动、高增益、低失真、高转换率，具有输入保护二极管和输出保护电路。 2.电路工作原理电路如图2所示。单片机的P1口接按键S1～S4和四只发光二极管，S1～S4分别控制产生锯齿波、三角波、正弦波和矩形波(含方波)，而四只发光二极管则作为不同波形的指示灯；单片机的外部中断口P3.2和P3.3分别接按键S5、S6，用于调整各信号的频率；D/A转换器的数据输入端与单片机的P0口相连，将单片机产生的各种波形的数字信号送人DAC0832进行数模转换，DAC0832的输入寄存器选择信号CS、输入寄存器写选通信号WR1受单片机P2口控制，DAC0832的DAC寄存器写选通信号WR2和数据传送信号XFER直接接地，单片机与DAC0832形成“单缓冲”方式连接；经DAC0832数模转换的模拟信号送人运算放大器NE5532P进行二级放大输出，得到最终的输出信号波形。二、系统软件设计系统程序流程如图3所示。程序运行时，依次判断S1～S4按键是否按下，当S1按下时输出锯齿波，当按键S2按下时输出三角波，当按键S3按下时输出正弦波，当按键S4按下时输出方波。每个波形输出后都要查询按键S6、S7，看是否进行频率调整。 1.锯齿波设计产生锯齿波的原理，是逐步向单片机P0口加1，同时通过DAC0832进行实时的数模转换输出，直到P0的值溢出为零，这样周而复始，从而输出锯齿波信号。锯齿波程序流程如图4所示。 2.三角波设计产生三角波的原理，是逐步向单片机P0口加1，到P0的值为FFH时，又逐步递减，直到P0的值为零，同时通过DAC0832进行实时的数模转换输出，这样周而复始，从而输出三角波信号。三角波设计程序如图5所示。 3.正弦波设计产生正弦波的原理，是将一个周期的正弦波均匀地取255个值，用这些对应的幅度值构成一个查值表，单片机通过查表，将这些值逐一通过P0口输出到DAC0832进行实时的数模转换输出，这样周而复始，从而输出正弦波信号。正弦波程序流程如图6所示。 4.方波设计经过实物制作调试，单片机输出的方波信号通过DAC0832进行了数模转换后，再送到NE5532P进行信号放大输出的效果不是很理想，故将单片机产生的方波信号直接送到NE5532P 进行信号放大输出。当进入正弦波产生程序后，先将P2.0口置高电平，进行延时，再将P2.0口

低频信号发生器设计方案

低频信号发生器设计方案一. 设计要求 1.方案设计，根据设计任务选择合理的设计设计方案。 2.硬件设计。选择硬件元件，说明其工作原理及设计过程，使用protel软件画出硬件电路pcb 板。 3.要求有目录，参考资料，结语。 4.设计也数不少于20页。 5.按照规范要求，及时提交课程设计报告，并完成课程设计答辩。二. 设计的作用，目的 1.学习掌握电子电路设计的方法和步骤。 2.掌握protel等常用设计软件的使用方法。三?设计的具体实现（一）系统概述根据课题任务，所要设计的低频信号发生器由三大部分组成： ⑴正弦信号发生部分 ⑵信号输出部分 ⑶稳幅部分其中由正弦信号发生部分的电路产生所需要的正弦信号，由输出电路将信号放大后进行输出,

再由稳幅电路部分从输出的信号采样反馈回信号发生部分进行稳幅。 1?正弦信号发生部分可以有以下实现方案: ⑴以晶体管为核心元件，加RC （文氏桥或移相式）或LC （变压器反馈式、电感三点式、电容三点式、晶振等）选频网络以及稳幅电路等构成的分立元件正弦波振荡电路。这种电路的优点是简单、廉价，但由于采用分立元件，稳定性较差，元件较多时调节也较麻烦。 ⑵以集成运放为核心元件，加RC （文氏桥或移相式）或LC （变压器反馈式、电感三点式、电容三点式、晶振等）选频网络以及稳幅电路等构成的正弦波振荡电路。这种电路的优点是更为简单，性价比较好，但频率精度和稳定性较差。 ⑶以集成函数信号发生器为核心元件，加适当的外围元件构成正弦波产生电路。例如函数发生器ICL8038芯片加电阻、电容元件，在一定电压控制下，可以产生一定频率的方波、三角波和正弦波。这种电路的优点时调节方便，在所采用的外围元件稳定性好的情况下，可以得到较宽频率范围的，且稳定性、失真度和现行度很好的正弦信号。 ⑷利用锁相环（PLL ）技术构成的高频率精度的频率合成器。其框图如下图所示。这种电路主要是利用锁相，即使现象未同步技术来获得频率高稳定度，且频率可步进变化的振荡源。现在已有集成锁相环电路芯片，例如CC4046，辅以参考频率源、分频器等外围电路后，即可构成频率合成器。 ⑸直接数字合成（DDS）正弦信号源。下图为DDS的原理框图。

单管放大器的设计与制作剖析

实验四单管放大器的设计与制作 3学时一、实验目的 1．设计与制作一个单管放大器实验电路，掌握其静态工作点的调试方法、了解其电路中各元器件参数值对静态工作点的影响。 2．掌握单管放大器的主要性能指标的调测方法。 3．了解单管放大器电路参数的工程设计方法。二、实验预习要求 1．预习实验原理和测量方法。 2．写出预习报告，画出完整正确的实验电路图。如果选择自己设计的电路和参数进行实验，则要预先完成电路和参数的设计。 3．在预习报告中明确实验内容（可用字母和相应公式以及表格表示）。三、实验原理单级放大器是构成多级放大器和复杂电路的基本单元。其功能是在不失真的条件下，对输入信号进行放大。要使放大器正常工作，必须设置合适的静态工作点。静态工作点Q的设置一要满足放大倍数、输入电阻、输出电阻、非线性失真等各项指标的要求；二要满足当外界环境等条件发生变化时，静态工作点要保持稳定。影响静态工作点的因素较多，但当晶体管确定之后，主要因素取决于偏置电路，如电源电压的变动、集电极电阻 R和基 C

极偏置电阻的改变等都会影响工作点。静态工作点设置在交流负载线中点的附近，能使放大器获得最大不失真的输出电压，如图4.1所示。若工作点选得太高就会产生饱和失真，若工作点选得过低就会出现截止失真，如图4.2所示。图4.1具有最大动态范围的静态工作点图4.2 静态工作点设置不合适产生的失真为了稳定静态工作点，经常采用具有直流电流负反馈的分压输入信号输出信号截止区分界线饱和区分界线

式偏置单管放大器实验电路，如图4.3所示。电路中上偏置电阻 1R '由1R 和1W R 串联组成；2R 为下偏置电阻；C R 为集电极电阻；E R 为发射极电流负反馈电阻，起到稳定直流工作点的作用；1C 和2C 为交流耦合电容；3C 为发射极旁路电容，为交流信号提供通路；S R 为测试电阻，以便测量输入电阻；L R 为负载电阻。外加输入的交流信号S V 经1C 耦合到三极管基极，经过放大器放大后从三极管的集电极输出，再经2C 耦合到负载电阻L R 上。图4.3 实验电路原理图根据理论分析和工程估算法，可得到如图4.3所示的单管放大器实验电路正常工作时的主要动态性能指标如下：交流电压放大倍数: be C L be ce C L be o L V r R R r r R R r r R A ////////βββ-≈-=-= 输入电阻： ()be W i r R R R r ////112+= 输出电阻： ce C o r R r //= *四、实验电路参数设计已知单级低频放大器所用的晶体三极管型号为9013（或者其

电子线路教案-第55-56课时 单级低频小信号放大器(八)