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| 共发射极放大器的设计报告 |
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| 发布时间：2015-03-18 点击： 次 |
前沿：
放大电路的功能是利用三极管的电流控制作用，或场效应管电压控制作用，把微弱的电信号不失真地放大到所需的数值，实现将直流电源的能量部分地转化为按输入信号规律变化且有较大能量的输出信号。放大电路的实质，是一种用较小的能量去控制较大能量转换的能量转换装置。
放大电路组成的原则是必须有直流电源，而且电源的设置应保证三极管或场效应管工作在线性放大状态；元件的安排要保证信号的传输，即保证信号能够从放大电路的输入端输入，经过放大电路放大后从输出端输出；元件参数的选择要保证信号能不失真地放大，并满足放大电路的性能指标要求。
一、设计目的
1 掌握放大电路的直流通道、交流通道等概念；静态工作点的确定和输入、输出电阻的计算。
2 学会正确画出直流通路、交流通路并能较熟练地区分两通路，这对领会电路分析方法有帮助，也可提高学生识读电子电路的能力。
3 利用启发式教学不断提出问题，给学生充分的想象空间，激发兴趣，培养分析问题、解决问题的能力
二、元件的组成及其作用
1.集电极电源UCC是放大电路的能源。为输出信号提供能量，并保证发射结处于正向偏置、集电结处于反向偏置，使晶体管工作在放大区。UCC取值一般为几伏到几十伏。
2.晶体管V是放大电路的核心元件。利用晶体管在放大区的电流控制作用，即ic = βib的电流放大作用，将微弱的电信号进行放大。
3.集电极电阻RL是晶体管的集电极负载电阻。它将集电极电流的变化转换为电压的变化，实现电路的电压放大作用。RL一般为几千到几十千欧。
4.基极电阻RB以保证工作在放大状态。改变RB使晶体管有合适的静态工作点。RB一般取几十千欧到几百千欧。
5．耦合电容C1、C2起隔直流通交流的作用。在信号频率范围内，认为容抗近似为零。所以分析电路时，在直流通路中电容视为开路，在交流通路中电容视为短路。C1、C2一般为十几微法到几十微法的有极性的电解电容。
三、工作原理
1 ui直接加在三极管V的基极和发射极之间，引起基极电流iB作相应的变化 。
2 通过V的电流放大作用，V的集电极电流iC也将变化 。
3 iC的变化引起V的集电极和发射极之间的电压uCE变化。
4 uCE中的交流分量uce经过C2畅通地传送给负载RL，成为输出交流电压uo,，实现了电压放大作用。
四、设计步骤及结果
已知：VCC=10V, VC=5V, RL=1kΩ, Zout= 500Ω, Zin=1kΩ, Gain (small signal)= 5
由上可得，对应的等效图
1（b） 因为Vc=1000 Zout由Rl和Rc获得，以知Rl=1000. 经过计算Rc=1000 所以， Z由两部分组成，分别是Rl=1000.和Rc=1000
2（c） 由Uom确定电源电压Vcc和三极管静态压降Uceq，
因为输出电压不失真的条件是：Uceq>=Uom+Uces，Icq*（Rc//Rl）>=Uom.
经过计算，Uceq>=Uom+Uce，不符合失真的条件，产生了失真。
3（d） 静态工作点Q
IBQ=Ucc/Rb=10/1000=0..001A
Icq=B*IBQ=0.005A
Rbe-300+(1+B)26/Icq=300+(1+5)26/0.1=2460
输入电阻 Ri=Rb//Rbc=500/2.46=203
输出电阻 Ro=Rc=1000
4（e）会产生影响，因为Vin变化，会导致后面的电压和电流变化
5（f） Vin频率更改为50 mhz时，Ie和Ve要变大，Ic要变小，从而Vc要变大。
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