1、完整版)多级放大电路设计及测试
3.16 多级放大电路的设计与测试
一. 实验目的
1. 理解多级放大直接耦合放大电路的工作原理和设计方法。
2. 学习并熟悉设计高增益的多级直接耦合放大电路的方法。
3. 掌握多级放大器性能指标的测试方法。
4. 掌握再放大电路中引入负反馈的方法。
二. 实验预习与思考
基本要求:
用给定的三极管2SC1815(NPN),2SA1015(PNP)设计多级放大器,已知Vcc=+12V,Vee=-12V,要求设计差分放大器恒流源的射极电流Ieq3=1—1.5mA,第二放大级射极电流Ieq4=2—3mA;差分放大器的单端输出不失真电压增益至
2、少大于10倍,主放大级的不失真电压增益不小于100倍;双端输入电阻大于10KOhm,输出电阻小于10Ohm,并保证输入级和输出级的直流电流为为零。
三. 测试方法
静态工作点、增益、输入、输出阻抗、幅频特性等测试方法请参看前面的教学内容.
四. 实验内容
用Multisim仿真设计结果,并调节电路参数以满足性能指标要求。给出仿真结果。
仿真实验电路:
测得放大电路单端输入电阻约为10KOhm,放大倍率3094。53倍。
由于放大倍率较大,如采用Ui=5mV,10kHz交流电,则放大电压Uo=Ui*Au=15.47V,超出了放大电路的最大输出,因此接下来的仿真实验采
3、用交流电压为100uV,500Hz的交流电源。
1. 静态工作点测试
Ubq1
Uceq1
Ieq1
Ueq4
Ieq4
Uecq4
0
3。206V
1。374mA
11.394V
2.281mA
4。757V
测试电路:
2. 电路放大倍率的测试
差分放大级:
Ui1
Uo1
Av1
100uV
1.346mV
13。46倍
主放大级:
Ui2
Uo2
Av2
1.346mV
309.453mV
229.9倍
总放大倍数:Au= 3094.53倍
测试电路:
测试截图:
差分输入,输出波形:
主放大
4、级输入、输出波形:
总输入,输出波形:
2. 输入电阻测试
U
U’
R
Ri
100uV
49。085uV
10kOhm
10。372kOhm
测试电路: 测试结果:
输出电阻:Ro=4。032hm
3. 频率特性的测量
F(Hz)
0。01fh
0。05fh
0。1fh
0.5fh
fh
2fh
5fh
10fh
370
1850
3.7K
18.5
37K
74K
185K
370K
Au(dB)
69.790
69。811
69。798
69。328
67。71
65。573
54.922
46。614
分析电路:
测试结果:
幅频特性:
相频特性: