1、word.模擬電子技術題目名稱：音頻放大電路姓名：高巍巍學號： 0401100441班級：電氣1004指導老師：皮小力目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 設計指標要求3. HYPERLINK l bookmark8 o Current Document . 設計目的 3.設計步驟和方法 3.選擇電路方案3.計算元器件參數4.確定電源電壓4. HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 確定T2 的集電極電阻和靜態工作電流 4. HYPERLINK l bookmark23 o

2、 Current Document 確定T2 發射級電阻 5. HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 確定晶體管5. HYPERLINK l bookmark27 o Current Document 確定T2 的基極電阻 5.確定T1 的靜態工作點 6.確定Ti管的集電極電阻和發射級電阻 6選擇Ti管乙Ti管基極電阻的選取7.耦合電容和旁路電容的選取 7 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 反饋網絡的計算8. HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 根據上

3、述情況可得示波圖形如下9.5、設計參數的理論驗證1.0.確定靜態工作點。可由直流通路圖得 1.0 HYPERLINK l bookmark59 o Current Document 計算輸入電阻，輸出電阻及電壓放大倍數1. 1、整理數據得1.2. HYPERLINK l bookmark73 o Current Document .對收音機放大電路的調試1.2 HYPERLINK l bookmark75 o Current Document 收音機安裝、調試過程及體會1.3 HYPERLINK l bookmark77 o Current Document .收音機元器件對照表1.3.音頻放

4、大電路的設計及調試1設計指標要求電壓放大倍數：Au=150。最大輸出電壓： Uo=2.3V。頻率響應：30Hz 30kHz輸入電阻：n15kQ失真度：丫 2Vom+V e+V ces式中：Vom為最大輸出幅度VE為晶體管發射級電壓，一般取VCES為晶體管飽和壓降，一般取Ve=13V。V ces=1V o指標要求的最大輸出電壓V0=1V,給定電源電壓 Ec=24V,可以滿足要求。322、確定T2的集電極電阻和靜態工作電流因為這級的輸出電壓比較大，為使負載得到最大幅度的電壓，靜態工作點應設在交流負載線的中點。如圖1所示。由圖可知，Q點在交流負載線的中點，因此的由圖 2： E CVCEQ 2 I C

5、Q 2 R8 VE2由圖 3 ： V ceQ 2 I CQ 28-R8 Rl件。(1-1)T2靜態工作點滿足下列條因在晶體管的飽和區和截止區, 產 生 飽 和 圖2靜態分析圖失真，V CEQ2應滿足：V CEQ2V om+V CES信號失真很大，為了使電路不失 真 和 截 止(1-2)由（1-1）式消去Icq2并將（1-2）式代入可得:ECVE2R8(CE 2)RlV om V CES取 Ve=2V; Vces=1V24 2則： (2) 2k 6.3k2.3x2 1圖3靜態工作點分圖取 R8=6.2k由（1-1）式消去 VcEQ2可得:R屯十R電ff R上ri 2.9 用i0(6,2 + 6.

6、2/7 2 林323、確定T2發射級電阻Ve22V1 CQ20.69k2.9mA取 R9=0.68k324、確定晶體管選取晶體管時主要依據晶體管的三個極限參數：BVceo晶體管c-e間最大電壓 VcEmax （管子截止時c-e間電壓）IcM晶體管工作時的最大電流Icmax （管子飽和時C-e回路電流）PCM晶體管工作時的最大功耗Pcmax由圖一可知：I C2最大值為Ic2max=2I CQ2V CE 的最大值 V CE2max = EC根據甲類電路的特點，T2的最大功耗為：PCmax=V CEQ2 ICQ2因此丁2的參數應滿足：BVceoEc=24VIcm2IcQ2=5.8mAPcm Vceq

7、2 IcQ2=43.5mW選用 S9011,其參數為：BVceo30V; IcM30mA; PcM400mW;滿足要求。實測 3 =100。3.3.5、確定T2的基極電阻在工作點穩定的電路中，基極電壓Vb越穩定，則電路的穩定性越好。因此，在設計電路時應盡量使流過 R6和R7的Ir 大些，以滿足IrIb的條件，保證 Vb不受Ib變化的影響。 但是Ir并不是越大越好，因為Ir大，則R6和R7的值必然要小，這時將產生兩個問題：第一增加電源的消耗；第二使第二級的輸入電阻降低，而第二級的輸入電阻是第一級的負載,所以Ir太大時，將使第一級的放大倍數降低。太小，一般計算時，按下式選取Ir的值：為了使Vb穩定

8、同時第二級的輸入電阻又不致Ir= (510) Ibq硅管Ir= (1015) Ibq 鑄管在上式中Ir的選取原則對硅管和錯管是不同的，這是因為錯管的Icbo隨溫度變化大，將會影響基極電位的穩定，因此Ir取值一般比較大。對硅管來說Icbo很小，因此Ir的值可取得小些。本電路T2選用的是硅管，故取Ir=5Ibq17.9k則：由圖4知：VBQ 2 VE2 VBE2 2 0.6 R7I rI r 5 0.029R6EC R7147.6k1 R取：R7=18kQ; R8=150k Q圖4基極電阻R6R7分析圖確定Ti的靜態工作點因為第一級是放大器的輸入級，其輸入信號比較小，放大后的輸出電壓也不大。所以對

9、于第一級，失真度和輸出幅度的要求比較容易實現。主要應考慮如何減小噪聲，因輸入級的噪聲將隨信號一起被逐級放大，對整機的噪聲指標影響極大。晶體管的噪聲大小與工作點的選取有很大的關系，減小靜態電流對降低噪聲是有利的，但對提高放大倍數不利。所以靜態電流不能太小。在工程計算中，一般對小信號電路的輸入級都不詳細計算，而是憑經驗直接選取：IcQi=0.11mA鑄管Icqi=0.12mA硅管Vceq= (23) V如果輸入信號較大或輸出幅度較大時不能用此方法，而應該具體計算。計算方法與計算第二級的方法相同。確定T1管的集電極電阻和發射級電阻由圖5知：E C (V E 1VCEQ 1 )R3I CQ 1取：Ve

10、1=2V; Vceq1=3V ; IcQ1=1mA貝u：c(24- 2- 3)V .R3 = - = 19k1mAVe12V 取：R3=20kQR4 + R5 = = = 2kIcq1 1mA圖5電阻R3.R4.R5分析圖取：R4=0.051K Q ; R5=1.8kQ選擇Ti管選取原則與 T2相同：BVceoEc=24V; IcM2mA;PcM1.5mW,根據現有條件選用 S9011,實測 3 1=100。T1管基極電阻的選取26k取：Ir=10Ibq, Ve1=2V由圖6知； TOC o 1-5 h z Ve1Vbe120.6r2101BQ1101100R旦R2214kI R取：R1=22

11、0ka； R2=27k Q圖6 T1管電阻選取分析圖耦合電容和旁路電容的選取各級耦合電容及旁路電容應卞據放大器的下限頻率f1決定。這些電容的容量越大，則放大器的低頻響應越好。 但容量越大電容漏電越大， 這將造成電路工作不穩定。 因此要適當的 選擇電容的容量，以保證收到滿意的效果。在設計時一般按下式計算：其中:C1Rs是信號源內阻,12 fl (Rs %)ri1是第一級輸入電阻。C2其中：01是第一級輸出電阻,12 fl（01上）他是第二級輸入電阻。C3其中：r02是第二級輸出電阻。12 fl(o2Rl)Ce112 fl (%11R4)Ce222 fl (Rb %2)其中：Rb=R6/R7R3由

12、于這些公式計算繁瑣，所以在工程計算中，常憑經驗選取：耦合電容：210F發射極旁路電容：150200科F現在用第二種方法確定Ci、C2、C3、Cel和Ce2取：Ci=C2=C3=10 科 FCe1=Ce2=160 科 F電容器的耐壓值只要大于可能出現在電容兩端的最大電壓即可。3211、反饋網絡的計算根據深反饋的計算方法，由圖七知:150圖7深反饋網絡圖取:Rf=100R4-R4=7.5kaRf=7.5kQ, Cf=10F根據上述結果，可得電路圖（圖 8）C1IO UF丑 R3S FG S 8R1Jr JO K Or mS 150 k Oirr- P 6 2 kOhm0322C kOhr iC21

13、1 0 uF iH 卜-II圖8電路總圖4根據上述情況可得示波圖形如下0.C51 k OtiimwdoF h9& a /?dr eDI c B醛op k7 u?rh圖9 EWB電路仿真圖利用示波器 作出電路的仿真波形圖Oscilloscope0.00063.000。T2-T1XM1-3 .9169 mV打一由“4 mUW2扉2Tims bastbnann跳X仲艮hjiom 0總 B/AJ /VB |rngger時,山 r ,Lex I t.7C示EOM A D &rtLhsnne時的白口 |必| DC口口口口圖10 EWB示波器輸入輸出波形圖幅頻響應波形圖.utvbFrequency (Hz)

14、二二二：Frequency f Hz)圖11幅頻響應圖100Hz時，賦值趨于穩定。1000Hz時，角度趨于穩定。幅頻特性：隨著頻率的增加，賦值也增加。當頻率達到相頻特性：隨著頻率的增加，相位角減小。當頻率達到5、設計參數的理論驗證5.1確定靜態工作點。可由直流通路圖得I B1I CQ111000.01mAI C1 1mAR4 。工 $1 R7 Hk. imT2管靜態圖圖135.2計算輸入電阻，輸出電阻及電壓放大倍數由小信號模型圖可知。T1管rii RiR2rbi (1rbi 200 (1)26mvI cq1)R4 6K2.83ri1 6Kro1 R3 2022.7八 Mg4 rbe1 (1)R

15、4T2管41 mhoAvAvf5.3、?Re ia kOhmT2管電路小信號模型圖圖15R6R7rbe21.034K200 (1R8 6.2AV2RfRS6.2kOhmRL2 k Ohm26 mA)1.106KI CQ1舊8137I O fbe2R_R40.051K0.0067 K7.50.051Av1A 2Av1 AvF3110144而原始數據;誤差在范圍內Av=150150誤差 =150-144=64.6%整理數據得(1)確定靜態工作點Ib1= 0.01mAIc1= 1mAVce1=2.15VlB2=0.029mAIc2= 2.9mAVce2=4.05V(2)計算輸入電阻、輸出電阻及電壓放

16、大倍數ri1= 6Kro1= 20KAv1= -22.7ri2= 1.034Kro2=6.2KAv2=-1376.對收音機放大電路的調試.在電路；連接完成后，把電池安裝上，把開關打開，開始沒有聲音，調節后 發現出聲。.調節頻率信號比較強烈后，再調節 T3中周信號由小到大，再調節中周（綠） 信號由小到大，然后調節中周信號（黑）信號由小到大即可。.調節到不同的頻率，反復操作 2步驟2-3收音機安裝、調試過程及體會在此次組裝收音機之前，我與同伴認真的學習課程材料，基本上了解了收音 機的安裝過程。在正式開始組裝時，我們基本上沒用遇到太大的問題。另外，在 老師的耐心指導下，我們更是得心應手，不管是挑選材

17、料、焊接、還是在外部結 構的安裝上。我們都能很快的完成了任務。通過此次試驗，我學會了很多，掌握了如何焊接，更重要的是學會了如何與 同學配合，共同完成任務。我希望今后這樣的機會在多些， 同時，也非常感謝老師的細心指導。.收音機元器件對照表序W上代號與名稱規格數量在乒 廳P代號與名稱規格數量1匚R190k127T1天線線圈12R22.7k128T2本振線圈（黑)13匚R3150k129T3中周（白）14電匚R430k130T4中周（綠）15阻R591k131T5輸入變壓氣（綠）16匚R6100k132T6輸出變壓器（黃）17R7620k18R8510k13334帶開關電位器 耳機插座（G:4.7kK) /2.5mm119匚C1雙聯電容135磁棒55*13*5110匚C2瓷介223 (0.022u)36磁棒架111C3瓷介 103 (0.01u)137頻率盤/37112匚C4電解10u138拎帶黑色（環）113電 容C5瓷介 103 (0.01u)139透鏡（刻度加114匚C6瓷介 333 (0.033u)140電位器盤/20115C7電解100u141導線6根16匚C8電解10u142正、負極片各21718C9C10瓷介 2