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放大电路设计8 ?2 _. m, V8 B# N" h; \
共发射极放大电路的设计规格6 }3 r* A; i0 ?9 h. u+ {. Q
电压增益 5（14dB）
9 l* ~' d- i8 P( C最大输出电压 5Vp-p
& N" \0 D1 g6 Q7 Q' t频率特性 任意( Q# H v0 n, g. W- a
输入输出阻抗 任意8 _0 P) f, R+ y) g( h6 |' v
. z4 E! M1 e) |. E
1、 确定电源电压。要比最大输出电压大，考虑其他因素，选用容易获得的+15V电源供电。、
4 `0 H. h" w0 x2、 选用晶体管，考虑晶体管各个管脚间的额定电压值进行考虑。这里选用的MMBT5551进行使用，其主要特性鉴于下图。+ T0 d$ g, }- C
5 M7 u% S) y2 m, s/ H
3、 确定发射极电流的工作点
% |" g- \ N4 m0 ]
" @; ^, ?5 k# _; [$ ?$ |: A最大额定值30毫安以下，取值0.1毫安至数毫安。这里取1毫安便于计算。* D- y3 i) ^9 [1 E
4、 确定Rc与RE的方法。因设计规格要求放大倍数为5倍，根据Av=Rc/RE可知，Rc/RE=5/1 。因VBE为0.6V左右，考虑温度变化以及使集电极电流稳定，取RE压降为2V。
- w* Z" ?0 Q1 \% y. q$ S又IE = 1毫安。故得出RE可取值为2KΩ 。再根据比例关系得到RC可取值为10KΩ。
8 w8 `! ?0 Y# v* E# r5 {3 F计算VCE=电源电压-RC压降-RE压降=3V.
7 x, R) ?2 B+ ?! ^5 ~; ]计算集电极的静态损耗Pc=VCE*IC =3mW,
" O7 R6 S; ~) O" o2 b4 r根据其主要特性的图表可知，此值远小于300mW额定值,3 ~! w: U- E2 W# z. y
( Q+ G7 f4 @0 P& P若Rc过大，本身压降变大，集电极电位下降，在输出振幅较大时，削去输出波形下侧。) }, _8 A! O1 p- f4 }- ]3 ^
若RC过小，削去输出波形上侧。
7 F7 _ h( ^# I! p1 Y Y, T7 ?+ h5 a为了避免上述情况，需要根据实际情况调整VE或者IC的设定来重新求RC与RE（最好的方法是将集电极电位Vc设定在电源电压与VE的中点。）# [& Z1 b0 Z4 g9 y, i( V- ^
5、 基极偏置电路的设计，前面假设VE为2V，又VBE=0.6V，故基极电位必须为2.6V。则设计R2上的压降2.6V，R1上压降为12.4V。! Q7 B. d: w+ i
基极电流为：集电极的电流/放大倍数=1毫安/200，假设放大倍数为200 。则基极电流为0.005mA。+ V- x/ p" G# B2 `8 Y: L
故在R1与R2上施加比基极电流大得多的电流。取0.1mA,可以得到R1取值为124KΩ，R2取值为26KΩ。因没有此数值的电阻。取近似100kΩ和22kΩ即可。
5 h: E2 `3 [$ w: [6、 确定耦合电容C1和C2的方法。C1与输入阻抗，C2与输出阻抗分别构成了高通滤波器。其中输入阻抗等于R1与R2并联。取值较小时，难于通过低频，这里都取10uF。( X+ }" m6 a# ^$ A
7、 电源去耦电容的选择。通常采取小容量与大容量电容并联，其中小容量取值为0.010.1uF，大容量取值为1100uF。
& L- N( a9 P+ K- Q/ P C( J4 v0 P
) ~9 a B D& v3 G6 N+ C" j, N |
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发表于 2021-9-26 10:41
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