开闭环放大倍数计算文档格式.docx
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BAT1
12V
一.计算
(一)静态工作点计算:
1.前级静态工作点
前级集射极电压
UcEQ1=Ec-Icq1(R3R4Rs)=12V-1.223.32=8V
2•后级静态工作点
后级基极电位UbQ2EsR71230:
2.77V
Rs+R?
100+30
后级射极电位Ueq2二UbQ2-0.7=2.07V
后级集电极电流lCQ2TeQ22.07:
"
2.07mA
民1000
后级集射极电压UcEQ2二Ec-Icq2(Rb•R9)-12V-24=4V
(二)开、闭环放大倍数计算:
1.反馈系数
Uo
2.前级基极电阻
隔=300(V-)—=2.5K「(1曰:
Icqi)
1E1
3•后级基极电阻
負26
仏2=300(1•:
)1.6K」(Ie2ICQ2)
IE2
4•后级输入电阻
R2=R6〃R7〃「be2=100〃30//1.6=1.5KQ
5
3//1.5
•前级交流电压放大倍数
宀1_一rbe1(1「)(&
0〃R4)一1002.51010.1//10一_8
6•后级交流电压放大倍数
7.电路开环增益
AU=AU1AU2
=792
8.电路闭环增益
(三)开、闭环输入输出电阻计算:
开环输入电阻R=尺//尺//[%+(1+0)(R4〃R。
)]肚5.3KO
闭环输入电阻Rf=R//R2〃(1+AjF)[rbe1+(1+B)(R4〃R。
)]-
开环输出电阻-(R4F^0)//R^:
2.3K'
1
闭环输出电阻ROfRo250'
1
1+AUF
2.闭环增益变化率
闭环增益AUf
648
A'
u
1AUF电压串联负反馈电路
=86.6
16480.01
AjfAuf_Auf88.8-86.6
闭环增益变化率一一一0.0248
AufAUf88.8
3.开、闭环输入输出电阻
R'
i=R=R//R//[rbe!
+(1+B)(R4〃Rio)]拓5.3KO
if二R//R2〃(1A'
uF)[£
ei(1J(R4〃Ri。
)]:
9K「
O=RO=(R4Rio)//R82.3K11
二.数据表
1.计算并测量各静态工作点
ICQ1
Ubqi
Ueqi
UCEQ1
ICQ2
UbQ2
UEQ2
UCEQ2
计算值
1.22mA
1.09V
0.39V
8V
2.07mA
2.77V
2.07V
4V
测量值
2.计算并测量各项开环指标,测试负载(Rii)由5.1kQ变为3kQ时的电压放大倍数变化率
无反馈
Ui
Au
R
Ro
AAu/Au(Rii)变化)
792
5.3kQ
2.3kQ
(792-648)/792=0.182
3.计算并测量各项闭环指标,测试负载(Rii)由5.1kQ变为3kQ时的电压放大倍数变化率
有反馈
Auf
Rif
Rof
从uf/Auf(Rii)变化)
计算值「
88.8
9kQ
250Q
(88.8-86.6)/88.8=0.0248
4.测量无反馈和有反馈两种情况下的通频带
下限频率fL
上限频率fH
三.调测方法
(一)测量静态工作点(用万用表的相关量程测量):
A、加上预定的工作电压Ec,Ec靠近输出端。
输入端不接信号并将其短路,在放大倍数不是很大的情况下,输入端也可以开路。
B、测直流参数的注意点
1)输入无信号,输出也应无信号
2)注意万用表的量程和极性
3)必须考虑万用表的内阻抗对被测点的影响
C、静态工作点的调测
1.测试Ubq(=Ueq+Ubeq)
万用表电压档的等效电阻不远大于基极偏置电阻,若将其直接并连在
R2两端测,会使基极下偏置电阻大大减小,严重影响静态工作点。
UCEQ,万用表电压档直接测量。
3.Icq的测量
1)直接测集电极回路的电流(需断开集电极回路后串联接入万用表,一般不米用)2)测集电极电阻R3和R8上的电压,计算得Icq(常用)
3)测发射极电阻R4上的电压计算得Icq
(二)测试交流电路参数1.测量条件:
1)交流参数测量分为开环测量(取下Rio,断开反馈回路)和闭环测量(接上Rio,)。
2)去除电路输入端的短路线,在输入端接上正弦交流电压。
合理选定输入信号的频率,中频段f=1KHz。
合理选定输入信号的峰峰值,
3.输入电阻Ri的测量Ri的测量方法有三种(注意:
不能直接测量不共地电阻两端的电压)
输入电阻R的受上偏置电阻尺、下偏置电阻R2的影响极大,当三极管基极端等效电阻很大时,输入电阻Ri基本上由下偏置电阻R2决定。
1)串联电阻法
串联电阻法测量Ri的电路如右图所示,图中Us正弦信号源,根据被测电路的输入信号要求选择信号源的频率和幅度,Us的频率应选在放大电路的中频段,
幅度应能保证放大电路不会出现失真。
R是测量用的附加串联电阻。
测量前应该
估算被测放大电路的输入电阻Ri的值,按R~Ri的原则选取R,这样取值可以减少测试误差。
用交流毫伏表分别测出Us、Ui,欧姆档测出R值,由下式计算出输入电阻Ri;
UiUiR
li
Ur
UiR
Us-Ui
2)替代法
替代法测量Ri的电路如右图所示,图中,按R~Ri的原则选取R,Rw=
(1.2〜1.5)Ri取值。
先将K打在“1”的位置,用交流毫伏表测出Ui值,再将
替代法
Kt
半电压法
半电压法测量Ri的电路如右图所示,图中Us和Rw的选取与替代法相同。
测量时,先调节电位器Rw,使其阻值为零,用交流毫伏表测得Ui=Us。
然后再调节电位器Rw,使U'
十0.5Ui。
注意,需调节信号发生器使其输出维持为Us不变。
这时
Rw的值与Ri相等,测出Rw便可得到Ri的值。
4.输出电阻Ro的测量
被测电路
开路电压祛
1)开路电压法开路电压法测量Ro的电路如右图所示,图中U'
和Ro为被测电路等效的开路输出电压和输出电阻,R为测量用的外接附加电阻,并按R"
Ro选取。
测量时按要求的频率和幅度调节Us,首先在K
断开情况下测量输出电压,即为U'
保持Us不变,然后在K合上的情况下测量R两端的电压,即为Uo。
最后计算出R值。
由图可知
fU'
o、
r
则Ro=
bo(
代+R丿
<
Uo丿
U
O
测出U‘0、Uo、R后可由上式得到输出阻抗Ro的值
2)半电压法半电压法测量Ro的电路如右图所示。
测量前应估算Ro并按Rw=(1.2〜1.5)Ro选取Rw。
测量时先断开K,调节Us使测出的开路电压为U'
然后保持Us不变,再合上K,将Rw接入,调节Rw并观测其电压Urw,当Urw—U'
o/2时。
必然有Ro—Rw的关系,当测出Rw之后即可得到Ro的值。
5.截止频特fL、fH的测量
1)在已测出Au的条件下:
(输入信号频率f=1KHz、电压峰-峰值
UiPP=10mV,测出输出电压有效值Uo,计算得到Au)
2)调低输入信号频率,反复核对和保持输入电压的幅度不变,直至输出电
压=0.707U°
记录此时的频率即为k3)调高输入信号频率,反复核对和保持输入电压的幅度不变,直至输出电压=0.707Uo,记录此时的频率即为fH4)fH—fL即为放大器的通频带,一般可在通频带范围内测量若干个频率点下的Uo,并用半对数坐标画出幅频率特性曲线图。
(注意:
测量时,每改变一次信号源频率,必须调节信号源的幅度保证Us电压不
变)
6•测量最大不失真输出电压在输入信号频率f二1kHz条件下,用示波器观察输出信号:
1)加大输入信号电压幅度直到输出波型出现失真,记录失真前的输出电压峰峰值即为最大不失真输出电压。
2)在条件允许的情况下,应使用失真度仪监测输出电压的失真度。
四、测试数据记录与分析
1.测试前必须核算出预期值,测试出的数据如果没有预期值作为标准,实验将失去意义。
2.直流工作点和交流参数由于模型不准必将会产生一些误差。
3.发现实测数据与预期值不同时,必须及时分析,如果不在容许误差范围内,则应立即找出原因
4.必须完整记录测到的数据和波形
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