多級放大電路課程設(shè)計報告(編輯修改稿)
2025-04-19 06:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是輸入端加正弦波實驗信號，測出負(fù)載開路 時的輸出電壓 ，再測出接入負(fù)載 時的輸出電壓 。 Ro = (U39。a/Uo1)RL （16） 輸出電阻越大，表明接入負(fù)載后，輸出電壓的幅值下降越多。因此 反映了放大電路帶負(fù)載能力的大小。 第二種類型的指標(biāo)： 4. 通頻帶 當(dāng)只改變輸入信號的頻率時，發(fā)現(xiàn)放大電路的放大倍數(shù)是隨之變化的， 輸出波形的相位也發(fā)生變化。這就需要有一定的指標(biāo)來反映放大電路對于 不同頻率的信號的適應(yīng)能力。一般情況下，放大電路只適用于放大一個特 定頻率范圍的信號，當(dāng)信號頻率太高或太低時，放大倍數(shù)都有大幅度的下 降，如圖 12 所示。 當(dāng)信號頻率升高而使放大倍數(shù)下降為中頻時放大倍數(shù)（記作 ）的 倍時，這個頻率稱為上限截止頻率，記作 。同樣，使放大倍數(shù)下降為 3 供用電技術(shù)專業(yè)實習(xí)報告 的 倍時的低頻信號頻率稱為下線截止頻率， 記作 。 我們將 和 之 間形成的頻帶稱為通頻帶，記作 ，即 Fbm = FHFl（17） 通頻帶越寬，表明放大電路對信號頻率的適應(yīng)能力越強。對于收錄機、 擴(kuò)大機來說，通頻帶寬意味著可以將原樂曲中豐富的高、低音都能完美的 播放出來。然而有些情況下則希望頻帶窄，如帶通濾波電路等。 第三種類型的指標(biāo)： 最大輸出幅值指的是當(dāng)輸入信號再增大就會使輸出波形的非線性失真 系數(shù)超過額定數(shù)值（比如 10%）時的輸出幅值。我們以（或）表示。 一般指有效值，也有以封至峰值表示的，二者差倍。 6． 最大輸出功率與效率 最大輸出幅值是輸出不失真時的單項（電壓和電流）指標(biāo)。此外還應(yīng) 該有一個綜合性的指標(biāo)即最大輸出功率。它是輸出信號基本不失真的情況 下輸出的最大功率。 前面我們說過，輸入信號的功率都是很小的，經(jīng)過放大電路，得到了 較大的功率輸出。這些多出來的能量石由電源提供的，放大電路只不過是 實現(xiàn)了有控制的能量轉(zhuǎn)換。既然是能量的轉(zhuǎn)換，就存在轉(zhuǎn)換效率的問題。 也就是說，不能只看輸出功率的大小，還應(yīng)該看能量的利用率如何。效率定義為 η=Pom / Pv（18） 式中 為直流電源消耗的功率。 7. 非線性失真系數(shù) 由于晶體管等器件都具有非線性的特性，所以當(dāng)輸出幅度大了之后， 有時需要討論它的失真問題。我們在這里定義的非線性失真系數(shù)，是指放 大電路在某一頻率的正弦波輸入信號下，輸出波形的諧波成分總量和基波 成分之比。用 定義為： 表示基波和各種諧波的幅值，則失真系數(shù) D定義為。 （19） 以上三類指標(biāo)是以輸入信號的幅值的頻率來劃分的。一般來說，第一 類指標(biāo)多適用于輸入為低頻小信號時的情況；第二類指標(biāo)多適用于輸入信 號幅值小但頻率變化范圍寬的情況；第三類指標(biāo)則多適用于低頻但輸出幅值較大的情況。 第二章 基本放大電路 BJT 的結(jié)構(gòu) BJT 的結(jié)構(gòu)示意圖如圖 11 所示。其中 11（a）所示是 NPN 型管，圖 11（b）所示是 PNP 型管，它們是用不同的摻雜方式制成的，不論是硅管 還是鍺管，它們都可制成這連個類型。由圖可見，它們有三個區(qū)，分別是 發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū)。由三個區(qū)分別引出一個電極，分別成為發(fā)射集 e、 基極 b 和集電極 c。發(fā)射區(qū)和集電區(qū)之間的 PN 結(jié)成為發(fā)射結(jié)。集電區(qū)和基 區(qū)之間的 PN 結(jié)稱為集電結(jié)。 圖 21（b）PNP 型三級管 6 供用電技術(shù)專業(yè)實習(xí)報告 三極管有三個電極，一般的功率管中，管殼兼做集電極；而工作頻率 較高的小功率管除了 e、b、c 電極外，管殼還有引線，供屏蔽接地用。 BJT 的放大原理 根據(jù) PN 結(jié)無外加電壓的情況下載流子的擴(kuò)散與漂移處于動態(tài)平衡，流 過 PN 結(jié)的電流為零。當(dāng)外加電壓的極性呈單向?qū)щ娦浴?放大電路分為共發(fā)射極電路、共集電極電路、共基極電路。其內(nèi)部載 流子的傳輸過程相同。如下圖（12）的 NPN 型管。 發(fā)射區(qū)每向基區(qū)注入一個復(fù)合用的載流子，就要向集電區(qū)供給β個載 流子，也就是說，BJT 如有一個單位的基極電流，就必然會有β倍的集電極 電流故一般 ICIB。它也表示了基極電流對集電極的控制作用， 利用這一性 質(zhì)可以實現(xiàn) BJT 的方的作用。 BJT 最基本的一種應(yīng)用，是把微弱的信號放大。若在基極輸入端接入一 個小恩輸入信號電壓，在小電壓的作用下使基極電流產(chǎn)生一個隨小電壓規(guī) 律變化的小電流 。通過基極對集電極電流的控制作用集電極電流也將產(chǎn)生 相應(yīng)的變化，產(chǎn)生大電流 。這種以較小的輸入電流變化控制較大輸出電流 變化的作用就是 BJT 的電流放大作
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