电子实验仿真报告..docVIP

电子科技大学 电子工程 学院 多级信号放大器的设计 展晓伟 陈力恒 指导教师：干学斌 实验名称：多级信号放大器的设计 实验内容：采用Multisim进行运算模拟电路仿真 实验要求： 双端输入电阻大于10k欧 输出电阻小于10欧 一级放大不小于10倍，二级放大不小于100倍，总放大倍数不小于1000倍 采用双12V电源供电 实验原理： 直耦式多级放大器的主要设计任务是模仿运算放大器OP07的等效内部结构，简化部分电路，采用差分输入，共射放大，互补输出等结构形式，设计出一个电压增益足够高的多级放大器，可对小信号进行不失真地放大。 输入级 输入采用了典型的差分放大电路。放大电路两边对称，两晶体管型号、特性一致，各对应电阻阻值相同，电路的共模抑制比很高，利用抗干扰。双端输入，双端输出。 计算静态的工作点：差动放大电路的双端是对称的，此处令==.设==0V,则=-，算出的=2. 此处射级采用了工作点稳定的恒流源电路，此处有个较为简单的确定工作点的方法： 因为,所以只要确定就可以了，而==， 采用单端输入，单端输出时增益 主放大级 采用PNP型晶体管作为中间主放级并和差分输入级连接的参考电路，为主放大器，其静态工作点、、由、、决定。差分放大电路和放大电路采用直接耦合，其工作点相互有影响。简单估算方式如下： =,==-0.7V，=- 由于,相互影响，具体在调试时要仔细确定。 此电路中放大级输出增益 1、实验电路原理框图： 2、各级电路参数的确定及计算方法 1.输入级采用差分放大器的好处 2.静态电流很小、功耗极低稳定性极高，没有温度漂移现象可方便的进行相位变换 函数发生器输入幅值为10mv，10kHz电压 2.观察示波器如图： 可知放大倍数大于10倍。放置电流探针，测得为2.27mA。 中间级： 模拟如图所示： 可知放大倍数大于100倍 输出级： 由电路原理图可知，输出电阻为两个10欧电阻的并联，大约为5欧，符合题意。 五，展示总结： 总体电路以及放大展示效果如图 问题总结： 1．经分析，该波形放大倍数约为1000倍，完全符合要求 2．该波形有略微的移相，分析可知为调零电阻精度不够所导致，属于系统误差范围之内。 3．该输出波形在直流挡上测量时，会有略微的直流分量，该分量可以经过外接调零电阻去除。 拓展实验内容： 1、静态工作点的调试： 第一级 Ub1 Ue Uc1 Ur4 Ie3 第二级 -21mV -461mV -21mV -10.5V 1.27mA 2、电路总测量 1，放大倍数 Ui Uo Av2 5*cos（1000*2pi t）mV 5*cos（1000*2pi t）V 1000 2，输入电阻 U Ui R Ri 2V 1.27V 10k欧 17k欧 3，幅频特性测量 f（Hz） 0.1fH fH 10fH 1.8MHz 18MHz 180MHz Av（dB） 43.2 7.2 -22.3  输入级采用差分放大器 放大级采用共射放大电路 输出级采用推挽输出方式