电路、信号与系统大学学位论文.doc

目录 绪论......................................2 放大电路的基本概念.........................3 2.1放大电路的概念.................................3 2.2放大电路的组成.................................4 2.3放大电路的放大倍数.............................6 2.4放大电路的放大条件.............................7 放大电路的工作原理.........................8 总体方案设计..............................11 4.1电路图设计....................................11 4.2仿真与分析....................................12 4.3调试与结果....................................14 总结与展望................................15 致谢......................................16 参考文献..................................17 第一章 绪论 晶体管放大电路的放大本质是能量的控制和转换，是在输入微弱信号的作用下，通过放大电路将直流电源的能量转换成负载所获得的能量，使负载从电源获得的能量大于信号源所提供的能量，最终达到某种要求。现在的放大电路在我们的生活中随处可见，例如，收音机和电视机就是将天线接收到的微弱信号经过多重处理和放大，最终使输出音频信号和视频信号的能量或幅值达到一定程度，从而驱动扬声器和显像管。电子电路放大的基本特征是功率放大，即负载上总是获得比输入信号大得多的电压或电流。这样，在放大电路中必须存在能够控制能量的元件，即有源元件，如三极管和场效应管等。放大电路是电子设备中最普遍的单元之一，放大电路简单地说就是增加电信号幅度或功率的电子电路。应用放大电路实现放大的装置称为放大器。它的核心是电子有源器件，如电子管、晶体管等。为了实现放大，必须给放大器提供能量。常用的能源是直流电源，但有的放大器也利用高频电源作为泵浦源。放大作用的实质是把电源的能量转移给输出信号。输入信号的作用是控制这种转移，使放大器输出信号的变化重复或反映输入信号的变化。现代电子系统中，电信号的产生、发送、接收、变换和处理，几乎都以放大电路为基础。 第二章 放大电路的基本概念 2.1放大电路的基本概念 所谓放大就是从表面上看是将信号由小变大，实质上，放大的过程是实现能量转换的过程，由于在电子线路中输入信号往往很小，他所提供的能量不能直接驱动负载工作，因此需要另一个新电源，由能量较小的输入信号控制这个能源，经三极管放大使之求驱动负载工作。这种小能量对大能量的控制作用就是放大作用。三极管只是一种能量控制元件，而不是能源。三极管有三个极，三极管对小信号实现放大作用在电路中有三种不同的连接方式（即三种组态），即共发射极接法、共集电极接法和共基极接法。这三种接法分别以发射极、集电极、基极作为输入回路和输出回路的公共端，从而构成不同的放大电路。 共射极组态 共集电极组态 共基极组态 2.2 放大电路的组成 晶体管放大电路由共射极、共基极、共集电极三种组态的放大电路。基本共射放大电路如下图所示： 该电路以双极型NPN三极管作为放大器件，电路中待放大的信号Ui通过耦合电容C1从三极管的基极输入；放大后的信号通过电容C2的耦合输送到负载RL,从电阻上可得到输出电压U0。由于三极管的发射极作为输入和输出的公共端，因此该电路被称为单管共射放大电路。该电路组成元件有：三极管、电容、输出负载RL及偏置电路。 电路中各元件的作用： 三极管 三极管是电路的核心元件，利用其集电极电流与基极电流之间的ic=Bib的关系，使输入端一个很小的变化量能在输出端引起一个较大的变化量，从而实现放大作用。在负载上得到的幅值较大的信号变化规律是由输入信号决定的，而其能量是由直流电流提供的，放大电路在此仅实现能量的控制作用，三极管只是一个电流控制元件，整个电路保持能量守恒。 集电极电源VCC VCC是整个放大电路的能源。它使集电结处于反向偏置，这是三极管具有放大作用的必要条件；同时他还向负载提供能量。VCC通常为几伏到几十伏。 基极电阻RB RB为三极管基极提供合适的正向偏流，既保证三极管工作在线性放大区，又有合适的工作点。RB一般为几十千欧到几百千欧。RB、VCC和三极管的基极、发射极共