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分压式静态工作点稳定电路板设计报告 分压式静态工作点稳定电路板设计报告 分压式静态工作点稳定 电路板设计报告 日 期： ****** 吴朝晖 2021级 一、电路原理图： （一）、电路设计要求：实现信号的放大，换改变放大倍数的三极管仿真，静态工作点稳定。 （二）电路的用途：1、该电路可以用来放大信号；2、该电路具有稳定静态工作点的作用。 （三）稳定静态工作点的原理：(1)温度升高，则引起I CQ 增大，则I EQ 流经R e 产生的电压U EQ 也随之增大； (2)而U EQ =UBQ -U BEQ ，因为U BQ 是电源电压Vcc 经R b1、 R b2串联分压后得到的稳定值，所以U BEQ 将减小。此时，I BQ 减小， I CQ 也将减小。 所以，分压式偏置放大电路具有自动调整功能，当I CQ 要增加时，电路不让其增加；当I CQ 要减小时，电路不让其减小；从而迫使I CQ 稳定。所以该电路具有稳定静态工作点的作用。 (四) 、画原理图步骤 （1）添加元件RES2、CAP 、NPN 三极管、VCC 、输入信号源、GND （2）将元件放置合理位置并连接电线 （3）设置合理的器件参数 （4）放置网络标号 （5）ERC 检查 二、电路仿真： （一）、仿真目的：1、实现信号放大作用 2、改变三极管β观察静态工作点是否稳定 （二）、仿真项目：静态工作点，输入输出波形，波特图 1、波特图:如图所示为电路波特图，其中通频带为125.9507Hz~20.3509MHz 通频带为125.9507Hz~20.3509MHz 2、输入输出波形： 输出波形相对于输入波形，幅度变大，相位相反，波形无明显失真。 具有信号放大的作用。 放大倍数：Au=802mV/9.995mv=80.02 （三）、静态工作点： 使用2N2218型三极管β=70，进行仿真： 因为V(3)V(2)V(1)，所以三级管处于放大状态。 将该三极管的β改为90，静态工作点为： 其中I BQ 变小，V1，V2，V3，Ic 都基本不变，所以分压式静态工作点稳定电路的Q 点基本保持不变，这也正是此种电路的优点。 将β作为参数对静态工作点参数扫描，得到 由上图可观察到β变化对静态工作点基本无影响，所以分压式静态工作点稳定电路具有稳定静态工作点的优点。 （四）、仿真操作步骤： （1）按电路图在multisim 中画出本电路； （2）设定输入信号1mV, 频率为1kHz ，用示波器观察输出 （3）改设定输入信号为4mV ，频率不变，用示波器观察输出 （4）用AC analysis仿真获得波特图 三、PCB 印制板（PCB 板截图）： 1、电路元件封装形式： 三极管：TO-92A 输入：SIP2 电容（C1、C2、Ce ）：RAD0.2 2、PCB 是两层板 3、PCB 布局经验： 1. 要有合理的走向：如输入/输出，交流/直流，强/弱信号，高频/低频，高压/低压等... ，它们的走向应该是呈线形的(或分离) ，不得相互交融。其目的是防止相互干扰。最好的走向是按直线，但一般不易实现，最不利的走向是环形。对于是直流，小信号，低电压PCB 设计的要求可以低些。所以“合理”是相对的。上下层之间走线的方向基本垂直。整个板子的不想要均匀，能不挤的不要挤在一齐。 2. 选择好接地点：小小的接地点不知有多少工程技术人员对它做过多少论述，足见其重要性。一般情况下要求共点地，如：前向放大器的多条地线应汇合后再与干线地相连等等... 。现实中，因受各种限制很难完全办到，但应尽力遵循。这个问题在实际中是相当灵活的。每个人都有自己的一套解决方案。如能针对具体的电路板来解释就容易理解。 3. 合理布置电源滤波/退耦电容：一般在原理图中仅画出若干电源滤波/退耦电容，但未指出它们各自应接于何处。其实这些电容是为开关器件(门电路) 或其它需要滤波/退耦的件而设置的，布置这些电容就应尽量靠近这些元部件，离得太远就没有作用了。有趣的是，当电源滤波/退耦电容布置的合理时，接地点的问题就显得不那么明显。在贴片器件的退耦电容最好在布在板子另一面的器件肚子位置，电源 和地要先过电容，再进芯片。 4. 线条有讲究：有条件做宽的线决不做细；高压及高频线应园滑，不得有尖锐的倒角，拐弯也不得采用直角。地线应尽量宽，最好使用大面积敷铜，这对接地点问题有相当大