晶体管放大电路与简单有线电报系统精选文档.ppt

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1、晶体管放大电路与简单有线电报系统本讲稿第一页，共四十四页制作一：晶体管放大电路制作一：晶体管放大电路一、设计要求一、设计要求一、设计要求一、设计要求1、输入信号（麦克风或信号发生器）、输入信号（麦克风或信号发生器）2、输出信号（驱动耳机）、输出信号（驱动耳机）3、无明显失真、无明显失真限晶体限晶体管放大管放大用晶体管设用晶体管设计功放计功放小信号小信号放大放大 功率功率放大放大本讲稿第二页，共四十四页晶体管放大电路晶体管放大电路一、设计要求一、设计要求限晶体限晶体管放大管放大用晶体管设用晶体管设计功放计功放扩展要求扩展要求输出功率输出功率 0.5W小信号小信号放大放大 功率功率放大放大本讲稿第

2、三页，共四十四页二、声电及电声转换二、声电及电声转换二、声电及电声转换二、声电及电声转换麦克风麦克风声音信号声音信号电信号电信号本讲稿第四页，共四十四页实物实物连接电路连接电路本讲稿第五页，共四十四页电信号电信号扬声器耳机扬声器耳机声音信号声音信号本讲稿第六页，共四十四页三、电路要求三、电路要求三、电路要求三、电路要求设计两级放大电路：设计两级放大电路：小信号放大电路小信号放大电路功率放大电路功率放大电路小信号小信号放大放大功率功率放大放大本讲稿第七页，共四十四页 小信号放大电路小信号放大电路放大放大电路电路分析分析静态分析静态分析动态分析动态分析估算法估算法图解法图解法微变（小信微变（小信号

3、）等效电号）等效电路法路法图解法图解法计算机仿真计算机仿真本讲稿第八页，共四十四页RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo1 1 共射放大电路共射放大电路共射放大电路共射放大电路(参考电路参考电路参考电路参考电路)本讲稿第九页，共四十四页I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路直流通路本讲稿第十页，共四十四页稳定工作点原理稳定工作点原理目标：温度变化时，使目标：温度变化时，使I IC C维持恒定。维持恒定。如果温度变化时，如果温度变化时，b b点电位能基点电位能基本不变本不变，则可实现静态工作点的稳，则可实现静态工作点的稳定。定。I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE本讲稿

4、第十一页，共四十四页 共射极放大电路共射极放大电路本讲稿第十二页，共四十四页RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoRE射极直流负射极直流负反馈电阻反馈电阻CE 交流旁交流旁路电容路电容本讲稿第十三页，共四十四页CE的作用：交流通路中，的作用：交流通路中，CE将将RE短路，短路，RE对交流不起作用，放大倍数不受影响。对交流不起作用，放大倍数不受影响。如果去掉如果去掉CE，放大倍，放大倍数怎样？数怎样？I1I2IBRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo本讲稿第十四页，共四十四页fAuAum0.7AumfL下限截下限截止频率止频率fH上限截上限截止频率止频率通频带：通频带：f

5、bw=fHfL放大倍数随频率变化放大倍数随频率变化曲线曲线幅频特性曲幅频特性曲线线本讲稿第十五页，共四十四页RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2如果电路如下图所示，如何分析？如果电路如下图所示，如何分析？本讲稿第十六页，共四十四页RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2动态分析：动态分析：uiuo交流通路交流通路RB1RCRLRB2RE1本讲稿第十七页，共四十四页交流通路：交流通路：RB1RCRLuiuoRB2RE1微变等效电路：微变等效电路：rbeRCRLRE1RB本讲稿第十八页，共四十四页输入交流信号时的图解分析输入交流信号时的图解分析 动态工作

6、情况分析动态工作情况分析 共射极放大电路共射极放大电路本讲稿第十九页，共四十四页iCuCEuo Q点过低，信号进入截止区点过低，信号进入截止区放大电路产生放大电路产生截止失真截止失真输出波形输出波形输入波形输入波形ib本讲稿第二十页，共四十四页iCuCE Q点过高，信号进入饱和区点过高，信号进入饱和区放大电路产生放大电路产生饱和失真饱和失真ib输入波输入波形形uo输出波形输出波形本讲稿第二十一页，共四十四页波形的失波形的失真真饱和失真截止失真 由于放大电路的工作点达到了三极管由于放大电路的工作点达到了三极管的饱和区而引起的非线性失真。对于的饱和区而引起的非线性失真。对于NPN管，管，输出电压表

7、现为底部失真。输出电压表现为底部失真。由于放大电路的工作点达到了三极管由于放大电路的工作点达到了三极管的截止区而引起的非线性失真。对于的截止区而引起的非线性失真。对于NPN管，管，输出电压表现为顶部失真。输出电压表现为顶部失真。动态工作情况分析动态工作情况分析本讲稿第二十二页，共四十四页iCuCEuo可输出的可输出的最大不失最大不失真信号真信号选择静态工作点选择静态工作点ib本讲稿第二十三页，共四十四页2 射极输出器射极输出器(1).将射极输出器放在电路的首级，可以提将射极输出器放在电路的首级，可以提高输入电阻。高输入电阻。(2).将射极输出器放在电路的末级，可以降将射极输出器放在电路的末级，

8、可以降 低输出电阻，提高带负载能。低输出电阻，提高带负载能。(3).将射极输出器放在电路的两级之间，可将射极输出器放在电路的两级之间，可以起到电路的匹配作用。以起到电路的匹配作用。本讲稿第二十四页，共四十四页 三种组态的比较三种组态的比较电压增益：电压增益：输入电阻：输入电阻：输出电阻：输出电阻：本讲稿第二十五页，共四十四页耦合方式耦合方式：直接耦合；阻容耦合；变压器耦合；光电耦合。直接耦合；阻容耦合；变压器耦合；光电耦合。多级放大电路多级放大电路耦合耦合：即信号的传送。即信号的传送。多级放大电路对耦合电路要求：多级放大电路对耦合电路要求：1.静态：保证各级静态：保证各级Q点设置点设置2.动态

9、动态:传送信号。传送信号。第一级第一级放大电路放大电路输输 入入 输输 出出第二级第二级放大电路放大电路第第 n 级级放大电路放大电路 第第 n-1 级级放大电路放大电路功放级功放级要求：要求：波形不波形不失真，减少压失真，减少压降损失。降损失。本讲稿第二十六页，共四十四页多级阻容耦合放大器的特点：多级阻容耦合放大器的特点：(1)由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互独立，分别估算。独立，分别估算。(2)后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻。后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻。(3)前一级的输出电压是后一级的输入电压。前一级的输出电压

10、是后一级的输入电压。(4)总电压放大倍数总电压放大倍数=各级放大倍数的乘积。各级放大倍数的乘积。(5)总输入电阻总输入电阻 ri 即为第一级的输入电阻即为第一级的输入电阻ri1。(6)总输出电阻即为最后一级的输出电阻。总输出电阻即为最后一级的输出电阻。由上述特点可知，射极输出器接在多级放大电由上述特点可知，射极输出器接在多级放大电路的首级可提高输入电阻；接在末级可减小输出电路的首级可提高输入电阻；接在末级可减小输出电阻；接在中间级可起匹配作用，从而改善放大电路阻；接在中间级可起匹配作用，从而改善放大电路的性能。的性能。本讲稿第二十七页，共四十四页1 甲类功放甲类功放 功率放大电路功率放大电路i

11、CuCEuoib优点优点:缺点缺点:本讲稿第二十八页，共四十四页2 乙类功放乙类功放iCuCEui本讲稿第二十九页，共四十四页iCuCEui本讲稿第三十页，共四十四页优点:缺点:本讲稿第三十一页，共四十四页制作1，电路框图前置放大功率放大本讲稿第三十二页，共四十四页话筒电路话筒电路(仅供参考仅供参考)?本讲稿第三十三页，共四十四页小信号前置放大电路小信号前置放大电路(仅供参考仅供参考)?本讲稿第三十四页，共四十四页末级功率放大电路末级功率放大电路OTL，仅供参考，仅供参考?本讲稿第三十五页，共四十四页制作二：简单有线电报机制作二：简单有线电报机一、设计要求一、设计要求一、设计要求一、设计要求1

12、、发报机通过按键开关控制输出、发报机通过按键开关控制输出ASK信号信号2、收报机通过扬声器或、收报机通过扬声器或LED输出报文输出报文3、用衰减器模拟长距离传输线对信号的损耗、用衰减器模拟长距离传输线对信号的损耗注：以上三个部分互相独立注：以上三个部分互相独立发报机传输线收报机本讲稿第三十六页，共四十四页发报机制作要求发报机制作要求n通过按键开关进行发报操作n使用555产生1kHz2kHz的信号n使用RC电路对信号进行低通滤波n使发报机输出信号接近于正弦n发报机输出电阻约600欧姆本讲稿第三十七页，共四十四页555定时器功能表 555逻辑电路和引脚图 本讲稿第三十八页，共四十四页用555定时器

13、构成多谐振荡器电容C充电 接通电源时，VC=0，此时，vo=1，T截止，电源经R1，R2对电容C充电。电容C放电 VC2/3VCC时，555定时器输出翻转为0。T导通，电容C通过R2和T放电。VC1/3VCC时，555定时器输出翻转为1。T截止，电源经R1，R2对电容C充电。周而复始。输出矩形脉冲序列。占空比本讲稿第三十九页，共四十四页收报机制作要求收报机制作要求收报机输入电阻大约600欧姆前置放大功率放大LED指示信号输入本讲稿第四十页，共四十四页衰减器设计要求衰减器设计要求n衰减比 100:1n双向对称，平衡输入，平衡输出n输入电阻大约600欧姆n输出电阻大约600欧姆本讲稿第四十一页，共四十四页参考电路参考电路nLED指示电路本讲稿第四十二页，共四十四页要求：要求：1、提交作品、提交作品2、提交设计报告、提交设计报告提交时间：？提交时间：？本讲稿第四十三页，共四十四页谢谢大家谢谢大家大学生科技创新中心大学生科技创新中心钟洪声钟洪声 皇晓辉皇晓辉本讲稿第四十四页，共四十四页