1、电子线路设计与测试电子线路设计与测试共源放大器设计、仿真、共源放大器设计、仿真、安装与测试安装与测试华中科技大学华中科技大学 电子与信息工程系电子与信息工程系汪小燕汪小燕87541602 2014年年11月月返回返回返回2022-6-72 2一、实验目的一、实验目的学习晶体管放大电路的设计方法；-电子线路的设计方法；学习用pSpice软件对电路进行模拟仿真。-电子线路的仿真方法掌握晶体管放大电路静态工作点设置与参数调整方法；-晶体管放大电路的工作原理;静态工作点的测量与确定掌握晶体管放大电路性能指标的测试方法及调试技术。 -电子线路的性能指标测试与装调流程了解负反馈对放大电路性能的影响。返回返
2、回返回二、设计要求二、设计要求(P88) 设计课题：单级设计课题：单级MOSFET放大器设计放大器设计n已知条件已知条件l+VCC=+12VlRL=5.1k lVi=10mV(有效值有效值)lRsi=50 n技术指标要求技术指标要求lAV30lRi100k lRo5.1k lfL100HzlfH100kHzl电路稳定性好。电路稳定性好。返回返回返回2022-6-74 4三、电路设计一般流程三、电路设计一般流程三、电路设计三、电路设计的一般流程的一般流程返回返回返回2022-6-75 5o已知条件l +VCC=+12Vl RL=3kl Vi=10mV(有效值)l Rsi=600o技术指标要求l
3、AV40l Ri50kl Ro3kl fL100Hzl fH100kHzl 电路稳定性好。1、设计举例要求、设计举例要求四、共源放大器原理与设计举例四、共源放大器原理与设计举例返回返回返回2022-6-76 62、电路方案拟定、电路方案拟定o选择电路形式及晶体管n采用固定分压固定分压共源放大电路共源放大电路，可以获得稳定的静态工作点。返回返回返回2022-6-773、电路参数的确定：、电路参数的确定：o目标：n Rg1,Rg2,Rdn Cg,Cd,Cs的确定p静态工作点的要求静态工作点的要求-？nvGS VTN 0；nvDS vGS - VTN VDD T1 B Rd d Rg1 g1 Rg2
4、 s Cb1 io vo vi 返回返回返回2022-6-78 83、电路参数确定的步骤：、电路参数确定的步骤：o 选定VGSQ，VGSQ VTN 0,或(1/31/5)VCCo 选定IDQ， VDSQ ，并确定Rd；o计算Rg1, Rg2； Rg1, Rg2受到AVs与Ri的限制；o检查，修正参数；o根据对FL，FH的要求，选择电容Cb1、Cb2和Cs2)(TNGSnDVvKidDCCDSRiVv返回返回返回2022-6-79 9 根据上述设计，得到放大器的电路图如下：调节调节Rp可改变可改变静态工作点静态工作点VB的值的值 VDD T1 B Rd d Rg1 g1 Rg2 s Cb1 io
5、 vo vi Rp RL Cb2 返回返回返回2022-6-71010五、共源放大器设计方案仿真验证五、共源放大器设计方案仿真验证OrcadOrcad功能简述功能简述PspicePspice仿真步骤仿真步骤PspicePspice仿真举例仿真举例实验要求实验要求返回返回返回2022-6-71111相关资料相关资料o 教材第3章（3.13.3 P1940）o 视频文件：n 01启动pSpice 9.2.avin 02画电路图.avin 03修改元器件的标号和参数.avin 04设置分析功能.avin 05仿真前的准备工作.avin 06仿真.avio 帮助文件！返回返回返回2022-6-712O
6、rcad9.2 简述简述(ch3-p19)o原理图设计原理图设计ppSpice仿真仿真n模拟和模数混合电路仿真环境模拟和模数混合电路仿真环境nPCB板仿真环境n可编程数字逻辑器件分析设计环境ppSpice优化优化pPCB设计设计返回返回返回2022-6-713pSpice仿真步骤仿真步骤1. 创建工程项目文件创建工程项目文件2. 编辑电路原理图（画电路图）编辑电路原理图（画电路图）3. 设置仿真分析类型设置仿真分析类型4. 仿真分析仿真分析5. 查看仿真输出结果查看仿真输出结果 从输出文件中查看仿真结果_文本结果用Probe程序观测_ 图形结果返回返回返回2022-6-714返回返回返回202
7、2-6-715仿真举例仿真举例 “单级共源放大电路单级共源放大电路”o 在在F盘下，建立盘下，建立子 目 录 ， 如子 目 录 ， 如F:mosex1o 目录名和文件目录名和文件名不能有汉字、名不能有汉字、空格等！空格等！o 选择选择Analog o r M i x e d A/D151.创建工程项目文件创建工程项目文件选选File/New/ Project 返回返回返回2022-6-716161. 创建工程项目文件创建工程项目文件o 选择选择Create a blank pro, OK返回返回返回2022-6-717171. 创建工程项目文件o 出现图示界面，完成创建工程项目文件出现图示界面
8、，完成创建工程项目文件绘图工作面绘图工作面工程项目管理器工程项目管理器返回返回返回2022-6-718182. 1 画原理图画原理图调元件调元件注意快捷工具图标的使用注意快捷工具图标的使用o菜单菜单Place/ Part，或图标，或图标 ，打开元件库，打开元件库 添加添加元件库元件库 Add Lib_Analog 、pwrmos 、Source 提取提取元件元件 2n7000元件库说明元件库说明参见教材参见教材3.1.5 P24表表3.1.4返回返回返回2022-6-719192.2 元件移动、旋转和删除元件移动、旋转和删除 选中元器件选中元器件：或工具栏的：或工具栏的 用鼠标左键单击，此时元
9、器件变为红色用鼠标左键单击，此时元器件变为红色 移动移动：压住鼠标左键拖到合适位置，松开鼠标左键压住鼠标左键拖到合适位置，松开鼠标左键 旋转旋转：菜单菜单Edit/Rotate（或快捷键（或快捷键Ctrl+R） 翻转翻转：菜单菜单Edit/mirror 删除删除：选择菜单选择菜单Edit/cut ；或按键；或按键Delete注意选中元件后注意选中元件后,鼠标右键的使用；鼠标右键的使用；返回返回返回2022-6-720202.3 画线画线进入进入：菜单菜单Place/wire或工具栏的或工具栏的画线画线：将光标移到需要连线的起点，单击左键（此：将光标移到需要连线的起点，单击左键（此时会拖着时会拖
10、着1根线）；移动鼠标到所需位置，单击左根线）；移动鼠标到所需位置，单击左键，如此循环，直到连线的终点（某元件的引脚）。键，如此循环，直到连线的终点（某元件的引脚）。 结束结束：单击鼠标右键结束：单击鼠标右键结束 移动、旋转和删除移动、旋转和删除：与元件操作相同：与元件操作相同返回返回返回2022-6-721212.4 修改元器件标号和参数修改元器件标号和参数 方法方法1：选中元器件，选择菜单中：选中元器件，选择菜单中Edit/Attributes方法方法2：双击该元件符号：双击该元件符号方法方法3：双击参数文字：双击参数文字特别注意！特别注意！ VSIN信号源：信号源：AC=15mv、VOEF
11、=0v、 FREQ=1kHz、VAMPL=30mv。 MOS管参数管参数设置方法：设置方法：选择菜单选择菜单Edit/Pspice Model ；o.model M2n7000 NMOS(Level=3 Gamma=0 Delta=0 Eta=0 Theta=0 Kappa=0.2 Vmax=0 Xj=0o+Tox=2u Uo=600 Phi=.6 Kp=1.073u W=.12 L=2u Rs=20m Vto=1.73o+Rd=.5489 Rds=48MEG Cgso=73.61p Cgdo=6.487p Cbd=74.46p Mj=.5o+Pb=.8 Fc=.5 Rg=546.2 Is=1
12、0f N=1 Rb=1m)返回返回返回2022-6-7222.5 添加网络别名添加网络别名o 选择菜单 Place/Net Alias Vo 返回返回返回2022-6-723232.6. 保存和自动检查 o 保存保存o 进行电路规则检查、建立网表文件（进行电路规则检查、建立网表文件（*.net） ：Pspice/Create netlist o 若有问题，屏幕会有指示若有问题，屏幕会有指示o Windows/Session Log弹出错误提示窗口弹出错误提示窗口返回返回返回2022-6-724243. 设置仿真分析类型（设置仿真分析类型（Pspice/New Simulation）3.1. 静
13、态工作点分析静态工作点分析输出文件更详细输出文件更详细选择菜单选择菜单 PSpice /New Simulation Profile 返回返回返回2022-6-725返回返回返回2022-6-72626仿真仿真文本结果文本结果o 在工程管理项在工程管理项目 器目 器 P s p i c e Resource中中o 击活击活Bias，鼠，鼠标 右 键标 右 键 M a k e Activeo 菜单菜单Pspice/Runo 查 看 文 本 输 出查 看 文 本 输 出Pspice/view output file, 或或输出文本文件输出文本文件返回返回返回2022-6-727ID 1.58E-0
14、3 VGS 1.95E+00 VDS 5.69E+00 VBS 0.00E+00 VTH 1.73E+00 VDSAT 2.21E-01 返回返回返回2022-6-7283. 设置仿真分析类型3.2. 瞬态分析（时域分析）瞬态分析（时域分析）Transiento Run to 4mso Start saving data 0mso Maximum step 10uso 单击“应用”，“确定”返回。28返回返回返回2022-6-72929波形和曲线结果波形和曲线结果o 击活击活Transient, Pspice/Runo Trace/Add 键入键入V(Vs:+), V(Vo), 看波形。看波形
15、。返回返回返回2022-6-7303.2. 瞬态分析（时域分析）Transient Analysis返回返回返回2022-6-7313. 设置仿真分析类型设置仿真分析类型3.3. 交流小信号分析（频域分析）AC Sweepo Start 10Hzo End 100Mego Points/Decade 101o Logarithmic选： Decadeo 单击“应用”，“确定”返回。故障原因分析-o No AC sources - AC Sweep ignored31返回返回返回2022-6-732故障原因分析故障原因分析-No AC sources -AC Sweep ignored返回返回返
16、回2022-6-7333.3. 交流小信号分析（频域分析）交流小信号分析（频域分析）AC Sweep返回返回返回2022-6-73434波形和曲线结果波形和曲线结果o 击活击活AC Sweep, Pspice/Runo 观测幅频响应曲线：观测幅频响应曲线：nTrace/Add： db(V(Vo)/V(Vs:+)nTrace /Cursor/Display激活游标测中频增益激活游标测中频增益n用游标找到增益下降用游标找到增益下降3dB ，对应频率为上限频率或下限频，对应频率为上限频率或下限频率率o *观测相频响应曲线：观测相频响应曲线： Vp(Vo)-Vp(Vs:+)o 观测输入电阻的频率响应：
17、观测输入电阻的频率响应：nTrace/Add： Ri = V(Vi)/I(Vs)nTrace /Cursor/Display激活游标测中频输入电阻激活游标测中频输入电阻返回返回返回2022-6-73535返回返回返回2022-6-73636返回返回返回2022-6-73737求解输入阻抗求解输入阻抗o 仿真方法与对幅频特性相应的分析类似；但具体公式不同。返回返回返回2022-6-738返回返回返回2022-6-73939求解输出阻抗求解输出阻抗 o 修改电路：修改电路：n 令令Vs=0，信号源短路，取掉负载信号源短路，取掉负载RL，外加，外加一个信号源一个信号源VSIN(400mv) o 其他
18、步骤与其他步骤与“输入电阻的频率响应输入电阻的频率响应”分析相同分析相同o Ro =V(Vo)/I(Vs)返回返回返回2022-6-74040求解输出阻抗求解输出阻抗返回返回返回2022-6-741求解输出阻抗求解输出阻抗返回返回返回2022-6-74242五、电路参数的调整方法五、电路参数的调整方法vGS VTN 0；vDS vGS - VTN如果出现VCQ VCC，说明晶体管工作在截止状态；如果出现VCEQ 0.5V，说明晶体管已经饱和。当VCEQ正几伏说明晶体管基本工作在线性放大状态。但Q点不一定是最佳的，还要进行动态波形观测。 对于一个新设计的放大器，可能有些指标达不到要求，这时需要调
19、整电路参数。1. 静态调试：静态调试：Q点测量与调整点测量与调整返回返回返回2022-6-743432. 动态调试：动态调试：Q点测量与调整点测量与调整o若vo波形的顶部被压缩这种现象称为 说明Q点偏说明IBQ偏 ICQ偏 应调节应调节 ，使其变，使其变使放大器的输出vo不失真。截止失真截止失真低低小小小小RB1小小 vi (t) vo (t) o o t t 返回返回返回2022-6-744442. 动态调试：动态调试：Q点测量与调整点测量与调整o若vO波形的底部被削波这种现象称为 说明Q点偏说明IBQ偏 ICQ偏 应调节应调节 ，使其变，使其变使放大器的输出vo不失真。饱和失真高大大大大R
20、B1大大vi (t) vo (t) o o t t 返回返回返回2022-6-74545五五. 电路参数的调整与修改电路参数的调整与修改 beibeoLV_rRrRRA beLioVrRVVA Ri3、如何调整电压放大倍数AV ？返回返回返回2022-6-74646五五. 电路参数的调整与修改电路参数的调整与修改 4、如何调整放大器的下限频率fL ？ 希望降低放大器下限频率fL，根据电容计算式，也有三种途径，即 fL CE 、CB 、CC 电电路路的的性性能能价价格格比比 rbe AV RC Ro 不论何种途径，都会影响放大器的性能指标，只能不论何种途径，都会影响放大器的性能指标，只能根据具体
21、指标要求，综合考虑。根据具体指标要求，综合考虑。 返回返回返回2022-6-747五五. 电路参数的调整与修改电路参数的调整与修改 47 R s 600 10mV RB2 24k CB 30k RC 1.5k RE 1.5k CE 10F 100F RL 3k 10F CC 12V VCC T1 3DG100 RB1 * Vo Vs RP 100k RF 10 5、负反馈对放大器性能有何影响？返回返回返回2022-6-748负反馈对放大器性能的影响分析？ 引入电流负反馈后，放大器的电压放大倍数将下降，其表达式为 FAAAVVVF1 式中，式中，F为反馈网络的传输系数；为反馈网络的传输系数；AV
22、为无负反馈为无负反馈时的电压放大倍数。时的电压放大倍数。 引入负反馈后，虽然电压放大倍数下降，但可以引入负反馈后，虽然电压放大倍数下降，但可以改善放大器的其它性能改善放大器的其它性能 。返回返回返回2022-6-749负反馈对放大器性能的影响分析？ 负反馈放大器的上限频率fHF与下限频率fLF的表达式分别为 LVLFHVHF111fFAffFAf可见，引入负反馈后通频带加宽。可见，引入负反馈后通频带加宽。 返回返回返回2022-6-750负反馈对放大器性能的影响分析？电流串联负反馈放大器电流串联负反馈放大器 R s 600 10mV RB2 24k CB 30k RC 1.5k RE 1.5k
23、 CE 10F 100F RL 3k 10F CC 12V VCC T1 3DG100 RB1 * Vo Vs RP 100k RF 10 FbeLVFRrRA 实验表明，RF取几十欧姆，可以明显地提高放大器的输入阻抗，降低放大器的下限频率，改善非线性失真。返回返回返回2022-6-75151设计与仿真要求设计与仿真要求（1）完成单管放大器设计）完成单管放大器设计-p88设计课题设计课题（2 ）在）在Schematics中画出电路图中画出电路图（3）从输出文件中查看静态工作点仿真结果：）从输出文件中查看静态工作点仿真结果：Ib、Ic、Vbe、Vce（4）用）用Probe程序观测观测输入、输出电
24、压波形，并计算电压增程序观测观测输入、输出电压波形，并计算电压增益益Av（5）观测幅频响应曲线：）观测幅频响应曲线：db(V(Vo)/V(Vs:+)， 测中频增益、测中频增益、上限频率上限频率fH和下限频率和下限频率fL（6）观测输入电阻的频率响应：）观测输入电阻的频率响应：Ri - V(Vi)/I(Vs)（7）观测输出电阻的频率响应：）观测输出电阻的频率响应：Ro- V(Vo)/I(Vs)（8） 观察非线性失真现象观察非线性失真现象 (9) 分析电流负反馈电阻的加入对电路性能指标的影响；分析电流负反馈电阻的加入对电路性能指标的影响；（10) 三极管特性曲线的仿真；（三极管特性曲线的仿真；（p
25、50选做选做2分分 ）（11）差分放大器电路特性的仿真（）差分放大器电路特性的仿真（选做选做2分分 ）返回返回返回2022-6-75252举手验收：举手验收： （验收（验收2.1）验收要求：n实验电路图（单管、三极管特性曲线（选）；差分（选） ）n仿真波形n结果分析；返回返回返回2022-6-75353实验报告：（报告实验报告：（报告2.1） n实际项目数据（仿真结果）实际项目数据（仿真结果）-目录目录n实验报告（电子稿实验报告（电子稿_word格式）格式）n以学号以学号+姓名命名打包文件发送到教师邮姓名命名打包文件发送到教师邮箱；箱；n打印打印实验报告实验报告、手写签名、上交实验报告；、手写
26、签名、上交实验报告；返回返回返回2022-6-754 根据设计仿真，得到放大器的电路图与参数： R s 600 10mV RB2 24k CB 30k RC 1.5k RE 1.5k CE 10F 100F RL 3k 10F CC 12V VCC T1 3DG100 RB1 * Vo Vs RP 100k 返回返回返回2022-6-75555六、电路的安装六、电路的安装n首先在面包板上组装好电路，参考上图搭接好实验首先在面包板上组装好电路，参考上图搭接好实验测试平台。测试平台。参考参考:http:/ 查电源查电源-预留测试管脚与测试连线预留测试管脚与测试连线n 查连线查连线-信号循迹法；对分
27、搜索法信号循迹法；对分搜索法n 查器件，查仪器查器件，查仪器-替代法；对比法；替代法；对比法；60返回返回返回2022-6-7611. 静态调试：静态调试：Q点测量与调整点测量与调整 （1）接通电源，将电路输入端接地，测量电路的静态工作点。 （2）用万用表直流电压档，分别测量晶体管的B、E、C极对地电压VBQ、VEQ及VCQ。 （3）一般VBQ（35）V，VCEQ正几伏。如果出现VCQ VCC，说明晶体管工作在截止状态；如果出现VCEQ 0.5V，说明晶体管已经饱和。（4）调节电位器RP1，使VCEQ正几伏，此时说明晶体管基本工作在线性放大状态。但Q点不一定是最佳的，还要进行动态波形观测。返回
28、返回返回2022-6-762调试问题举例调试问题举例621. 电路设计仿真正常，但电路设计仿真正常，但VCQVCC原因分析原因分析1：RB1等未正常连接，导致等未正常连接，导致Q点异常，点异常，VBQ亦不正确；亦不正确；返回返回返回2022-6-763问题举例问题举例o 原因分析2: Rf ，Re未正常连接导致异常-VBQ正确，但VEQ不正确；63返回返回返回2022-6-7641. 动态调试：动态调试：Q点测量与调整点测量与调整vi (t) vo (t) o o t t 截截止止 失失真真 （5）给放大器送入规定的输入信号，如ViPP =28mV，fi = 1kHz的正弦波。 （6）用示波器
29、观察放大器的输出vo。o 若vo波形的顶部被压缩，这种现象称为截止失真，说明Q点偏低，应增大基极偏流IBQ，即增大ICQ。o 若vO波形的底部被削波，这种现象称为饱和失真，说明Q点偏高，应减小IBQ ，即减小ICQ 。 vi (t) vo (t) o o t t 饱饱和和 失失真真 返回返回返回2022-6-7652. 动态调试：动态调试：Q点测量与调整点测量与调整 （8）增大输入信号（如ViPP =120mV）， vo无明显失真，或者逐渐增大输入信号时， vo顶部和底部差不多同时开始畸变，说明Q点设置得比较合适。 （7）调节RB1，使放大器的输出vo不失真。 （9）此时移去信号源，分别测量放
30、大器的静态工作点VBQ、VEQ、VCQ，并计算VCEQ 、ICQ。返回返回返回2022-6-766故障举例故障举例2o 故障现象：工作点正常，输入信号正常，但输出无信号；66解决方法：信号循迹法解决方法：信号循迹法返回返回返回2022-6-767怎样调到怎样调到“最大不失真最大不失真”？为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在为了得到最大动态范围，应将静态工作点调在交流负载线的中点。为此在放大器正常工作交流负载线的中点。为此在放大器正常工作情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时情况下，逐步增大输入信号的幅度，并同时改变静态工作点，用示波器观察，改变静态工作点，用示波器观察，当输出波当输出波形同
31、时出现削底和缩顶现象时形同时出现削底和缩顶现象时，说明静态工，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。然后反复调作点已调在交流负载线的中点。然后反复调整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真显失真 返回返回返回2022-6-76868七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法晶体管放大器的主要性能指标有1. 电压放大倍数AV2. 输入电阻Ri3. 输出电阻Ro4. 通频带BWfHfL返回返回返回2022-6-7692022年6月7日星期二七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法 低低频频信信号号发发生生器器 直直流流稳稳压压
32、电电源源 CH2 VCC 被被测测放放大大器器 CH1 双双踪踪 示示波波器器 vi vo 注意：注意：各仪器与实验各仪器与实验电路的电路的“共地共地”问题！问题！返回返回返回2022-6-77070七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法1、电压放大倍数AVbeLrR mAmV26300mACQbe Ir 理论计算理论计算ioVVVA o在波形不失真的条件下，用示波器测量放大器输入电压与输出电压的值。ippoppimomioVVVVVVVA实验测试实验测试o测出Vi (有效值)或Vim(峰值)及Vip-p（峰-峰值）与Vo(有效值)或Vom(峰值) Vop-p（峰-峰值），则
33、 返回返回返回2022-6-77171七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法B2B1bei/RRrR 放放 大大 器器 信信 号号 源源 R Ri Vs Vi 2、输入电阻、输入电阻Ri理论计算理论计算实验测试实验测试ber RVVVRisii 串联一个已串联一个已知电阻知电阻R 在输出波形不失真情况下，用晶体管毫伏表或示波器，分别测量出Vi与Vs的值，则 返回返回返回2022-6-77272七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法CCoo/RRrR 3、输出电阻RO理论计算理论计算实验测试实验测试开关开关S(1)在输出波形不失真情况下，用晶体管毫伏表或示波器
34、， 测量负载开路时的输出电压的值Vo ；(2)接入RL后，测量负载上的电压的值VoL ro为晶体管输出电阻。 信 号 源 放 大 器 Ro S RL Vo VoL LoLoo)1(RVVR 返回返回返回2022-6-77373七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法4、频率特性和通频带放大器的频率特性包括表示增益的幅度与频率的关系；表示输出信号与输入信号之间的相位差与频率的关系； 0 3 中中频频区区 低低频频区区 高高频频区区 BW fL fH f /Hz f /Hz 90 180 270 /度度 20lg AV /dB 0 (a) (b) fH fL 135 235 n 相
35、频特性相频特性 ( ):n 幅频特性幅频特性A( ):返回返回返回2022-6-77474七、主要性能指标及其测试方法七、主要性能指标及其测试方法4、频率特性和通频带放大器的通频带BW:o fH为上限频率，主要受晶体管结电容及电路分布电容的限制； 0 3 中中频频区区 低低频频区区 高高频频区区 BW fL fH f /Hz f /Hz 90 180 270 /度度 20lg AV /dB 0 (a) (b) fH fL 135 235 BW = fH fLo fL为下限频率，主要受耦合电容CB、CC及射极旁路电容CE的影响。 返回返回返回2022-6-77575BW 的测试方法的测试方法:o
36、采用“逐点法”测量放大器的幅频特性曲线。 f (Hz)401005001k10k100k300k500kVop-p (mV)8009001000113111311131100080020lg|AV|(dB)2930313232323129注意：维持输入信号的幅值不变（示波器读数为准）注意：维持输入信号的幅值不变（示波器读数为准）且输出波形不失真，如（且输出波形不失真，如（3DB3DB点附近加测）：点附近加测）：BW = fH fL500 k40 500 k测试条件：测试条件：Vi=10 mV (Vip-p= 28 mV)o画出放大器的幅频特性曲线，计算通频带。返回返回返回2022-6-776八
37、、实验步骤与要求八、实验步骤与要求 认真阅读本课题介绍的设计方法与测试技术，写认真阅读本课题介绍的设计方法与测试技术，写出设计预习报告出设计预习报告( (其要求见附录二其要求见附录二) )。 根据已知条件及性能指标要求，确定电路根据已知条件及性能指标要求，确定电路( (要求分要求分别采用无负反馈与有负反馈两种放大器电路别采用无负反馈与有负反馈两种放大器电路) )及器件及器件( (晶体管可以选硅管或锗管晶体管可以选硅管或锗管) )，设置静态工作点，计算，设置静态工作点，计算电路元件参数。电路元件参数。 ( (以上两步要求在实验前完成以上两步要求在实验前完成) ) 用用pSpice软件软件对所设计
38、的电路进行对所设计的电路进行仿真分析仿真分析，根据，根据分析情况进行参数调整。（仿真项目有：静态工作点分析情况进行参数调整。（仿真项目有：静态工作点、输入、输入/输出瞬态波形、频率响应、输出瞬态波形、频率响应、Ri、RO）。）。返回返回返回2022-6-777八、实验步骤与要求八、实验步骤与要求 在实验面包板上在实验面包板上安装电路安装电路，布线方法参阅附录一。，布线方法参阅附录一。调节调节R Rp p使电路工作在使电路工作在“最大不失真最大不失真”工作状态工作状态。在。在“最最大不失真大不失真”工作状态下测量工作状态下测量V VE E 、V VB B 、VcVc ，计算计算I IC C 、V
39、 VCE CE ，使其满足设计计算值要求。，使其满足设计计算值要求。 测试性能指标，调整与修改元件参数值，使其满足测试性能指标，调整与修改元件参数值，使其满足性能指标要求，将修改后的元件参数值标在设计的电路性能指标要求，将修改后的元件参数值标在设计的电路图上图上(先安装测试有负反馈放大器，后将先安装测试有负反馈放大器，后将RF短路，测试短路，测试无负反馈放大器无负反馈放大器)。l记录输入输出波形，测试电压放大倍数记录输入输出波形，测试电压放大倍数AvAv= = V Vo o /V/Vi il设计表格，记录放大电路幅频响应特性，记录设计表格，记录放大电路幅频响应特性，记录f fH H和和f fL
40、 L，计算计算通频带通频带B BW W f fH H - - f fL Ll通过间接测量法测量放大电路的输入、输出电阻；通过间接测量法测量放大电路的输入、输出电阻；end返回返回返回2022-6-778八、实验步骤与要求八、实验步骤与要求 78o 上述各项完成后，再进行上述各项完成后，再进行实验研究实验研究，研究内，研究内容见后面的容见后面的“实验与思考题实验与思考题”部分。部分。o 所有实验完成后，写出所有实验完成后，写出设计性实验报告设计性实验报告。要。要求见附录二。求见附录二。 返回返回返回2022-6-77979二、本次实验其他要求二、本次实验其他要求o提高要求内容1 BJT特性曲线仿真（p50选做2分） Ib-vbe输入特性曲线仿真 Ic-vce输出特性曲线仿真返回返回返回2022-6-780提高要求内容提高要求内容2 差分放大器设计仿真（选做2分） 具有恒流源的单端输入单端输出差分放大器设计：已知条件 VCC=+12V，VEE= 12V，RL=20k， Vid=20mV，选用Q2N2222;性能指标要求 Rid10k，AVd15，KCMR50dB-设计电路图； 仿真特性指标要求-电压增益、共模抑制比、幅频响应、输入及输出电压波形、直流传输特性 ；80
