兩級放大電路的設(shè)計(jì)參考版（精編版）

1、.設(shè)計(jì)指標(biāo)：AV>250, Ri 10k,RL=5.1k ,BW=50Hz50kH,zD<5% 。設(shè)計(jì)條件：輸入信號正弦信號： 2mV Vi 5mV,信號源內(nèi)阻： Rs=50 , 電源電壓： VCC=12V；半導(dǎo)體三極管9013,參數(shù)：=100, r bb=300,C =5pF,f T=150MHz3, V VCC20V, PCM=625mWI,CM=500mA,V<BR>CE=O 40V。1. 電路選型：小信號放大電路選用如圖1所示兩級阻容耦合放大電路, 偏置電路采用射極偏置方式, 為了提高輸入電阻及減小失真, 滿足失真度 D<5%的要求, 各級射極引入了交流串

2、聯(lián)負(fù)反饋 電阻。2. 指標(biāo)分配：要求 AV>250, 設(shè)計(jì)計(jì)算取 AV=300, 其中 T1 級 AV1=12, AV2=25；Ri 10k 要求較高 , 一般,T 1級需引入交流串聯(lián)負(fù)反饋。3. 半導(dǎo)體器件的選定指標(biāo)中 , 對電路噪聲沒有特別要求, 無需選低噪聲管；電路為小信號放大, 上限頻率f H=50kHz,要求不高 , 故可選一般的小功率管?，F(xiàn)選取NPN型管 9013, 取 =100。7 / 74. 各級靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)定動(dòng)態(tài)范圍估算： T1 級： Vim12Vimax52mV,AV112,Vom1AV1Vim1125284mV。T2 級： Vim2Vom184mV ,AV225 ,

3、Vom2AV2Vim225842.1V。為避免飽和失真 , 應(yīng)選：CCEQVomVCE(sat)；可見T1 級 VCEQ1可選小些 ,T 2 級 VCEQ2可選大些。I CQ 取值考慮：設(shè)定主要根據(jù)I CQI CMI CEQ，由于小信號電壓放大電路I CM 較??；另從減小噪聲及降低直流功率損耗出發(fā)，T1、T2工作電流應(yīng)選小些。T1 級靜態(tài)工作點(diǎn)確定：取r3k, 依rr'VT, 可推得be1be1bbI CQ1I CQ1rbe1VT其中rbb '100， rbb'300， VT26mV可求得ICQ1100260.963mA3000300選 I CQ10.7mA，I BQ1

4、I CQ10.07mA , VCEQ12V>0.12VT2 級靜態(tài)工作點(diǎn)確定：一般應(yīng)取I CQ2I CQ1 ,VCEQ2VCEQ1選 ： I CQ21.2mA ,I BQ2I CQ20.012mA , V CEQ24V>3V5. 偏置電路設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)VBEQ0.7V T1 級偏置電路計(jì)算：取I Rb1V10I BQ11V100.0070.07mA1124V33BQ1CC故： Rb1VCCVBQ1I b1124114.286k0.07取標(biāo)稱值 120k22PIR0.071200.588mW< 1 W選R120k /1 WRb1b1b1b188Rb2VBQ144463.492k取

5、標(biāo)稱值 62kI Rb2PII Rb12 RI BQ10.06320.070.0070.0631620.246mW<W選 R62k /1 W88Rb2b2b2b2Re1VBQ1VBEQ1VBQ1VBEQ140.73.34.67kI EQ1(1)I BQ11010.070.707PI2 R0.70721Rc1'EQ1c1'0.30.15mW<W8PI2 R0.70721Rc1''EQ2c1''4.72.15mW<W8選Re1 '300/ 1 W選R'' 4.3k/ 1 We188RC1VCCVCEQ1 I

6、CQ1VEQ1VCCVCEQ1(VBQ1 I CQ1VBEQ1 )12240.79.571k0.7取標(biāo)稱值 9.1k PI2 R0.7219.14.46mW<W1選R9.1k /W88Rc1CQ1c1C1T2 級偏置電路計(jì)算：取I Rb310I BQ3100.0120.12mAV1 V1124V33BQ2CC故：Rb3VCCVBQ2 I Rb312466.67k0.12取標(biāo)稱值 68 kPI2 R0.122680.979mW< 1 W選R68k /1 W88Rb3Rb3b3b3b4RVBQ2VBQ24437.04k取標(biāo)稱值 36 kI Rb4I Rb3I BQ20.120.0120

7、.108PI2 R0.1082360.42mW< 1 W選 R36 k /1 WRb4Rb4b4b488Re2VBQ2VBEQ2VBQ2VBEQ240.73.32.723kI EQ2(1)I BQ21010.0121.212Re2分為 Re2 '(交流負(fù)反饋)、 Re2 ''，取 Re2 '56， Re1 ''2.7k PI2R1.21221Rc2'EQ2c2'0.0560.082mW<W8PI2 R1.21221Rc2''EQ2c2''2.73.97mW<W811選Re2 

8、9; 56/W選Re2 '' 2.7k/W88RC2VCCVCEQ2 I CQ2VEQ212440.73.92k1.2取標(biāo)稱值 3.9 kPI2R1.22113.95.62mW<W 選 R3.9 k /W88Rc2CQ2c2C26. 靜態(tài)工作點(diǎn)的核算T1 級：Rb2VCCVBEQ162120.7I CQ1I BQ1Rb1Rb2R/ R(1)R10012062120620.67mAb1b2e1120621014.6VCEQ1VCCI CQ1 Rc1I CQ1(1)Re1=12-0.679.1-101符合設(shè)計(jì)要求。0.671004.62.79VRb3IIRb3Rb4VCCVB

9、EQ2100366836120.71.144mACQ2BQ1R/ R(1) R6836b3b4e268361012.756VCEQ2VCCI CQ2 Rc2ICQ2(1)Re2=12-1.1443.9-101符合設(shè)計(jì)要求。7. 電容器的選擇C1：1.1441002.7564.354Vrberbb'VT I CQ1300100260.674.18k Ri1 'rbe(1) Re1'4.181010.334.48k R 'R/ R1206240.88k bb1b212062RR'/ R'Rb 'Ri1 '40.8834.4818.7k

10、 ibi1Rb 'Ri1 '40.8834.48RS50 11C1(3 10)(3 10)32 fL(RSRi )2 50(0.05+18.7)10(3 10)1.75.1F17F取C110F選C110F/16VC2：Ro1RC19.1krbe2rbb'2VT I CQ230010026101442.573k Ri2 'rbe2(1)Re2'2.5731010.0568.23kRb ''Rb3 /Rb46836683623.54k RR''/ R'23.548.236.1k i2bi22.548.2311C2(3

11、10)(3 10)32fL ( Ro1Ri2 )2 50(9.1+6.1)10(3 10)1.995.97F19.9F取C2C3：10F選C210F/16V11C3(3 10)(3 10)32fL ( Re2RL )2 50(3.9+5.1)10(3 10)3.5410.62F35.4 F取C3Ce1：e1C10F(3 10)選C3110F/16V(3 10)12f L Re1''2 504.3103(3 10)7.422.2F74F取 Ce1=47F選 Ce1 47 F/16VCe2：C(3 10)1(3 10)1e22fL Re2''2 502.7103(3

12、 10)1.183.54F11.8F取 Ce2=47F選 Ce2 47 F/16V8. 指標(biāo)核算Ri =18.7k >10k滿足設(shè)計(jì)要求RL1=Ri2 =6.1k R'R/ R9.16.13.652kL1Ci29.16.1?AV1L11003.65211RR'i1'34.48R'R/ R3.95.12.21kLC2L3.95.1?AV2L1002.2126.85RR'i2'8.23?AVAV1 ? AV211(26.85)295250滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。核 算 f H 、 fL ：f L ：L1( RSRi )C1(0.0518.7)1031

13、010 6187.5msR / R'rRr(Sbbe1R' ) / R'' C(Sbe1R' ) / R'' C11e1e1e1e1e1e1e10.3424.31030.3424.34710 614.89ms( RR )C(9.16.1)1031010 6152msL2C1i22( Re1 / Rb2 /Rb4rbe2R' ) / R'' C1e2e2e2e20.1462.71030.1462.74710 60.1391034710 66.51msfc111L(1111)10322 1.15Lj2 1.15 187

14、.514.891526.5132.2Hz < 50Hz滿足設(shè)計(jì)要求f H ：gI CQ10.6725.77msm1gm2VT I CQ2 VT261.14444ms 26R R/ R'r '(1) R' / r30.653.881033.444k 10Sbbb1e1130.653.88H1R10C1?3.44410315010 120.5166sA 'gR'25.773.65294.1122010m1L1L1v1m1L1RR(1gR')R'3.44410395.1123.65210 3331.218kH2R20C1331.218103510 121.656sR R/ R''r '(1) R' / r12.5192.2731031.924k 31230Cbbb2e2212.