模电课程设计负反馈放大电路大学论文.doc

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1、目录第一章设计任务与要求0第二章设计原理框图12.1框图及基本公式12.2负反馈放大电路设计的一般原则22.2.1反馈方式的选择22.2.2放大管的选择22.2.3级数的选择22.2.4电路的确定3第三章计方案及选定4第四章多级放大电路设计64.1第一级64.2第二级74.3第三级9第五章整体电路设计及工作原理105.1确定反馈深度105.2估算A值115.3放大管的选择11第六章多级放大电路的检测116.1分析多级负反馈放大电路116.2核算技术指标12第七章元器件清单14第八章心得体会15第九章参考文献16

2、附录1719负反馈放大电路设计第一章设计任务与要求用分离元器件设计一个交流放大电路，用于只是仪表中放大弱信号，具体指标如下：（1）信号源：Ｕi≥10mV（有效值），内阻Rs=50Ω。（2）输出要求：U0≥1V（有效值），输出电阻小于10Ω，输出电流I0≤1mA(有效值)。（3）输入要求:输入电阻大于20KΩ。（4）工作稳定性:当电路元器件改变时，若ΔAu/Au=10%,则ΔAuf<1%。第二章设计原理框图2.1框图及基本公式图中X表示电压或电流信号；箭头表示信号传输的方向；符号¤表示输入求和，+、–表示输入信号

3、与反馈信号是相减关系（负反馈），即放大电路的净输入信号为（1）19基本放大电路的增益（开环增益）为（2）反馈系数为（3）负反馈放大电路的增益（闭环增益）为（4）2.2负反馈放大电路设计的一般原则2.2.1反馈方式的选择根据负载的要求及信号情况来选择反馈方式．在负载变化的情况下．要求放大电路定压输出时，就需要电压负反馈：在负载变化的情况下，要求放大电路恒流输出时，就要采用电流负反馈。至于输入端采用串联还是并联方式，主要根据对放大电路输出电阻而定。当要求放大电路具有高的输入电阻是，宜采用串联反馈：当要求放大电路具有

4、底的输入电阻是，宜采用并联反馈。如仅仅为了提高输入电阻，降低输出电阻时，宜采用射极输出器。反馈深度主要根据放大电路的用途及指标要求而定。2.2.2放大管的选择如果放大电路的极数多，而输入信号很弱（微伏级），必须考虑输入几件放大管的噪音所产生的影响，为此前置放大级应选用底噪声的管子。当要求放大电路的频带很宽时，应选用截止频率较高的管子。从集电级损耗的角度出发，由于前几级放大的输入较小，可选用p小的管子，其静态工作点要选得底一些（I小），这样可减小噪声；但对输出级而言，因其输出电压和输出电流都较大，故19p大的管子

5、。2.2.3级数的选择放大电路级数可根据无反馈时的放大倍数而定，而此放大倍数又要根据所要求的闭环放大倍数和反馈深度而定，因此设计时首先要根据技术指标确定出它的闭环放大倍数A及反馈深度1+AF，然后确定所需的A。确定了A的数值，放大电路的级数大致可用下列原则来确定：几十至几百倍左右采用一级或两级，几百至千倍采用两级或三级，几千倍以上采用三级或四级（射极输出极不计，因其A约等于零一般情况下很少采用四级以上，因为这将给施加反馈后的补偿工作带来很大的困难，但反馈只加在两级之间也是可以的。一般情况下很少采用四级以上，因为

6、这将给施加反馈后的补偿工作带来很大的困难，但反馈只加在两级之间也是可以的。2.2.4电路的确定（1）输入级。输入级采用什么电路主要取决于信号源的特点。如果信号源不允许取较大的电流。则输入级应具高的输入电阻，那么以采用射级输出器为宜。如要求有特别高的输入电阻（r＜4MΩ），可采用场效应管，并采用自举电路或多级串联负反馈放大电路，如信号源要求放大电路具有底的输入电阻，则可采用电压并联反馈放大电路。如果无特殊要求，可选择共射放大电路。输入级的放大管的静态工作点一般取I1mA，U=（1～2）V。（2）中间级。中间级主要

7、是积累电压级电流放大倍数，多采用共射放大β电路，而且采用大的管子。其静态工作点一般为I=（1～3）mA,U=（1～5）V。19（3）输出级。输出级采用什么样的电路主要决定于负载的要求。如负载电阻较大（几千欧左右），而且主要是输出电压，则可采用共射电路；反之，如负载为低阻，且在较大范围内变化时，则采用射级输出器。如果负载需要进行阻抗匹配，可用变压器输出。因输出级的输出电流都较大，其静态工作点的选择要比中间级高，具体数值要视输出电压和输出电流的大小而定。第三章计方案及选定方案一采用三个NPN型三级管放大(1)该设计

8、采用电压串联负反馈(2)第一级采用局部电流负反馈，所需反馈深度为：1+AF=从放大性能稳定度确定反馈深度，估算A值根据指标的要求，计算电路闭环放大倍数：(3)在R和R不加旁路电容以便引入局部负反馈以稳定每一级的放大倍数（4）放大管的选择：因设计中前两级放大对管子无特别要求，统一采用了3DG100根据以上分析确定电路图19（5）输出到输入级的反馈是从的射级反馈到的射级组成电压串联负反馈的