模电课程设计报告1

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1、模电课程设计大连理工大学城市学院电子与自动化学院电子信息工程1005姓名：学号：201015组别：第九组实验内容：用三极管设计一个变压器反馈LC振荡电路设计题目用三极管设计一个变压器反馈LC振荡电路一、设计参数、要求fo=30kHz；输出Vom为0～3v连续可调；负载RL=1kΩ二、所用设备、仪器及器件面包板1个直流电源1台示波器1台万用表1个变压器1个9013三极管1个47kΩ电位器1个电阻30kΩ×110kΩ×2470Ω×1680Ω×17.5kΩ×1电容473×1474×2102×2导线若干三、电路图、元件参数及作用（一）、电路图

2、：（二）、元件：1、参数：Rb1=30kΩRb2=20kΩ（实现0～3v连续可调时为电位器，阻值为2.4kΩ～5.5kΩ）Re1=470ΩRe2=680ΩC1=4.7μfC2=47μfC3=4.7μfCe=1μfVcc=7v三极管（NPN型）β=173变压器变比固定2、作用：C1与L1：并联谐振电路，作为三极管负载，也是选频网络。L2：反馈。三极管与L1，L2构成正反馈网络；调节L2匝数可改变信号反馈强度，满足正反馈幅度条件。L3：与l1，l2构成变压器，调节输出电压。Rl：负载三极管：放大信号Rb1，Rb2，Re1，Re2与三极管构

3、成分压偏置稳定电路。Re1：调节阻值可调节放大倍数及反馈电压。Ce：旁路电容，稳定增益。C2，C3：耦合电容，隔直流传交流。一、原理介绍LC正弦波振荡电路包括放大电路、正反馈选频网络和稳幅电路。反馈网络由LC并联谐振电路组成。（一）、LC并联谐振电路（二）、LC并联谐振电路的频率特性：如图，在谐振频率fo处阻抗有最大值，在fo两侧阻抗迅速衰减，即为选频特性，仅频率为fo的信号能通过选频网络。LC谐振电路的振荡频率fo=，ωo=。（三）、变压器反馈lc振荡电路：如图，LC并联谐振电路作为三极管负载，反馈线圈L1与电感线圈L2相耦合，将反

4、馈信号送入三极管输入回路。调整反馈线圈的匝数可以改变反馈信号强度，满足正反馈幅度条件。电路为正反馈：设三极管基极瞬时极性为+，集电极瞬时极性为-，L1同名端电流流入，反馈线圈同名端瞬时极性为+。将变压器原边绕组n1与副边绕组n2按图中所标同名端连接，则满足正弦波振荡的相位平衡条件。设计适当的变比，l2圈数足够，一般可满足振荡幅值条件。当振幅大到一定程度时，三极管集电极电流波形会明显失真，由于集电极负载为LC并联谐振回路，有良好选频作用，输出波形失真不大。通过调节Rb，Re阻值可调节三极管放大电路静态工作点，使输出信号满足要求。Rb2由

5、电位器控制，调节其阻值可改变静态电流，控制输出电压，实现Vo从0～3v连续可调。（四）、限幅电路：∣AF∣＞1放大信号，当输出Vo达到幅值，∣AF∣=1，稳定Vo。六、相关理论介绍：（一）、放大电路静态工作点：静态工作点Q是放大电路在输入交流信号为0的条件下，由直流电源供电产生的基极电流IB，集电极电流IC和集-射极间电压VCE一组参数组成.（二）、分压式偏置Q点稳定电路：利用基极偏置电阻Rb1和Rb2分压稳定基极电位VBQ；利用发射极电阻Re获取反映电流IEQ（ICQ）变化的电压信号，将此电压反馈到输入端，自动调节IBQ的大小，实现

6、Q点稳定。静态参数：VCEQ=VCC-ICQRC-IEQRE≈VCC-ICQ(RC+Re)（三）、正弦波振荡电路：基本正弦波振荡电路由一个放大器和一个连接在反馈回路的选频网络构成。引入正反馈，振荡电路没有输入信号，输入信号接地，在没有输入信号基础上产生正弦波信号，如图，环路增益∣AF∣＞1，噪声信号多次环路放大，输出信号增强。选频网络仅对特定频率噪声信号放大，抑制其他噪声信号，选频网络通常与反馈网络合在一起。正弦波发生电路通常由放大电路、正反馈网络、选频网络和稳幅电路组成。（四）、变压器：变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压，电流

7、和阻抗的装置，主要构件有初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。原绕组输入电压与副绕组输出电压之比,等于它们的匝数比。变压器的同名端,就是在两个绕组中分别通以交流电（或者直流电产生静止磁场）,当磁通方向迭加(同方向)时,两个绕组的电流流入端就是它们的同名端,两个绕组的电流流出端是它们的另一组同名端。（五）、三点式LC振荡电路：LC振荡回路与外电路有三个接触点，即有三个电抗性元件。如有两个电感和一个电容即为电感三点式LC振荡电路，有两个电容和一个电感即为电容三点式LC振荡电路。七、测试数据分析（一）、三极管分压偏置稳定电路：设置静态电流IE在

8、10mA左右，VE在2v左右，测得IE=9mAVE=2.32vVB=3.02v，静态工作点设置可满足要求。（二）、变压器反馈lc振荡电路：t（数据）Vb=1.13v连入变压器反馈振荡电路后Vb有所减小，IE=0.54ma