晶体管五倍放大电路
系统功能及性能指标
电压增益: 5 倍
最大输出电压: 700mVpp
通频带: 5Hz-35Mhz
输出阻抗: 18M 欧
输入电压: 100mVpp
方案论证
三极管,是一种电流控制电流的半导体器件,其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电
信号,也用作无触点开关。三极管的分类方式很多,按照材料可分为硅管和锗管;按照结构
可分为 NPN 和 PNP;按照功能可分为开关管、功率管、达林顿管、光敏管等;按照功率可
分为小功率管、中功率管和大功率管;按照工作频率可分为低频管、高频管和超频管;按照
安装方式可分为插件三极管和贴片三极管。
三极管是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管
是在一块半导体基片上制作两个相距很近的 PN 结,两个 PN 结把整块半导体分成三部分,
中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区。
由三极管组成的放大电路是在保证输出信号波形与输入波形相同或者基本相同的前提
下,将微弱的电信号增强到需要的强度。放大电路的实质就是用较小的能量去控制较大的能
量,或者说用一个较小的输入信号对直流电源的能量进行控制和转换,使之变换成为较大的
交流电输出,以便驱动负载工作。放大电路的输出可以是电压,也可以是电流,还可以是功
率。因此基本放大电路主要有电压放大电路、电流放大电路、功率放大电路等。
本次方案使用的是共射放大电路
共发射极放大电路既有电流放大作用,又有电压放大作用,故常用于小信号的放大。改
变电路的静态工作点,可调节电路的电压放大倍数。而电路工作点的调整,主要是通过改变
电路参数(R1、R2)来实现。(负载电阻 RL 的变化不影响电路的静态工作点,只改变电路的
电压放大倍数。)该电路信号从基极输入,从集电极输出。输入电阻与相同材料的二极管正
向偏置电阻相当,输出电阻较高,适用于多级放大电路的中间级。
系统硬件电路设计
共发射极电压放大电路的组成如下图所示。图中 V1 是放大器提供能量的直流电源;R1、
R2 是偏置电阻,其作用是为三极管提供适当的偏置电压,使三极管工作在放大区;Rc 为集
电极电阻,Re 为发射级电阻(反馈电阻)。图所示为电容耦合电路,电路中的 C1 和 C2 为
耦合电容,它们的作用是隔离放大器的直流电源对信号源与负载的影响,并将输入的交流信
号引入放大器,将输出的交流信号输送到负载上。