模电设计报告

**模电设计报告** 模拟电子技术，简称模电，是电子工程领域中不可或缺的一部分，它主要涉及模拟信号的处理和放大。本次实验报告是关于模拟电子技术基础的，旨在通过设计和实施实验，掌握多级放大电路的关键概念和技术。 ### 实验目的 1. **调试静态工作点**：学习如何调整多级放大电路中的静态工作点，以确保电路正常工作，避免饱和或截止。 2. **测量放大参数**：理解并实践如何计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻，这些参数直接影响放大电路的性能。 3. **负反馈的影响**：探索负反馈对放大电路动态参数的改善作用，比如稳定性、增益平坦度和输入/输出阻抗匹配。 ### 实验原理 - **负反馈放大电路**：负反馈能够稳定放大电路的性能，根据负载和信号源的需求选择合适的反馈类型。电压负反馈可保持输出电压稳定，电流负反馈则保持输出电流恒定。串联反馈增加输入电阻，而并联反馈降低输入电阻，射极输出器常用于阻抗变换。 - **放大管选择**：放大管的选择取决于电路的级数、输入信号的强度和频率响应要求。低噪声管用于前置级，高截止频率管用于宽频带应用，而输出级则需要能承受大功率损耗的管子。 - **级数选择**：放大电路的级数取决于所需的开环放大倍数和反馈深度。根据技术指标确定闭环放大倍数和反馈深度，进而决定放大电路的级数。 ### 实验方案 实验选择了共射放大器I和共射放大器II组成两级放大电路，并采用了电压串联负反馈。初步设计包括电路图的绘制、仿真实验和结果分析。 - **放大倍数**：通过仿真得到，当输入为15mV时，输出为2.064V，放大倍数约为137.63。 - **输入电阻**：通过测量输入端的电压变化计算得出输入电阻约为279KΩ。 - **输出电阻**：利用输出电压和负载电阻的关系计算得出输出电阻约为510Ω。 - **输出动态范围**：当输入为22mV时，最大不失真输出电压为2.972V。 ### 可行性论证 通过计算每一级放大器的增益以及总增益，验证设计方案的可行性。计算涉及到晶体管的β值、静态工作点的设置、输入和输出电阻的计算，以及负反馈对整体放大性能的影响。 本次模电设计实验不仅锻炼了对多级放大电路设计和分析的能力，还深化了对负反馈放大电路原理的理解。通过实际操作和理论计算，学生可以更好地掌握模拟电子技术的基础知识，并将其应用于未来更复杂电路的设计中。