Ri=R1||R2||rbe=1.134 kΩ>1 kΩ Ro=Rc==2kΩ<3kΩ 满足要求。 其中电容尽量取大。
3)
仿真结果
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7. 对于小信号放大器来说一般希望上限频率足够大，下限频率足够小，根据您所学的理论
知识，分析有哪些方法可以增加图3-3中放大电路的上限频率，那些方法可以降低其下限频率。
答：增加上限频率：选择rbb’,Cb’c 小、fT高的三极管。在不能选择三极管的情况下，可通过减小R1、R2来实现上限频率的增大，但要注意输入电阻与增益随之改变。
降低下限频率：提升C1、C2、CE（旁路电容）值，这三个值是影响下限频率的主
要因素。
8. 负反馈对放大器性能的影响
答：电路中引入负反馈之后，增益减小，带宽、输入阻抗、输出阻抗增大，对噪声温漂等干扰有抗干扰能力，总的来说负反馈能有效提高电路的性能。 9. 设计一个由基本放大器级联而成的多级放大器，
已知：VCC=12V，Ui=5mV，RL=1KΩ，T为9013
要求满足以下指标：| Au |>100，Ri>1 KΩ，RO<100Ω 1) 仿真原理图
2) 参数选择计算
多级放大器中各级放大电路往往各有其功能，比如本次设计的三级放大电路，第一级共源放大，主要用于增大输入电阻，第二级共射放大，主要用于信号放大，最后一级
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共集放大用于减小输出电阻。
从这一基本设计思想出发，依次确定各级放大电路的参数。Vcc=12V。
第一级目的在于增大输入电阻，并对信号进行小幅放大：
Ri=RG3+RG1//RG2>1MΩ，取RG3=2MΩ。 令UGQ=5V，则RG1=270kΩ，RG2=200kΩ。
若IDQ=2mA，UGSQ=2.2V，USQ=2.8V，Rs≈1.4kΩ，可取Rs=2kΩ，相应的可取RD=2kΩ，仿真时为了保证合适的放大倍数这个值有所调整，只是计算大概参数范围。此时gm≈2.24，Au≈2.8。 第二级目的在于放大：
UB2Q=2.5V，取RB1=20kΩ，RB2=5.1kΩ。 IE2Q=0.5mA，RE=3.3kΩ，Rc=6.8Ω。
第三级目的在于减小输出电阻： UB3Q=8.6V，ICQ=2mA，图中R6≈3.65kΩ取3.3kΩ，负载RA取4.7 kΩ。 关于电容的选择，要使交流信号通过时电容相当于短路，电容值要尽量大，本电路中所取电容为47μF、100μF。
我的第一、二级电路间采用电容耦合，静态工作点相互独立；第二、三级电路则采用直接耦合，因为尽管它们的静态工作点相互影响，但参数值计算简单，而且直接耦合能够减少元器件，方便搭电路与检查错误。
3) 仿真结果
其中Channel_A为输出信号，Channel_B为输入信号。
三、实验内容
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1. 基本要求：
图3-3 射极偏置电路
1) 研究静态工作点变化对放大器性能的影响 (1) 调整RW，使静态集电极电流ICQ=2mA，测量静态时晶体管集电极—发射极之间电压UCEQ。
记入表3-3中。
(2) 在放大器输入端输入频率为f=1kHz的正弦信号，调节信号源输出电压US 使Ui=5mV，
测量并记录US、UO和UO’（负载开路时的输出电压）的值并填于表3-1中。注意：用双踪示波器监视UO及Ui的波形时，必须确保在UO基本不失真时读数。 (3) 根据测量结果计算放大器的Au、Ri、Ro。 相关波形图：
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由图可知：放大倍数约为97倍，符合要求。
表3-1 静态工作点变化对放大器性能的影响 静态工作点电流ICQ(mA) UBQ(V) 输入端接地 UCQ(V) UEQ(V) US(mV) 输入信号Ui=5mV UO(V) UO’ (V) UBEQ UCEQ 计算值 Au Ri/kΩ RO/kΩ 1 测量值 2.883 9.68 2.269 14 0.223 0.316 0.614 7.411 44.6 5.04 1.987 测量值 5.928 7.68 5.284 7.5 0.36 0.64 0.644 2.396 72 3.384 1.9394 2 理论值 5.8 8 5.02 5.07 0.3871 0.645 0.78 2.98 77.42 3.46 1.950 误差 2.2% 4% 5.3% 47.9% 7% 0.78% 17.4% 19.6% 7% 2.2% 0.54%
实验结果分析：
测量静态工作点时，输入端接地，误差并不大，在正常范围内。当Ui=5mV时，Us的理论值与测量值即出现较大误差，这是因为，本身Ui值太小，接线过程中不免产生噪声与干扰，这个噪声值使本来就比较小的电压产生较大的偏差，此外信号在电路中的耦合也会有所损耗，所以Us的误差较大也是可以理解的。
而由于本电路中并没有负反馈，电路对噪声、温漂等抗干扰能力弱，导致UBEQ 与UCEQ
产生较大误差。
2) 观察不同静态工作点对输出波形的影响
(1) 改变RW的阻值，使输出电压波形出现截止失真，绘出失真波形，并将测量值记录表3-2中。
(2) 改变RW的阻值，使输出电压波形出现饱和失真，绘出失真波形，并将测量值记录表3-2中。
表3-2 不同静态工作点对输出波形的影响
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东大模电实验 - 三极管放大电路设计 - 图文
