晶體管放大電路設(shè)計(jì)
放大電路設(shè)計(jì)
共發(fā)射極放大電路的設(shè)計(jì)規(guī)格
電壓增益 5(14dB)
最大輸出電壓 5Vp-p
頻率特性 任意
輸入輸出阻抗 任意

1、 確定電源電壓。要比最大輸出電壓大,考慮其他因素,選用容易獲得的+15V電源供電。、
2、 選用晶體管,考慮晶體管各個(gè)管腳間的額定電壓值進(jìn)行考慮。這里選用的MMBT5551進(jìn)行使用,其主要特性鑒于下圖。

3、 確定發(fā)射極電流的工作點(diǎn)

最大額定值30毫安以下,取值0.1毫安至數(shù)毫安。這里取1毫安便于計(jì)算。
4、 確定Rc與RE的方法。因設(shè)計(jì)規(guī)格要求放大倍數(shù)為5倍,根據(jù)Av=Rc/RE可知,Rc/RE=5/1 。因VBE為0.6V左右,考慮溫度變化以及使集電極電流穩(wěn)定,取RE壓降為2V。
又IE = 1毫安。故得出RE可取值為2KΩ 。再根據(jù)比例關(guān)系得到RC可取值為10KΩ。
計(jì)算VCE=電源電壓-RC壓降-RE壓降=3V.
計(jì)算集電極的靜態(tài)損耗Pc=VCE*IC =3mW,
根據(jù)其主要特性的圖表可知,此值遠(yuǎn)小于300mW額定值,
若Rc過(guò)大,本身壓降變大,集電極電位下降,在輸出振幅較大時(shí),削去輸出波形下側(cè)。
若RC過(guò)小,削去輸出波形上側(cè)。
為了避免上述情況,需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整VE或者IC的設(shè)定來(lái)重新求RC與RE(最好的方法是將集電極電位Vc設(shè)定在電源電壓與VE的中點(diǎn)。)
5、 基極偏置電路的設(shè)計(jì),前面假設(shè)VE為2V,又VBE=0.6V,故基極電位必須為2.6V。則設(shè)計(jì)R2上的壓降2.6V,R1上壓降為12.4V。
基極電流為:集電極的電流/放大倍數(shù)=1毫安/200,假設(shè)放大倍數(shù)為200 。則基極電流為0.005mA。
故在R1與R2上施加比基極電流大得多的電流。取0.1mA,可以得到R1取值為124KΩ,R2取值為26KΩ。因沒(méi)有此數(shù)值的電阻。取近似100kΩ和22kΩ即可。
6、 確定耦合電容C1和C2的方法。C1與輸入阻抗,C2與輸出阻抗分別構(gòu)成了高通濾波器。其中輸入阻抗等于R1與R2并聯(lián)。取值較小時(shí),難于通過(guò)低頻,這里都取10uF。
7、 電源去耦電容的選擇。通常采取小容量與大容量電容并聯(lián),其中小容量取值為0.010.1uF,大容量取值為1100uF。
