模拟电子技术单管共射放大电路

设计题目：单管共射放大电路 设计一个单管射极偏置共射放大电路，主要技术参数：电压增益：Av≥50，输入正弦信号电压：Vi＝28.33mV（最大值），负载电阻：RL＝5.1kΩ，环境温度：t＝0～70℃，半导体三极管：2N222A（β实测） 【模拟电子技术单管共射放大电路】 模拟电子技术中的单管共射放大电路是一种基本的放大器设计，常用于音频信号的放大。在电子工程领域，这种电路因其电压增益高、频率响应广泛等特点而广泛应用。本次设计任务是构建一个射极偏置的共射放大电路，其主要技术参数包括电压增益 Av ≥ 50，输入正弦信号电压 Vi = 28.33mV（最大值），负载电阻 RL = 5.1kΩ，以及使用的半导体三极管为2N222A，考虑环境温度范围 t = 0～70℃。 课程设计的目的在于让学生巩固和深化在模拟电子技术基础课程中学到的理论知识和实验技能，通过解决实际问题来训练学生综合运用所学知识，包括查找资料、选择设计方案、设计电路、安装调试、分析结果和撰写报告。这不仅锻炼了学生的分析和解决问题的能力，也为他们后续的学习、毕业设计和未来工作奠定了基础。 设计要求主要包括： 1. 明确设计任务，理解性能指标和设计要求。 2. 选择和论证方案，通过查阅资料对比不同设计方案，选择合理、可靠、经济且易于实现的方案。 3. 设计单元电路，计算元件参数，选择适当的器件。 4. 使用Multisim 8等设计工具绘制原理图，标注关键测试点及理想参数。 5. 进行仿真验证，对比理论值与仿真结果，调整电路直至满足设计要求。 设计的主要内容是单管共射放大电路。在射极偏置共射放大电路中，分压电阻用于维持基极电压VB的基本恒定，而射极电阻Re则提供了电流负反馈，增强了温度稳定性。设计时，需考虑静态工作点的设置，确保不出现饱和或截止失真。静态工作点的确定包括： - VCE（集电极-发射极电压）应大于输出电压幅度Vom加上饱和压降VCES，以避免饱和失真。 - IC（集电极电流）通常设定为约1mA，以防止截止失真。 - 电源电压VCC的选择需要大于2倍的VCE加上发射极电压VE，确保晶体管能够正常工作。 - Rb1和Rb2是基极偏置电阻，通过式(5)和(6)计算得出，以满足温度稳定性条件。 - Re的值由VB、VBE和IC的关系确定，如式(7)所示。 - Rc（集电极电阻）的选取要考虑电压增益Av的要求，即βRc ≈ Av * Ri，其中Ri是输入电阻。 在完成以上设计后，还需要通过仿真工具验证电路性能，观察波形，确保满足设计参数。如果仿真结果与理论计算有较大偏差，需要找出原因并进行调整，直至达到设计目标。这样的设计过程有助于学生掌握模拟电子电路设计的基本步骤，提升他们的实践操作能力。