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1、实验一 单级阻容耦合放大器设计目的：1：晶体管放大电路的设计方法；2：晶体管放大电路的测试；重点：电路指标测试；难点：电路设计与测试；课时：6学时 一、设计任务书1已知条件电源电压Vcc=+12V,信号源Us=10mV,内阻Rs=600,负载RL=2k。2主要技术指标输入电阻Ri2k,频率响应20Hz500kHz,输出电压Uo0.3V,输出电阻ROVCC=12V,ICM2ICQ=4mA,PCMICQVCC=24mW,fT1.5fH=75MHz选择9014:UCEO20V,ICM100mA,PCM300mW,fT80MHz,Cbc2Uom+2=8V取9VBGBWfAVf=fHAvmax=20K3
2、0=6105HzSR2fHUom=220k3=0.38V/sIom2Uom/RL=1.28mAUomaxVom=3V选用A741,参数为:VCC30VVRmax=13VIom=20mAAv(dB)=100dB(105倍）BW=10HzBG=AVBW=106HzSR=0.5V/sri=2Mro=752、混音电路的设计采用反相放大方式可减少串扰，电路如图由于有强直流负反馈，取R21=R22=10k，分得中点电位，取47kR23=R25/AV21=1.57k取1.5kR24=R23/AV22-RS2=0.97k取910，取22F，取10F，取22F3、前置级的设计由于输入信号较小，需高输入电阻，采用
3、同相放大方式，电路如图。由于有强直流负反馈，取R11=R12=10k，分得中点电位，取39kR14=R13/(AV11-1)=2.05k取2k，取1F,Uom1=AV1US1=3.2V,Uom2=AV2US2=3.11V,四、安装调试1、安装电路，检查无误后接通电源。2、调试运放，使其工作于放大状态，（测量静态输出VO0.5VCC）。3、测量性能指标，并调试使之满足要求。五、性能指标项目Uom1Uom2fL1fH1fH11fL2fH2设计值3.2V3.11V32.1Hz50kHz27.7kHz10.66Hz33.3kHz实测值实验三 直流稳压电路设计目的：1：整流滤波电路的设计方法；2：稳压电
4、路的设计方法；重点：电路指标和电路器件的选择；难点：电路器件的选择；课时：6学时 设计要求：设计一集成直流稳压电源。指标要求：UO=+3V9V,IOmax=800mA，UO3mV，Sr=310-3。一、理论设计：(1) 选定集成稳压器，确定电路型式图5.5.17 设计举例题的实验电路选可调式三端稳压器CW317(LM317)，其特性参数为：UO=1.237V，IOmax=1.5A，最小输入输出压差(UI-UO)min=3V，最大输出压差(UI-UO)min= 40V，均满足性能指标要求。所组成的稳压电源的电路如图5.5.17所示。取R1=240，则UO=1.25(1+RWR1)，则RWmin=
5、(UOmin/1.25-1)R1=(3/1.25-1)240336RWmax=(UOmax/1.25-1)R1=(9/1.25-1)2401.49K故取RW为4.7K的精密线绕可调电位器。(2)选电源变压器一般根据变压器的副边输出功率P2来选定变压器。CW317的输入电压UI的范围为UOmax+(UI-UO)minUIUOmin+(UI-UO)max9V+3VUI3V十40V故 12VUI43V变压器副边电压U2UImin/(1.11.2)=12/1.1=12VI2= (1.13)IOIOmax=0.8A取I2=lA，变压器副边输出功率P2I2U2=llW取得变压器的效率可0.7，则原边输入功
6、率P1P2/=15.7W。故选副边输出电压为12V，电流为1A的变压器，为留有余地，选功率为20W的变压器。(3)选桥式整流二极管及滤波电容 整流二极管承受的最大反向电压为根据上述的条件，选整流二极管1N4001，其参数为URM50V，IF1A。由稳压系数计算式式中，代入UO=9V，UI=12V，UOPP=5mV，Sr=310-3则得滤波电容C1的容量为电容C1的耐压大于故选两个2200uF/25V的电容相并联。二、电路安装于调试1、按安装布线图进行安装。安装完毕后应认真检查电路中各器件有无接错、漏接和接触不良。特别是下列检查事项必须认真进行。 (1)对电源变压器的绝缘电阻进行检测，以防止变压
7、器漏电，危及人身和设备的安全。一般采用兆欧表测量一、二次绕组之间、各绕组与接地屏蔽层之间，以及绕组与铁心之间的绝缘电阻，其值不应小于1000Mrl，如果用万用表高电阻档检测，则其指示电阻均应为无穷大。 (2)二极管的引脚(或整流硅桥的引脚)和滤波电容器的极性不能接反，否则将会损坏元器件。 (3)检查负载端不应该有短路现象。 (4)集成稳压器的各引脚要识别清楚，不能接错。特别是公共端不能开路，一旦开路，输出电压UO很可能接近UI，导致负载损坏。 (5)电源变压器的原、副边不能搞错，否则将会造成变压器损坏或电源故障。 2、直流稳压电源的调整测试 (1)首先应在变压器的副边接人保险丝，其额定电流要略
8、大于IOmax，以防电源输出端短路损坏变压器或其它器件。 (2)空载检查测试a、直流稳压电源安装后的组成框图如图5.5.18所示。将图5.5.18中的A点断开，接通220V交流电压，测量变压器副边交流电压值U2，应满足设计要求。若偏高或偏低，则可通过改变电源变压器副边的抽头进行调整。然后检查变压器的温升，若变压器短期通电后温度明显升高，甚至发烫，则说明变压器质量比较差，不能使用。这是由于一次侧绕组过少(或铁心叠厚不够)，致使变压器一次侧空载电流过大而引起的。若变压器性能正常，则可以进行下一步测试。 b、将图5.5.18中A点接通，B点断开，并接通220V交流电压，观察电路有无异常现象(如整流二
9、极管是否发烫等)，然后用万用表直流电压档测整流滤波电路输出的直流电压UI，其值应接近于1.4U2(U2为电源变压器二次侧交流电压的有效值)。否则应断开220V交流电压，检查电路，消除故障后再进行通电测试。 c、B点电压测量正常后，应断开负载RL，接通B点后再接通220V交流电压，测量集成稳压器的电压UO，其值应为设计值。若集成稳压电路采用三端固定输出集成稳压器，则UO应为集成稳压器的额定输出电压；若采用三端可调输出集成稳压器，则调节取样电路可变电阻时，UO应跟随变化，且其变化范围应符合设计值。否则应切断电源进行检查，消除故障后再进行测试。最后检查稳压器输入、输出端之间的电压差，其值应大于最小电
10、压差。图5.5.18 直流稳压电源测试框图 (3)加载检查测试 上述检查符合要求后，则稳压电路工作基本正常，此时可接上额定负载RL。并调节输出电压，使其为额定值(固定输出稳压器不需调节)，测量U2、UI、UO的大小，观察其是否符合设计值(此时U2、UI的测量值要比空载测量值略小，且UI1.2U2，而U0基本不变)，并根据UI、UO及负载电流IO核算集成稳压电路的功耗是否小于规定值。然后用示波器观察B点和C点的纹波电压，若纹波电压过大，则应检查滤波电容是否接好，容量是否偏小或电解电容是否已失效。此外，还可检查桥式整流电路四个二极管特性是否一致，如有干扰或自激振荡(其频率与50Hz、100Hz不同)，则应设法消除。 (4)
