晶体管放大电路设计

放大电路设计

共发射极放大电路的设计规格

电压增益 5(14dB)

最大输出电压 5Vp-p

频率特性 任意

输入输出阻抗 任意

1、 确定电源电压。要比最大输出电压大，考虑其他因素，选用容易获得的+15V电源供电。、

2、 选用晶体管，考虑晶体管各个管脚间的额定电压值进行考虑。这里选用的MMBT5551进行使用，其主要特性鉴于下图。

3、 确定发射极电流的工作点

最大额定值30毫安以下，取值0.1毫安至数毫安。这里取1毫安便于计算。

4、 确定Rc与RE的方法。因设计规格要求放大倍数为5倍，根据Av=Rc/RE可知，Rc/RE=5/1 。因VBE为0.6V左右，考虑温度变化以及使集电极电流稳定，取RE压降为2V。

又IE = 1毫安。故得出RE可取值为2KΩ 。再根据比例关系得到RC可取值为10KΩ。

计算VCE=电源电压-RC压降-RE压降=3V.

计算集电极的静态损耗Pc=VCE*IC =3mW,

根据其主要特性的图表可知，此值远小于300mW额定值,

若Rc过大，本身压降变大，集电极电位下降，在输出振幅较大时，削去输出波形下侧。

若RC过小，削去输出波形上侧。

为了避免上述情况，需要根据实际情况调整VE或者IC的设定来重新求RC与RE(最好的方法是将集电极电位Vc设定在电源电压与VE的中点。)

5、 基极偏置电路的设计，前面假设VE为2V，又VBE=0.6V，故基极电位必须为2.6V。则设计R2上的压降2.6V，R1上压降为12.4V。

基极电流为：集电极的电流/放大倍数=1毫安/200，假设放大倍数为200 。则基极电流为0.005mA。

故在R1与R2上施加比基极电流大得多的电流。取0.1mA,可以得到R1取值为124KΩ，R2取值为26KΩ。因没有此数值的电阻。取近似100kΩ和22kΩ即可。

6、 确定耦合电容C1和C2的方法。C1与输入阻抗，C2与输出阻抗分别构成了高通滤波器。其中输入阻抗等于R1与R2并联。取值较小时，难于通过低频，这里都取10uF。

7、 电源去耦电容的选择。通常采取小容量与大容量电容并联，其中小容量取值为0.010.1uF，大容量取值为1100uF。