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1、信号处理实验实验七：小信号放大器性能分析与仿真指导教师：陈立伟姓名：韩新胜学号：2010082202成绩：__________实验七：小信号放大器性能分析与仿真第8页共8页小信号放大器是电子线路的重要组成部分之一，由于他工作在晶体管的线性区域之内，因此又称为线性放大器。使用MATLAB可仿真小信号放大器的各种参数，如电压增益，输入阻抗，输出阻抗，频率响应等等。常见的晶体三极管等效电路有：低频h参数，共基极T型高频等效电路，混合π型高频等效电路，他们通常用于分析各种小信号晶体管放大器的特性。共发射极h参数的等效电路它适用于对低频放大器进行分析。另外，还存在着一种简化的h
2、参数等效电路，其中忽略晶体管内部的电压反馈系数。共发射极的h参数与各电压电流的关系为。共基极T型高频等效电路适用于共基极高频放大电路进行分析，工作频率可达100MHZ以上。混合π型高频等效电路适用于分析共发射极的高频发达电路。在较宽的频率范围之内，等效电路的参数和工作频率无关。另外还存在着简化的混合π型高频等效电路，其中和处于开路状态。1.共发射极放大电路一、实验原理共发射极放大电路是一种使用的最为广泛的放大电路形式，其特点是电压增益和电流增益都比较高。自定义M函数amplifl..m用来仿真共发射极放大电路，使用它可以计算该放大器的的智力参数和交流参数。该放大器的电
3、路如下图。MATLAB的特点之一就是适合进行线性代数运算，因此午在分析直流参数或分析交流参数时，都可以采用基尔霍夫定理，然后采用矩阵求逆的方式求出电压和电流的具体数值，进一步便可得到该放大器的各种参数。在分析共发射极放大的交流参数时，采用的晶体管模型是低频H参数等效电路。一般来说，每个晶体管都可以用三个节点来表示，他们分别是基极集电极和发射极。在计算交流参数过程中，忽略各电容器的容抗二、实验内容学习共发射极放大电路的原理，使用缺省参数或自己设定参数调试运行程序，得到各输出参数。程序：function[Av,Zi,Zo,le,Vb,Vc,vo]=amplif1(Rb1,
4、Rb2,Rc,Re,RL,h,Rs,vs,beta,Ec,Kp);ifnargin<11;Kp=1;end;ifnargin<10;Ec=12;end;ifnargin<9;beta=50;end;ifnargin<8;vs=10e-03;end;ifnargin<7;Rs=1e+03;end;ifnargin<6;h=[1.2e+033.37e-4;5027.1e-06];end;ifnargin<5;RL=6e+03;end;ifnargin<4;Re=1.5e+03;end;ifnargin<3;Rc=2e+03;end;ifnargin<2;Rb2=6e+03
5、;end;第8页共8页ifnargin<1;Rb1=24e+03;end;Rb=Rb1*Rb2/(Rb1+Rb2);YL=(Rc+RL)/(Rc*RL);Rs1=Rs*Rb/(Rs+Rb);Zi=h(1,1)-h(2,1)*h(1,2)/(YL+h(2,2));%交流参数Z1=Zi*Rb/(Zi+Rb);vb=vs*Z1/(Z1+Rs);ib=vb/Zi;Ro=1/h(2,2);ic=h(2,1)*ib*Ro/(Ro+YL);vo=-ic/YL;Av=vo/vb;formatshort;Yo=h(2,2)-h(2,1)*h(1,2)/(h(1,1)+Rs1)+1/Rc
6、;Zo=1/Yo;Zi=round(Zi);Zo=round(Zo);Av=round(Av*10)*.1;ifKp==1;Vbe=.6;ns='Si';else;Vbe=.2;ns='Ge';end;A=[(Rb1+Rb2)/Rb2Rb1;1Rb+(1+beta)*Re];%直流参数B=inv(A)*[EcVbe]';Vb=B(1);lb=B(2);le=(1+beta)*lb;Vc=Ec-beta*lb*Rc;Vb=round(Vb*10)*.1;Vc=round(Vc*10)*.1;le=round(le*le+04)*.1;三、程序结果ans=-63.8000
7、1.直接耦合放大电路一、实验原理在两个或三个晶体管之间进行直接耦合的放大器称为直接耦合放大器，他多用作音响系统中的前置放大器，录音机内的磁头放大器。直接耦合放大器的主要特点是工作点稳定，电压增益高，下图是一个典型的直接耦合放大电路，它有三个晶体管构成，第一级为低噪声放大，第二级为高增益放大，第三极为射随器，整个放大器的电压增益由负反馈电路确定。由于采用了串联电压负反馈，同时又使用了射随器，因此该电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗。二、实验内容学习直接耦合放大电路的原理，使用缺省参数或自己设定参数调试运行程序，得到各输出参数。程序：function
