电子电路2实验CAD5-434
CAD5
4-34 题图 1是C类放大器的电路图。它采用共发射极电路，R1和C1组成自给偏置电路，它利用基极电流中的直流分量产生偏置电压，代替外加偏置电源VBB的作用，vi(t)为输入信号。Tr1为1：1变压器，所以加到晶体管T基极-发射极之间的电压为vi(t)与偏置电压的叠加。LC2组成谐振回路，它的谐振频率等于输入信号频率，在本例中为27MHz，输出信号电压从回路两端取出，R2为该放大器的负载电阻。电阻R3在实际电路中是没有的，加入它是为了测量集电极电流的波形，它的阻值很小，仅为0.1Ω，所以加入此电阻不会影响电路的工作状态。VCC为该放大器的直流电源，C3为高频信号旁路。
晶体管T的参数是：IS = 10-14A，βF = 300，βr = 1，RBB’ = 100Ω。输入信号vi(t) = Vimsin2π×27×106 t (V)，当Vim = 1.2V，R2和Cb’c分别为50Ω，200Ω和2pF，0.5pF时，用PSpice程序计算输出电压和集电极电流的波形。（R1 = 200Ω，C1 = C3 = 0.05uF，C2 = 100pF，L = 0.35uH，VCC = 18V）
【提示】由于Tr1是1:1变压器，为便于计算，可将输入信号直接加在变压器次级位置，而不用Tr1的模型。
Multisim电路搭建：
仿真结果
50Ω和Cb’c为2pF时：
200Ω和Cb’c为2pF时：
50Ω和Cb’c为0.5pF时：
200Ω和Cb’c为0.5pF时：
结果分析
理论上，负载电阻越大，LCR并联谐振回路的Q值越大，对27MHz的选择性越好，波形越接近正弦信号。但是从仿真结果可以看出负载电阻并不是越大越好，因为负载电阻过大，会使电压幅值附近Vce的值进入了晶体管工作特性的饱和区，电流急剧减小，使输出的正弦信号出现下部削波失真。
电容的大小会影响三极管的高频特性，在高频时，形成强烈的负反馈，使输出电压减小，达到饱和时的Vce值增大。
综上所述设计C类放大器应选择负载较合适（负载电阻过大，波形出现削波失真；负载过小，回路选择性不好）、三极管的BC结电容合适（电容过小，容易进入饱和状态；电容过大，输出电压幅度受影响），这样输出的波形非线性失真小，幅度大。
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