图2.4 精密全波整流电路
(3) 设计峰值检波电路，直接保持并输出信号的最大值，利用比较器判断信号范围； (4) 其他方法。
5. 计算机仿真优化
系统的实现方案、电路设计以及参数计算和元器件参数基本确定后，先利用Multisim软件对设计的单元电路进行仿真，优化调整电路结构和元器件参数，直至达到指标要求。
然后再将各单元电路连接起来仿真，看总体指标是否达到要求、各模块之间配合是否合理、信号流向是否顺畅，如果发现有问题，还要重新审视各部分电路的设计，进一步调整，改进各部分电路的设计和连接关系，这一过程可能要反复多次，直到计算机仿真结果证明电路设计确实正确为止。
自拟测试表格，要求能将各个单元电路、总体电路的特性完整表示出来。
七、 应用拓展
1. AGC应用
使放大电路的增益自动地随信号强度而调整的自动控制方法称为自动增益控制（automatic gain control AGC）。其一般有两种控制方式：一种是利用增加AGC电压的方式来减小增益的方式叫正向AGC；一种是利用减小AGC电压的方式来减小增益的方式叫反向AGC。正向AGC 控制能力强，所需控制功率大被控放大级工作点变动范围大，放大器两端阻抗变化也大；反向AGC所需控制功率小，控制范围也小。
AGC电路的主要性能指标有两个，一是动态范围；二是响应时间。AGC电路被广泛应用于视频、音频的自动控制电路中。
2. 峰值检波电路应用
峰值检波器的输出电压的大小一直追随输入信号的峰值，并且保持在输入信号的最大峰峰值。
峰值检测电路在AGC（自动增益控制）电路和传感器最值求取电路中广泛应用，一般也作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。
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八、 考核要求
1. 2. 3. 4.
预习报告； 实验预搭；
实验验收（要求见验收表）； 实验报告（要求见教学计划）。
二、增益自动切换电压放大电路验收表 基本要求（直流）（占80%） 基本要求（1） 0.1倍日板学姓增益 输出范输入范期 号 号 名 输入范1倍增益 输出范输入范10倍增益 输出范基本要求（2） 增0.1倍益增益 1倍增益 10倍增益 提高要求（交流）（占20%） 0.1倍增益 输入范输出范输入范1倍增益 输出范输入范10倍增益 输出范检测方概念理解程操作熟练程备注 切输输输输输输换入出入出入出方范范范范范范法 度 度 围 围 围 围 围 围 式 围 围 围 围 围 围 围 围 围 围 围 围 九、 注意事项
1. 注意模拟开关CD4052的电压匹配问题。
2. 对于交流信号的峰值采样如果仅用一个二极管和一个电容做，在信号大时结果较
好，但在输入小信号时误差明显增大。
3. 对于交流信号的峰值采样如果采用精密整流电路，即用运放和二极管的特性实现整
流时，不再受二极管管压降的影响。
4. 由于增益有一档为0.1倍，选择电路结构或电路设计方式时请注意。
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实验三 三极管放大电路设计
一、 基本信息
实验时数： 实验检查：
6学时+课外开放
预习、预搭检查，部分实验验收，提交实验报告
二、 实验目的
1. 掌握单级放大电路的工程估算、安装和调试；
2. 了解三极管各项基本器件参数、工作点、偏置电路、输入阻抗、输出阻抗、增益、
幅频特性等的基本概念以及测量方法； 3. 掌握级联电路设计方法。
三、 实验内容
1. 基本要求
图3.1 射级偏置电路
(1) 根据图3.1所示电路，研究静态工作点变化对放大器性能的影响
1）调整RW，使静态集电极电流ICQ=1mA，测量静态时晶体管集电极—发射极之间电压UCEQ。记入表3-1中。
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2）在放大器输入端输入频率为f=1kHz的正弦信号，调节信号源输出电压US 使Ui=5mV，测量US、UO和UO’ （负载开路时的输出电压）的值并填于表3-1中。注意：用双综示波器监视UO及Ui的波形时，必须确保在UO基本不失真时读数（教师当堂验收）。 3）重新调整RW，使ICQ分别为2mA，重复上述测量，将测量结果记入表3-1中。 4）根据测量结果计算放大器的Au、Ri、Ro。
表3-1 静态工作点变化对放大器性能的影响 静态工作点电流ICQ(mA) UBQ(V) 输入端接地 UCQ(V) UEQ(V) US(mV) 输入信号Ui=5mV UO(V) UO’ (V) UBEQ UCEQ 计算值 Au Ri/kΩ RO/kΩ
(2) 观察不同静态工作点对输出波形的影响
1）改变RW的阻值，使输出电压波形出现截止失真，绘出失真波形，并将测量值记录表3-2中。
2）改变RW的阻值，使输出电压波形出现饱和失真，绘出失真波形，并将测量值记录表3-2中。
1 测量值 测量值 2 理论值 误差 19
表3-2 不同静态工作点对输出波形的影响 UBQ(V) 测量值 UCQ(V) UEQ(V) 波形 ICQ(mA) 计算值 UBEQ UCEQ R1
(3) 测量放大器的最大不失真输出电压
分别调节RW和US，用示波器观察输出电压UO波形，使输出波形为最大不失真正弦波。测量此时静态集电极电流ICQ和输出电压的峰峰值UOPP。
(4) 设计一个分别由共源（CS）、共射（CE）和共集（CC）构成的三级放大电路，要求
满足以下指标：（设共源、共射和共集的输出电压分别为UO1、UO2和UO）
Au>100，Ri>1MΩ，RO<100Ω。
写出具体设计过程，计算电路参数以及Au、Ri和RO 的理论值。设置合适的静态工作
点，在放大器输入端输入频率为f=1kHz的正弦信号，调节信号源输出电压US 使Ui=5mV，用示波器双踪显示Ui、Uo的波形，在输出波形不失真的情况下，记录波形，测量US、UO和UO’（负载开路时输出电压）并计入表3-3中。根据测量结果计算放大器的Au、Ri、Ro，与理论值比较。
表3-3 多级放大器技术指标测量 US(mV) UO1(V) 输入信号Ui=5mV UO2(V) UO(V) UO’ (V) Au 计算值 Ri/kΩ RO/kΩ
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完全截止 截止失真 饱和失真 完全饱和 RW变化对失真的影响 —— 测量值 理论值 误差