放大器非線性失真研究課程成果分享

ID:1151688 · 發(fā)表于 2025-5-26 19:36

任務：設計并制作一個放大器非線性失真研究裝置。信號源輸出頻率1kHz、峰峰值20mV的正弦波作為晶體管放大器輸入電壓ui，測試口TP輸出無明顯失真波形及三種失真波形uo，且峰峰值不低于 2V。
1.放大器能夠輸出無明顯失真的正弦電壓uol。
2.放大器能夠輸出有“頂部失真”的波形uo2。
3.放大器能夠輸出有“底部失真”的波形uo3。
4.放大器能夠輸出有“雙向失真”的波形uo4。

其中晶體管電路如下：

其中通過CD4053進行第二級放大器四個電阻的選通控制。整體實現(xiàn)思路為，調節(jié)第一級放大器靜態(tài)工作點Q1在線性區(qū)中間位置，調整適合放大倍數(shù)輸出正常波形（失真的產(chǎn)生通過第二級來調節(jié)），第二級通過選通不同的電阻值，調整Q2以及放大倍數(shù)，實現(xiàn)頂部、底部以及雙向失真波形。波形間切換搭配串口屏進行用戶交互，觸摸的特定鍵值通過STM32F04系列微控制器控制電路中AIN、BIN、CIN的高低電平，進而實現(xiàn)選通以及對應波形輸出。此外單片機同時輸出內部數(shù)組存儲的理論波形和實際上述電路波形進行對比，同時輸出在示波器上。
有關具體失真波形和各路電阻選通對應情況，使用Multisim仿真，結果詳見附件。
有關微控制器代碼（HAL庫）以及CD4050芯片手冊，在附件壓縮包中。

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