2019年全国大学生设计竞赛D题-简易电路特性测试仪-试题分析
1.题中要求放大系数β在60~300之间，这里按最大值600进行计算；放大电路的负载RL连接到测试仪的输入端口，所以负载可认为是无穷大；另外，假设三极管的rbe为1000R，该值可在程序设计中进行矫正。
2.计算：
输入阻抗Ri=R1//R2//rbe=43K//15K//1K≈917R
输出阻抗Ro=R3//Xc=2K//(1/(2*3.14*1kHz *470P)) ≈1988Ω
放大倍数Av=-β*(RL//Rc)/rbe≈-β*Rc/rbe=-300 *2K/1K=-600
注：因为数值是假设的，所以计算结果仅作参考，这里的β范围是和精度限制是用来划分测试挡位的，此处不做详述。
（1）电路特性测试仪输出 1kHz 正弦波信号，自动测量并显示该放大器的输入电阻。输入电阻测量范围 1kΩ~50kΩ， 相对误差的绝对值不超过10%
（2）电路特性测试仪输出 1kHz 正弦波信号，自动测量并显示该放大器的输出电阻。输出电阻测量范围 500Ω~5kΩ， 相对误差的绝对值不超过10%
（3）自动测量并显示该放大器在输入 1kHz 频率时的增益。 相对误差的绝对值不超过 10%。
（4）自动测量并显示该放大器的频幅特性曲线。 显示上限频率值， 相对误差的绝对值不超过 25%
分析：整个信号的框图如下
准备工作：按做一个1kHz正弦输出是信号发生电路，因为后面要幅频特性，所以用硬件就不好做了，故用程序实现，如单片机控制DDS输出正弦波、单片机直接合成正弦波等方法，这个比较简单，不做详述。
1.输出串一个电阻R2用于信号检测，左边的电路构成RC串联电路，已知1kHz输出电压幅值，可用单片机测量得到R2上电压，再用KVL可算出输入电阻Ri；
2.放大电路的输出电阻与三极管，直接按上面公式算就可以了。
3.直接输出电压幅值除以输入电压幅值可得电路放大倍数
4.单片机采点、描点即可。上限频率值为0.707*幅值时的频率。
今天抽空分析了下基础部分，发挥部分没时间弄了，有什么问题或者一些细节的问题可以关注我的新浪微博“__程鹏”问我。
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