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1、下一页总目录 章目录返回上一页 第第1515章章 基本放大电路基本放大电路 15 15 1 1 基本放大电路的组成基本放大电路的组成 15 15 2 2 放大电路的静态分析放大电路的静态分析 15 15 4 4 静态工作点的稳定静态工作点的稳定 15 8 15 8 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 15 615 6 射极输出器射极输出器 15 915 9 场效应管及其放大电路场效应管及其放大电路 15 15 3 3 放大电路的动态分析放大电路的动态分析 15 515 5 放大电路中的频率特性放大电路中的频率特性 15 715 7 差差分分放大电路放大电路 下一页总目录 章目录返回上一页
2、 本章要求 本章要求 1 1 理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极 理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极 共集电极放大电路的性能特点 共集电极放大电路的性能特点 2 2 掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等 效电路分析法 效电路分析法 3 3 了解放大电路输入 输出电阻和多级放大的概念 了解放大电路输入 输出电阻和多级放大的概念 了解放大电路的频率特性 互补功率放大电路的了解放大电路的频率特性 互补功率放大电路的 工作原理 工作原理 4 4 理解反馈的概念 了解负反馈对放大电路性能的理解反馈的概念 了解负反馈对放大电路性能的 影响 影响
3、5 5 了解差动放大电路的工作原理和性能特点 了解差动放大电路的工作原理和性能特点 6 6 了解场效应管的电流放大作用 主要参数的意义 了解场效应管的电流放大作用 主要参数的意义 第第1515章章 基本放大电路基本放大电路 下一页总目录 章目录返回上一页 放大的概念放大的概念 放大的目的是将微弱的放大的目的是将微弱的变化信号变化信号放大成较大的信号 放大成较大的信号 放大的实质放大的实质 用小能量的信号通过三极管的电流控制作用 将放用小能量的信号通过三极管的电流控制作用 将放 大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出 大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出 对放大电路的基本要求对放大电路的基
4、本要求 1 1 要有足够的放大倍数要有足够的放大倍数 电压 电流 功率电压 电流 功率 2 2 尽可能小的波形失真 尽可能小的波形失真 另外还有输入电阻 输出电阻 通频带等其它技术另外还有输入电阻 输出电阻 通频带等其它技术 指标 指标 本章主要讨论电压放大电路 同时介绍功率放大电本章主要讨论电压放大电路 同时介绍功率放大电 路 路 下一页总目录 章目录返回上一页 15 15 1 1 基本放大电路的组成基本放大电路的组成 1616 1 1 1 1 共发射极基本放大共发射极基本放大电路组成电路组成 共发射极基本电路共发射极基本电路 EC RS es RB EB RC C1 C2 T RL ui
5、uo uBE uCE iC iB iE 下一页总目录 章目录返回上一页 15 1 基本放大电路的组成 1616 1 2 1 2 基本放大电路各元件作用基本放大电路各元件作用 晶体管晶体管T T 放大元放大元 件件 i i C C i iB B 要保要保 证集电结反偏证集电结反偏 发发 射结正偏射结正偏 使晶体使晶体 管工作在放大区管工作在放大区 基极电源基极电源E E B B 与基极与基极 电阻电阻R R B B 使发射结使发射结 处于正偏 并提供处于正偏 并提供 大小适当的基极电大小适当的基极电 流 流 共发射极基本电路共发射极基本电路 EC RS es RB EB RC C1 C2 T R
6、L ui uo uBE uCE iC iB iE 下一页总目录 章目录返回上一页 15 15 1 1 基本放大电路的组成基本放大电路的组成 1616 1 2 1 2 基本放大基本放大电路各元件作用电路各元件作用 集电极电源集电极电源E EC C 为为 电路提供能量 并电路提供能量 并 保证集电结反偏 保证集电结反偏 集电极电阻集电极电阻R R C C 将将 变化的电流转变为变化的电流转变为 变化的电压 变化的电压 耦合电容耦合电容C C 1 1 C C 2 2 隔离输入 输出隔离输入 输出 与放大电路直流的与放大电路直流的 联系 同时使信号联系 同时使信号 顺利输入 输出 顺利输入 输出 信信
7、 号号 源源 负载负载 共发射极基本电路共发射极基本电路 EC RS es RB EB RC C1 C2 T RL ui uo uBE uCE iC iB iE 下一页总目录 章目录返回上一页 15 15 1 1 基本放大电路的组成基本放大电路的组成 单电源供电时常用的画法单电源供电时常用的画法 共发射极基本电路共发射极基本电路 UCC RS es RB RC C1 C2 T RL ui uo uBE uCE iC iB iE EC RS es RB EB RC C1 C2 T RL ui uo uBE uCE iC iB iE 下一页总目录 章目录返回上一页 1515 1 1 3 3 共射放
8、大电路的电压放大作用共射放大电路的电压放大作用 UBEIB IC UCE 无输入信号 ui 0 时 uo 0 uBE UBE uCE UCE UCC RB RC C1 C2 T ui uo uBE uCE iC iB iE uBE t O iB t O iC t O uCE t O 下一页总目录 章目录返回上一页 IC UCE O IB UBE O 结论 1 1 无输入信号电压时 三极管各电极都是恒定的无输入信号电压时 三极管各电极都是恒定的 电压和电流电压和电流 I I B B U UBE BE和 和 I I C C U UCE CE I I B B U UBE BE 和 和 I I C C
9、 U UCE CE 分别对应于输入 输出特 分别对应于输入 输出特 性曲线上的一个点 称为性曲线上的一个点 称为静态工作点静态工作点 Q IB UBE Q UCE IC 下一页总目录 章目录返回上一页 UBEIB 无输入信号 ui 0 时 uo 0 uBE UBE uCE UCE 有输入信号有输入信号 u u i i 0 0 时时 uCE UCC iC RC uo 0 uBE UBE ui uCE UCE uo IC 1515 1 1 3 3 共射放大电路的电压放大作用共射放大电路的电压放大作用 UCC RB RC C1 C2 T ui uo uBE uCE iC iB iE uBE t O
10、iB t O iC t O uCE t O ui t O UCE uo t O 下一页总目录 章目录返回上一页 结论 结论 2 2 加上输入信号电压后 各电极电流和电压的大加上输入信号电压后 各电极电流和电压的大 小均发生了变化 都在直流量的基础上叠加了小均发生了变化 都在直流量的基础上叠加了 一个交流量 但方向始终不变 一个交流量 但方向始终不变 集电极电流 直流分量 交流分量 动态分析 iC t O iC t IC O iC t ic O 静态分析 下一页总目录 章目录返回上一页 结论 结论 3 3 若参数选取得当 输出电压可比输入电压大 若参数选取得当 输出电压可比输入电压大 即电路具有
11、电压放大作用 即电路具有电压放大作用 4 4 输出电压与输入电压在相位上相差输出电压与输入电压在相位上相差180180 即共发射极电路具有反相作用 即共发射极电路具有反相作用 ui t O uo t O 下一页总目录 章目录返回上一页 1 1 实现放大的条件实现放大的条件 1 1 晶体管必须工作在放大区 发射结正偏 集晶体管必须工作在放大区 发射结正偏 集 电结反偏 电结反偏 2 2 正确设置静态工作点 使晶体管工作于放大正确设置静态工作点 使晶体管工作于放大 区 区 3 3 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电输入回路将变化的电压转化成变化的基极电 流 流 4 4 输出回路将变化的集电极电
12、流转化成变化的输出回路将变化的集电极电流转化成变化的 集电极电压 经电容耦合只输出交流信号 集电极电压 经电容耦合只输出交流信号 下一页总目录 章目录返回上一页 2 2 直 流通路和交流通路直 流通路和交流通路 因电容对交 直流的作用不同 在放大电路中如因电容对交 直流的作用不同 在放大电路中如 果电容的容量足够大 可以认为它对交流分量不起果电容的容量足够大 可以认为它对交流分量不起 作用 即对交流短路 而对直流可以看成开路 这作用 即对交流短路 而对直流可以看成开路 这 样 交直流所走的通路是不同的 样 交直流所走的通路是不同的 直流通路 直流通路 无信号时电流 直流电流 的通路 无信号时电
13、流 直流电流 的通路 用来计算静态工作点 用来计算静态工作点 交流通路 交流通路 有信号时交流分量 变化量 的通路 有信号时交流分量 变化量 的通路 用来计算电压放大倍数 输入电阻 用来计算电压放大倍数 输入电阻 输出电阻等动态参数 输出电阻等动态参数 下一页总目录 章目录返回上一页 例 例 画出下图放大电路的直流通路画出下图放大电路的直流通路 直流通路 直流通路用来计算静态工作点直流通路用来计算静态工作点Q Q IB IC UCE 对直流信号电容 C 可看作开路 即将电容断开 断开 断开 UCC RB RC T UBE UCE IC IB IE UCC RS es RB RC C1 C2 T
14、 RL ui uo uBE uCE iC iB iE 下一页总目录 章目录返回上一页 RB RC ui uORL RS es 对交流信号对交流信号 有输入信号有输入信号u u i i 时的交流分量时的交流分量 XC 0 C 可看作 短路 忽略电源的 内阻 电源的端电 压恒定 直流电源 对交流可看作短路 短路 短路 对地短路 交流通路交流通路 用来计算电压用来计算电压 放大倍数 输入放大倍数 输入 电阻 输出电阻电阻 输出电阻 等动态参数 等动态参数 UCC RS es RB RC C1 C2 T RL ui uo uBE uCE iC iB iE 下一页总目录 章目录返回上一页 15 15 2
15、 2 放大电路的静态分析放大电路的静态分析 静态 静态 放大电路无信号输入 ui 0 时的工作状态 分析方法 分析方法 估算法 图解法 分析对象 分析对象 各极电压电流的直流分量 所用电路 所用电路 放大电路的直流通路 设置设置Q Q点的目的 点的目的 1 使放大电路的放大信号不失真 使放大电路的放大信号不失真 2 2 使放大电路工作在较佳的工作状态 静态是动使放大电路工作在较佳的工作状态 静态是动 态的基础 态的基础 静态工作点Q IB IC UCE 静态分析 确定放大电路的静态值 下一页总目录 章目录返回上一页 15 2 115 2 1 用估算法确定静态值用估算法确定静态值 1 1 直流通
16、路估算直流通路估算 I I B B 根据电流放大作用 2 2 由直流通路估算由直流通路估算U UCE CE I I C C 当UBE UCC时 UCC RB RC T UBE UCE IC IB 由由KVL KVL U UCC CC I IB B R RB B U U BEBE 由由KVL KVL U UCC CC I IC C R RC C U U CECE 所以所以 U UCE CE U UCC CC I I C C R R C C 下一页总目录 章目录返回上一页 例例1 1 用估算法计算静态工作点 用估算法计算静态工作点 已知 UCC 12V RC 4k RB 300k 37 5 解 注意 注意 电路中电路中I I B B 和和 I I C C 的数量级不同的数量级不同 UCC RB RC T UBE UCE IC IB 下一页总目录 章目录返回上一页 例例2 2 用估算法计算图示电路的静态工作点 用估算法计算图示电路的静态工作点 由例由例1 1 例 例2 2可知 当电路不同时 计算可知 当电路不同时 计算静态静态 值的公式也不同 值的公式也不同 由KVL可得 由KVL可得 IE
