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1、 电工与电子技术基础 第11章基本放大电路 电工与电子技术基础 华南理工大学电子与信息学院1第11章 基本放大电路11.2 交流电压放大电路的分析 11.3 典型交流电压放大电路 11.4 多级电压放大电路 11.5 放大电路中的负反馈11.1 交流电压放大电路的组成11.6 功率放大电路电工与电子技术基础 第11章基本放大电路2放大的概念: 在电子技术中，利用晶体管组成放大电路，将微 弱的电信号进行放大,驱动负载使其工作。例如，扩 音机电路的示意图如下：放 大 器话筒声音信号微弱 电信号本章主要讨论常用的基本放大电路的结构、工作 原理、分析方法及其应用。11.1.放大电路的组成返回电工与电子
2、技术基础 第11章基本放大电路31.能放大 2. 不失真BECPNN二极管的正向特性若输入信号小于死区电压，二极管不通，被放 大的信号就失真了。一、组成 基本放大条件：死区11.1.1 交流电压放大电路的组成返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路4iD死区输入信号小于死区电压时，发射结不通，放大信号失真。1.能放大 2.不失真基本放大条件： 晶体管的输入端加交流信号：返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路5iD死区让晶体管先导通，将小信号再叠加上。晶体管工作在线性区返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路6iB死区如何将电流信号转换为电压信号？晶体管先导通，再叠加小信号。返回电
3、工与电子技术基础 第11章基本放大电路7串电阻！输出电压波形失真了如何保证能放大、不失真？ 加隔直电容！返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路8基本交流电压放大电路返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路9基本交流电压放大电路习惯画法：返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路10二、各元件的作用是放大元件， iC=iB；也是控制 元件，控制EC所 提供的能量晶体管T返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路11直流电源EC放大电路的能源，并保证集电结反偏。（几伏十几伏）集电极电阻RC将电流信号变换电 压信号。(几千欧 至十几千欧。基极电源EB和基极电阻RB使发射结正偏， 并提供
4、适当的静 态工作点。EB一般为几伏, RB一般为几 十千欧以上。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路12二、各元件的作用隔直流，通交流。一般为 几微法到几十微法。耦合电容返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路1311.1.2 交流电压放大电路的简化除去基极电源，集电极电源简化。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路1411.2.交流放大电路的分析方法放大电路 分析静态分析动态分析估算法图解法微变等效电路法图解法 计算机仿真返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路1511.2.1 放大电路的静态分析静态:不加输入信号分析的方法:估算法和图解法静态值:。1.估算法直流通道返
5、回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路16根据直流通路估算静态值：1.估算法返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路172.图解法 估算出IB，在输出特性曲线上作出直流负载线 ，与IB对应的输出特性曲线和直流负载线的交点 就是Q点。 ICUCEQUCC返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路18UCC=12V，RC= 4k，RB=300k ， = 37.5。【例11.1】晶体管交流放大电路如图所示，已知用估算法计算静态工作点。试求：1.2.用图解法计算静态工作点。解：1. 画出直流通路返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路19解：注意IB和IC的数量级1.估算法UCC=12V
6、，RC= 4k，RB=300k ， = 37.5。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路202.图解法 作直流负载线， 得静态工作点Q。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路2111.2.2 放大电路的动态分析1. 晶体管的微变等效电路动态:有输入信号分析的方法:微变等效电路法。分析指标:电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。观察输入回路：返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路221. 晶体管的微变等效电路观察输入回路：当信号很小时，输入特性在小范围内近似为线性。晶体管的输入电阻返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路23对于小功率晶体管：rbe的数量级从几百欧到1千欧左右。
7、返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路241. 晶体管的微变等效电路观察输出回路：所以有各条曲线近似平行，有输出端相当是受 ib控制的电流源。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路25晶体管的微变等效电路为：考虑各条曲线近似平行，有rce的阻值很大rce的含义：返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路262. 放大电路的微变等效电路(1) 放大电路的交流通路交流通路: 只考虑交流信号的分电路画交流通路的原则:电容和直流电源相当短路。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路27交流通路RBRCRLuiuoci返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路28将交流通路中的晶体管
8、用微变等效电路代替ibiiic（2）放大电路的微变等效电路RBRCRLuiuociRCRLuouiRBrbe ib返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路293.动态指标的计算负载越大（ 越小），放大倍数越小。rbeRCRB+-SRRL（1）电压放大倍数的计算返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路30（2）输入电阻的计算 输入电阻的概念等效对信号源来说，放大电路是电源的负载，可用等效电阻表示,等效电阻 称为放大电路的输入电阻。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路31输入电阻的计算rbeRCRB+-SRRL/返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路32（5）输出电阻的计算输
9、出电阻的概念等效放大电路对负载来说，相当是负载的电压源，电压源的内阻,称为放大电路的输出电阻 。+-SerO返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路33rbeRCRB+-SR RL输出电阻的计算返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路34【例11.2】晶体管交流放大电路如图所示，已知电压放大倍数。试求：1.2.输入电阻和输出电阻。解：在【例11.1】中已 经求出UCC=12V，RC= 4k， RL= 6k ，RB=300k ， = 37.5。利用放大电路的微变 等效电路求解。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路35rbeRCRB+-SRRL返回电工与电子技术基础 第11章基本放
10、大电路36rbeRCRB+-SRRL1. 电压放大倍数2. 输入电阻和输出电阻返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路374.非线性失真饱和失真截止失真返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路38消除失真的方法：调整基极电阻的阻值。增大基极电阻， 消除饱和失真减少基极电阻， 消除截止失真返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路3911.3.典型交流电压放大电路为了保证放大电路的稳定工作，必须有稳定的 静态工作点。静态工作点不稳定的主要原因是温度变化对晶 体管参数的影响。1. 温度变化对静态工作点的影响返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路40iCuCEQQ总的影响结果是：温度
11、升高 时，输出 特性曲线 上移，使Q 点上移。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路41观察此电路结构可知，这个电路的Q点是不稳定的。TIC在这个电路的基础上如何改进，使温度升高，保证IC基本不变？思路：2. 工作点稳定电路（分压式偏置电路）（1）电路组成返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路42思路：在基本放大电路中增加两个电阻，其作用 是将IC的变化引回到输入端，在保证基极电位 VB不变的条件下使UBE IB ，从而保证IC 基 本不变,即稳定了 Q点。返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路43（2）工作点稳定原理分析设I2 IB ， 即I2 I1 ,则有不受温度影响设VB UBE ， 即VE VB ,则有不受温度影响 返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路44TUBEIBICVEIC工作点稳定过程：本电路稳定的过 程实际上是RE形 成的负反馈过程.为了保证电压放 大倍数不变，并 联旁路电容CE。分压式偏置电路返回电工与电子技术基础 第11章基本放大电路45放大电路的静态值。试求：1.2.电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。【例11.3】分压式偏置电路如图所示，已知 = 46， UBE= 0.6V。解：1. 根据直流通
