电子技术PPT电子课件教案第16章 基本放大电路

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1、电子技术电子技术电子技术电子技术 80 A 60 A 40 A 20 A uBE /ViB / A 0 0.2 0.4 0.6 0.860 40 20 iC /mA 0 3 6 9 12uCE /V4 3 2 1 uBE /V t0 0 tiB / A 0 tiC /mA uCE /V t0 放大放大ubeuo UBE UCE QQubeuo 第第16章章 基本放大电路基本放大电路电子技术电子技术电子技术电子技术 第第 16 章章 基本放大电路基本放大电路 课堂讨论课堂讨论 下一章下一章 上一章上一章 16.2 16.2 放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理

2、放大电路的组成与工作原理 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路共射放大电路共射放大电路 16.5 16.5 共集放大电路共集放大电路共集放大电路共集放大电路 16.6 16.6 共基放大电路共基放大电路共基放大电路共基放大电路 16.7 16.7 共源放大电路共源放大电路共源放大电路共源放大电路 16.8 16.8 多级放大电路多级放大电路多级放大电路多级放大电路 16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路差分放大电路差分放大电路 16.10 16.10 互补对称功率

3、放大电路互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 16.1 16.1 双极性晶体管与场效应晶体管双极性晶体管与场效应晶体管双极性晶体管与场效应晶体管双极性晶体管与场效应晶体管 返回主页返回主页LFChun 制作大连理工大学电气工程系N P N E B C16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管第第1616章章 基本放大电路基本放大电路 一、双极型晶体管一、双极型晶体管 BJT 1. BJT 的基本结构的基本结构 管芯结构剖面图管芯结构剖面图 SiO2 保护膜保护膜 N 型锗型锗 P P B C E 铟球铟球 平面型（硅）平面型（硅） 合金型合金型 LF

4、Chun 制作大连理工大学电气工程系基极基极 基极基极 集电极集电极 集电极集电极 发射极发射极 发射极发射极 基区基区NPN集电区集电区发射区发射区 结构示意图结构示意图 BECPNPBEC集电结集电结发射结发射结16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 BJT 的内部结构的内部结构 平面型平面型 P 型型N 型型P 型型 N 型型P 型型N 型型 发射极发射极 基极基极 集电极集电极 SiO2 集电极集电极 SiO2 发射极发射极 基极基极 发射极发射极 基极基极 集电极集电极 N 型型 N 型型 P 型型 16.1

5、 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系2. BJT 的图形符号和分类的图形符号和分类 (1) 按结构分类按结构分类 NPN 型、型、 PNP 型。型。 (2) 按材料分类按材料分类 硅管、锗管。硅管、锗管。 (3) 按功率分类按功率分类 大功率管、小功率管。大功率管、小功率管。 (4) 按频率分类按频率分类 高频管、低频管。高频管、低频管。 图形符号图形符号 BCEEBCNPN 型型PNP 型型16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 BJT 实物图片实

6、物图片16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 BJT 的管脚图的管脚图16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、二、BJT 的工作状态的工作状态 1. 放大状态放大状态 UBUE UCUBRC UCC UBB RBNPNB E C发射结发射结 正向偏置正向偏置 集电结集电结 反向偏置反向偏置 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系RC UCC UBB RBNPNB E

7、C 1. 放大状态放大状态 UBUE UCUB IB = IBEICBO IC = ICEICBO IE , IC IB IE = IBICIEICIBICEICBOIBE二、二、BJT 的工作状态的工作状态 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系RC UCC NPNB E C 当当 IB = 0 时时IE = IC = ICEOICEOICEO穿透电流穿透电流 BECRC UCC ICEO16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 直流电流放大系

8、数直流电流放大系数 = ICE IBE = IC IBUCE =常数常数 交流电流放大系数交流电流放大系数 与与不是常数；不是常数； ； 放大状态时放大状态时: IC IB UBB BCERC UCC RBIEICIBICICBO IBICBO= 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 结论结论 BJT 处于放大状态的条件是处于放大状态的条件是 发射结正向偏置，集电结反向偏置。发射结正向偏置，集电结反向偏置。 对于对于 NPN 型：型： UCUBUE 。 对于对于 PNP 型：型： UCUBUE 。 BJT 处于放大状

9、态的特征是处于放大状态的特征是 ICIB IC IB UCE = UCCRCIC IC = IB IC = IB UBEUCE UCC 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系放大状态时放大状态时 IC = IB UCE = UCCRCIC 当当 RB IB IC UCE UCEUBE UCE02. 饱和状态饱和状态 IC 不会再增加。不会再增加。 UCE 不会小于零。不会小于零。 UBB BCERC UCC RB集电结正向偏置集电结正向偏置 IEICIB UCE 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体

10、管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 结论结论 BJT 处于处于饱和状态的条件饱和状态的条件是是 发射结和集电结均正向偏置。发射结和集电结均正向偏置。 BJT 处于饱和状态的特征是处于饱和状态的特征是 IC 不随不随 IB 的增大而增大：的增大而增大： UCE0，C 与与 E 之间相当于短路的开关。之间相当于短路的开关。 BCEBCEICS 集电极饱和电流集电极饱和电流 UCE ICS UCE 控制端控制端 IC = ICS =UCC RC16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系3. 截止状态截止状

11、态 截止的条件截止的条件 发射结反向偏置，发射结反向偏置， 集电结反向偏置。集电结反向偏置。 截止的特征截止的特征 IB = 0 ， IC = ICEO0 UCE = UCC ，C 与与 E 之间相当于断开的开关。之间相当于断开的开关。 UBB BCERC UCC RBBCEBCEICEO UCE ICEO UCE 控制端控制端 IEICIB UCE 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 结论结论 BJT 的工作状态的工作状态 放大状态放大状态 开关状态开关状态 饱和状态饱和状态 截止状态截止状态 16.1 16.1

12、 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系三、三、 BJT 的特性曲线和主要参数的特性曲线和主要参数 1. BJT 的特性曲线（共射极电路）的特性曲线（共射极电路）(1) 输入特性（输入特性（3DG6） IB = f（UBE） UCE = 常数常数 UCE1V25 硅管：硅管：UBE 0.6 0.7 V 锗管：锗管：UBE 0.2 0.3 V UCE1V7580604020UBE / VIB/ A00.4 0.8硅管硅管: 0.5 V锗管锗管: 0.1 V 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChu

13、n 制作大连理工大学电气工程系43213 6 9 12 IC/ mAUCE/V0 (2) 输出特性（输出特性（3DG6） IC = f（UCE） IB = 常数常数 IB = 0 20 A 40 A 60 A 80 A 100 A 放放 大大 区区截止区截止区饱和区饱和区16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系2. BJT 的主要参数的主要参数(1) 电流放大系数电流放大系数 和和 小功率管小功率管: = 20 150(2) 穿透电流穿透电流 ICEO 反映了管子的温度稳定性，愈小愈好。反映了管子的温度稳定性，愈小愈好。

14、 (3) 集电极最大允许电流集电极最大允许电流 ICM(4) 集电极最大允许耗散功耗集电极最大允许耗散功耗 PCM PC = ICUCE PCM (5) 反向击穿电压反向击穿电压 U(BR)CEO 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 功耗曲线功耗曲线 IC/ mAUCE/VO ICUCE = PCM ICM U(BR)CEO 过过 损损 耗耗 区区 安安 全全 工工 作作 区区 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、场二、场效应晶体管效

15、应晶体管 FET 场效应晶体管与双极型晶体管的异同场效应晶体管与双极型晶体管的异同 ： 均起放大作用和开关作用。均起放大作用和开关作用。 场效应晶体管只有一种载流子导电场效应晶体管只有一种载流子导电 单极单极 型。因此，其温度稳定性好。型。因此，其温度稳定性好。 双极型晶体管是电流控制器件，双极型晶体管是电流控制器件， 场效应晶体管是电压控制器件。场效应晶体管是电压控制器件。 双极型晶体管输入阻抗低（双极型晶体管输入阻抗低（102 104 ），）， 场效应晶体管输入阻抗高（场效应晶体管输入阻抗高（109 1014 ）。）。 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体

16、管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 场效应晶体管的分类场效应晶体管的分类 结型场效应管结型场效应管 JFET 绝缘栅型场效应管绝缘栅型场效应管 MOSFET 场效应场效应 晶体管晶体管 N 沟道增强型沟道增强型 MOSFET N 沟道耗尽型沟道耗尽型 MOSFET P 沟道增强型沟道增强型 MOSFET P 沟道耗尽型沟道耗尽型 MOSFET MOSFET 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系BB1. 增强型增强型 MOS 管的基本结构管的基本结构P 型硅衬底型硅衬底 N+N+SiO2NMOS 管管PMOS

17、 管管源极源极 栅极栅极 漏极漏极S G D 铝片铝片N 型硅衬底型硅衬底 P+P+源极源极 栅极栅极 漏极漏极S G D 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 场效应晶体管场效应晶体管源极源极 门极门极 漏极漏极 N 型型 N 型型 P 型型 SiO2 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系P 型硅衬底型硅衬底 N+N+S G D BP 型硅衬底型硅衬底 N+N+S G D UGS PN 结结 反型层反型层 ( 导电沟道导电沟道 ) UGS

18、 UDS ID2. 增强型增强型 MOS 管的工作原理管的工作原理 B16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 图形符号图形符号 GSDB 转移特性转移特性 漏极特性漏极特性 UGS0OIDUGSUGS(th)开启电压开启电压 OIDUDS3. 增强型增强型 MOS 管的管的特性曲线特性曲线 (1) 增强型增强型 NMOS 管的特性曲线管的特性曲线 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(2) 增强型增强型 PMOS 管的特性曲线管的特性曲线 图

19、形符号图形符号 转移特性转移特性 漏极特性漏极特性 UGS 0 UGS(th)开启电压开启电压 OIDUDSOIDUGSGSDB16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(1) 耗尽型耗尽型 NMOS 管管 在在 SiO2 绝缘层中掺入大量绝缘层中掺入大量 正电荷正电荷, 因此因此 UGS = 0 时时, 已经已经感应出了导电沟道（电子）。感应出了导电沟道（电子）。(2) 耗尽型耗尽型 PMOS 管管 在在 SiO2 绝缘层中掺入大量绝缘层中掺入大量负电荷负电荷, 因此因此 UGS = 0 时时, 已经已经感应出了导电沟道

20、（空穴）。感应出了导电沟道（空穴）。 P 型硅衬底型硅衬底 N+N+源极源极 栅极栅极 漏极漏极S G D B4. 耗尽型耗尽型 MOS 管的基本结构管的基本结构 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(1) 耗尽型耗尽型 NMOS 管的特性曲线管的特性曲线 图形符号图形符号 GSDB 转移特性转移特性 漏极特性漏极特性 UGS 0 UGS = 0UGS 0UGS(off)夹断电压夹断电压 OIDUDSOIDUGS5. 耗尽型耗尽型 MOS 管的特性曲线管的特性曲线 16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型

21、晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(2) 耗尽型耗尽型 PMOS 管的特性曲线管的特性曲线 图形符号图形符号 GSDB 转移特性转移特性 漏极特性漏极特性 UGS 0 UGS = 0UGS 0UGS(off)夹断电压夹断电压 OIDUDSOIDUGS16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系gm = (S) ID UGSUDS = 常数常数(1) 跨导跨导 UGS 对对 ID 的控制能力的控制能力 ID UGS6. MOS 管的主要参数管的主要参数 (2) 开启电压开启电压 UGS(th) 或夹

22、断电压或夹断电压 UGS(off) (3) 最大栅源电压最大栅源电压 UGSM(4) 最大漏源电压最大漏源电压 UDSM(5) 最大漏栅电压最大漏栅电压 UDGM(6) 最大漏源电流最大漏源电流 IDM (7) 最大耗散功率最大耗散功率16.1 16.1 双极型晶体管与场效应晶体管双极型晶体管与场效应晶体管 LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.2 放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理第第1616章章 基本放大电路基本放大电路 放大电路放大电路 放大器。放大器。 放大电路的作用是放大微弱的电信号。放大电路的作用是放大微弱的电信号。 一、放大电路的组成一、放大电路的组成 晶体

23、管、偏置电路、直流工作电源等。晶体管、偏置电路、直流工作电源等。 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 UCC RBRCUBBUCC IN信信号号输输入入端端OUT信信号号输输出出端端 基极偏置电阻基极偏置电阻 集电极负载电阻集电极负载电阻 公共电极公共电极 电路的改进电路的改进 uo ui RBRC 注：注：信号分为交流信号和直流信号两种。信号分为交流信号和直流信号两种。 C1+C2+UCC 16.2 16.2 放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理 耦合电容耦合电容 （隔直电容）（隔直电容） LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、放大过程二、放大过程ui = 0 静静

24、态态RBRC+UCC C2C1O iCtO iBtO uBEtIBUBEICO uCEtUCEOtICIBUCE ui uo 16.2 16.2 放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理 LFChun 制作大连理工大学电气工程系uo 二、放大过程二、放大过程 动动 态态RBRC+UCC C2C1uBEO tUBEOtiCiBuCE ui O t iBO tIBiCO tICuCEO tUCE16.2 16.2 放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理 LFChun 制作大连理工大学电气工程系Q80 A 60 A 40 A 20 A uBE /ViB / A 0 0.2 0.4

25、0.6 0.860 40 20 Q16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 放大电路动态工作情况的图解放大电路动态工作情况的图解 iC /mA 0 3 6 9 12uCE /V4 3 2 1 uBE /V t0 0 tiB / A 0 tiC /mA uCE /V t0 放大放大ubeuo UBE UCE ube uo LFChun 制作大连理工大学电气工程系 Q 点的动态变化点的动态变化 UBE IBOQIBUBE UBE IBOQIBUBE UBE IBOQIBUBE 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理

26、工大学电气工程系IBuBEO t iBO tiCO t ICuCEO t UCEuiO t uoO t ui = Um sin tuBE= UBEube = UBEUbem sin t iB = IBib = IBIbm sin t iC = ICic = ICIcm sin t uCE= UCEuce = UCEUcem sin t uo=Uomsin t = uce 放大状态时放大状态时ui uBE iB iC Uo 16.2 16.2 放大电路的组成与工作原理放大电路的组成与工作原理 UBELFChun 制作大连理工大学电气工程系16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析

27、 一、静态工作点的确定一、静态工作点的确定 = 0uo ui 断开断开 断开断开 = 0 直流通道直流通道 UCC RBRCC1+C2+ 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路RBRCUCC LFChun 制作大连理工大学电气工程系ICM RBRCUCC UCEMUBE IBOUCE IB ICOUCEIC QIBUBE Q (0, ) N UCCRC M (UCC , 0) UCE=UCCRCIC UCCUBERBIB =UCE = UCCRCIC 特性曲线特性曲线Q 点点 ICIBUCE 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 1. 图解法确定静态工作点图

28、解法确定静态工作点 Q LFChun 制作大连理工大学电气工程系UCCUBERBIB =2. 解析法确定静态工作点解析法确定静态工作点 Q IC= IBUCE = UCCRC IC Q 点点 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 RBRCUCC ICIBUCE LFChun 制作大连理工大学电气工程系3. 改变静态工作点改变静态工作点 Q UCCUBERBIB =IC= IBUCE = UCCRC ICIB ICOUCEQUCE IC Q1 Q2 (1) 改变改变 UCC (如如 UCC ) Q Q1(2) 改变改变 RC (如如 RC ) Q Q2(3) 改变

29、改变 RB (如如 RB ) Q Q3(4) 改变改变 RB (如如 RB ) Q Q4Q3 Q4 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系UCCUBERBIB =IC= IBUCE = UCCRC ICIB ICOUCEQUCE IC 结论结论(1) 改变改变RB、RC 和和 UCC 能改变能改变 Q 点。点。 (2) 改变改变 Q 点的主要方点的主要方 法是改变法是改变 RB 。(3) 改变改变 RB 可使可使 Q 点点 从放大区从放大区 饱和区饱和区 ( Q2 点点) 截止区截止区 ( Q4 点点) 。 Q1 Q2 Q

30、3 Q4 IB1 IB3 IB2 IB4 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、静态工作点的影响二、静态工作点的影响 IBICUCEiBO tiCO tuCEO t uiO t uoOtIBiBO tiCO tO uCEt uiO t OuotIBICiBO tO iCtuCEO t O uit OuotUCCICM UCEUCEIC截截止止失失真真饱饱和和失失真真16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 思考思考 放大电路中直流电源的作用是什么放大

31、电路中直流电源的作用是什么? 提供能量。提供能量。 为放大电路设置合适的静态工作点。为放大电路设置合适的静态工作点。 晶体管的作用是什么晶体管的作用是什么? 晶体管晶体管放大元件。放大元件。 通过晶体管的电流放大作用，将直流电源提供通过晶体管的电流放大作用，将直流电源提供 的直流电能转换为信号能量。的直流电能转换为信号能量。16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系三、动态分析三、动态分析 1. 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标(1) 电压放大倍数电压放大倍数 AuAu = Uo Ui 输入为正弦交流信号时输入为正

32、弦交流信号时 Au = UoUi放放大大电电路路UiUo放放大大电电路路 Ui Uo 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(2) 输入电阻输入电阻 ri 信号源信号源 等效等效 对于一般信号对于一般信号 UiUo US RL放放大大电电路路RS等效负载等效负载 Iiri = Uo Ii ri = Ui Ii US ri RSIiUi 对于正弦信号对于正弦信号 在一定的条件下，输入阻抗是一个纯电阻！在一定的条件下，输入阻抗是一个纯电阻！ 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制

33、作大连理工大学电气工程系 思考思考 输入电阻输入电阻 ri 是小一些好呢？还是大一些好？是小一些好呢？还是大一些好？ Ui = USri RSri ri 小小 Ui 小小 ri 小小 Ii 大大 Uo = Au Ui 小小 结论：结论： ri 大一些好！大一些好！ 信号源输出的功率信号源输出的功率大大 Ii = US RSri 信号源的负担信号源的负担重重。16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 US ri RSIiUiLFChun 制作大连理工大学电气工程系 US RL放放大大电电路路RS(3) 输出电阻输出电阻 ro 等效等效 对于一般信号对于一般信号 等效信

34、号源等效信号源 ro = UOC ISC ro = UOC ISC 对于正弦信号对于正弦信号 在一定的条件下，输出阻抗是一个纯电阻！在一定的条件下，输出阻抗是一个纯电阻！ Io Uo UOC RL RoIo Uo 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系输出电阻输出电阻 ro 是小一些好呢？还是大一些好？是小一些好呢？还是大一些好？ Uo = UOCRL roRL 如果如果 ro 大大 Uo UOC Au Ao 放大电路带负载能力弱。放大电路带负载能力弱。 结论：结论：ro 越小越好！越小越好！ UOC Ui RL roRL

35、 = Au = Uo Ui RL roRL = Ao 空载电压空载电压 放大倍数放大倍数 IUOUOC 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 思考思考 UOC RL RoIo Uo LFChun 制作大连理工大学电气工程系 放大电路的等效电路放大电路的等效电路 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 信号源信号源 放大电路放大电路 负载负载 UoRLUiRS US riro AoUi RL放放大大电电路路UiUoRS US IiIo电压控制电压控制 电压源电压源 IiIoLFChun 制作大连理工大学电气工程系(4) 频率特性频率特

36、性 fL fHf Au O 0.707 Am 通频带通频带 幅频特性幅频特性 270 180 90 0 相频特性相频特性 Au = UoUi Am = Au 相位移相位移 f O 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系2. 放大电路的微变等效电路放大电路的微变等效电路 UBE IBOQ(1) BJT 的小信号电路模型的小信号电路模型 BJT 是非线性元件。是非线性元件。 在微小信号作用下，可以将在微小信号作用下，可以将 BJT 线性化。线性化。 IB rbe 称为称为 BJT 的输入电阻。的输入电阻。 一般一般 rbe几百

37、欧几千欧。几百欧几千欧。 ube = rbe ib = ubeib UBE rbe = UBE IBrbe200 (1(1 ) ) 26 mV IE16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 IB iC = IC IC = IB IB = IB ib 即即 ic = ib 输出相当于一个输出相当于一个 受受 ib 控制的电流源。控制的电流源。 uCE uBE iBiCuce ube ib ic uce Erbeube BC ib ib ie ic CCCS ICOUCEQUCE IC IC 16.3 16.3 放大电路的静态与

38、动态分析放大电路的静态与动态分析 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(2) 放大电路的微变等效电路放大电路的微变等效电路 UCC不作用，不作用，ui 单独作用时单独作用时 UCC = 0，uo ui RBRCUCC 1 C1 = 0， 1 C2 = 0。 交流通路交流通路 RBRC16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 C1 + +C2 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(2) 放大电路的微变等效电路放大电路的微变等效电路 交流通路交流通路 rbeRBRCUi Uo Ib Ic Ib Ii Io 微变等效电路微变等效电路 16.3 16.3 放大电路的

39、静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 RBRC3. 放大电路的动态计算放大电路的动态计算 通过微变等效电路计算通过微变等效电路计算 Au 、ri、ro 等。等。 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(1) 放大倍数（电压增益）放大倍数（电压增益）Au rbeUi Uo Ib Ib Ii Io 空载时空载时( RL) A0 Au 。 负号的意义：负号的意义： uo 与与 ui 反相。反相。 Ui = rbe Ib Uo =(RCRL) Ib =RL Ib 等效负载电阻：等效负载电阻： RL = RCRLAu = UoUi= RL rbe Ao = RC rbe RL16.3 16.3 放大

40、电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 RBRCLFChun 制作大连理工大学电气工程系rbeRBRC(2) 输入电阻输入电阻 ri 和输入电阻和输入电阻 ro Ui Uo Ib Ib Ii Io = RC ri US RSroro = UOC ISC （较小）（较小） ri = RBrbe rbe （较大）（较大） 16.3 16.3 放大电路的静态与动态分析放大电路的静态与动态分析 RLri = Ui Ii UOC ISC LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.4 共射放大电路共射放大电路 一、电路的组成一、电路的组成RB1RCRB2RERLuo ui UCC RB1RCRB

41、2REUCC 直流通路直流通路 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路C1 + +C2 LFChun 制作大连理工大学电气工程系RB1RCRB2REUCC 1. 电路的特点电路的特点 (1) I1(I2) IB I1I2 UCC RB1RB2UB UCCRB2RB1RB2 分压式偏置分压式偏置 放大电路。放大电路。I1I2IB(2) UB UBE IC与晶体管的特性与晶体管的特性 参数参数(UBE、 、ICEO ) 无关，即无关，即 Q 点与温点与温 度无关度无关。ICIE = UBUBE RE UB RE= ( 5 10 ) IB 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 LFChu

42、n 制作大连理工大学电气工程系 晶体管的特性参数与温度的关系晶体管的特性参数与温度的关系 IC 温度温度 UBE ICEO Q 点漂移点漂移UBE IBO25 75 UCCUBERBIB =IBIB16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系RB1RCRB2REUCC 2. 稳定稳定 Q 点的原理点的原理 I1I2IB温度温度 IC IE REIE UBE IB IC 电位升高电位升高 RE 的作用的作用 使使 IC 稳定稳定电位固定电位固定 UBEIC IE UBE IBO16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 LFChun 制作大连理工大学电

43、气工程系UCERB1RCRB2REUCC I1I2IB UBEIC IE 二、静态分析二、静态分析 UCE = UCCRC ICRE IE UCC(RCRE) IC UB UCCRB2 RB1RB2 ICIE = UBUBE RE UB REIB = IC 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系三、动态分析三、动态分析 交流通路交流通路 RLUi Uo RE UCC = 0 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RB1RCRB2RERLuo ui UCC C1 + +C2 RB1RCRB2LFChun 制作大连理工大学电气工程系RLrbe

44、RE三、动态分析三、动态分析 交流通路交流通路 Uo Ui Ib 微变等效电路微变等效电路 Ib Ic Ii Io 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RLUi Uo RERB1RCRB2RB1 RB2 RC LFChun 制作大连理工大学电气工程系1. 放大倍数放大倍数 Au Uo =(RCRL) Ib 式中式中 RL = RCRL Ui = rbe IbRE (1 ) Ib RE 使放大使放大倍数很小倍数很小 例如：例如： =100， RC = RL= 3 k ， rbe =3 k ， RE = 2 k 则则 Au 0.75Au = UoUi= RL rbe (1 ) RE 16

45、.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RLrbeREUo Ui Ib Ib Ii Io RB1 RB2 RC LFChun 制作大连理工大学电气工程系2. 输入电阻输入电阻 ri 和输出电阻和输出电阻 ro = RB1RB2 rbe(1 ) RE rirori = Ui Ii （较大）（较大） RE 使输入使输入 电阻较大电阻较大 例如例如： =100， rbe= 1 k ， RE= 2 k， RB1= 300 k， RB2= 100 k则则 ri 55 k= RC ro = UOC ISC （较大）（较大） 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RLrbeREUo Ui Ib I

46、b Ii Io RB1 RB2 RC LFChun 制作大连理工大学电气工程系 交流通路交流通路 RLUi Uo RE16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RB1RCRB2RERLuo ui UCC C1 + +C2 RB1RCRB23. 提高放大倍数的措施提高放大倍数的措施 +CE LFChun 制作大连理工大学电气工程系RLUi Uo rbeIb Ib Ii Io 微变等效电路微变等效电路 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RB1RCRB2 交流通路交流通路 RLUi Uo RB1RCRB2LFChun 制作大连理工大学电气工程系Au = UoUi= RL rbe =

47、RB1RB2rbe ri = Ui Ii （变大）（变大） = RC ro = UOC ISC （变小，较小）（变小，较小） （不变，较大）（不变，较大） 16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RLUi Uo rbeIb Ib Ii Io RB1RCRB2LFChun 制作大连理工大学电气工程系 怎样兼顾怎样兼顾 Au 和和 ri 的问题？的问题？ 在交流通路中保留在交流通路中保留 一个较小的射极电阻一个较小的射极电阻 Au = RL rbe (1 ) RE1 ri = RB1 RB2 rbe(1 )RE1 ro = RC16.4 16.4 共射放大电路共射放大电路 RLRB1RCRB

48、2uo ui UCC C1 + +C2 +CE RE1RE2RELFChun 制作大连理工大学电气工程系RB1RE16.5 共集放大电路共集放大电路 RB 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路一、电路的组成一、电路的组成 RLRCRB2uo ui UCC C1 + +C2 +CE RLuo LFChun 制作大连理工大学电气工程系 直流通路直流通路 ui = 0二、静态分析二、静态分析 16.5 16.5 共集放大电路共集放大电路 ui +C2 RLuo RERB REUCC RB C1 +UCC LFChun 制作大连理工大学电气工程系REUCC RB 直流通路直流通路 IB = UC

49、CUBE RB (1 ) RE IC = IB UCE = UCCRE IE = UCCRE (1 ) IB UCE 二、静态分析二、静态分析 16.5 16.5 共集放大电路共集放大电路 ICIBIELFChun 制作大连理工大学电气工程系RERB 三、动态分析三、动态分析 UCC = 0 16.5 16.5 共集放大电路共集放大电路 ui +C2 RLuo C1 +UCC rbeREUi RB Ib Ib Ii RLUo Io 微变等效电路微变等效电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系Uo = RL (1 ) Ib 式中式中 RL = RERL Ui = rbe IbRL (1 )

50、 Ib Au = UoUi= (1 ) RL rbe (1 ) RL ri = Ui Ii = RB rbe(1 ) RL ro = ?（试试自己推导）（试试自己推导） 1 16.5 16.5 共集放大电路共集放大电路 rbeREUi RB Ib Ib Ii RLUo Io LFChun 制作大连理工大学电气工程系 结论（射极输出器的应用）结论（射极输出器的应用） 放在多级放大电路的第一级，可以提高输入放在多级放大电路的第一级，可以提高输入 电阻，减轻信号源的负担。电阻，减轻信号源的负担。 放在多级放大电路的末级，可以降低输出放在多级放大电路的末级，可以降低输出 电阻，提高带负载的能力。电阻，

51、提高带负载的能力。 放在多级放大电路的前后两级之间，可以起放在多级放大电路的前后两级之间，可以起 到类似变压器的阻抗匹配的作用。到类似变压器的阻抗匹配的作用。 共集放大电路的特点共集放大电路的特点 uoui 输入电阻较大。输入电阻较大。 输出电阻很小。输出电阻很小。 射极跟随器射极跟随器 16.5 16.5 共集放大电路共集放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.6 共基放大电路共基放大电路 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路一、电路的组成一、电路的组成 RLuo ui UCC +C2 RB1RERCRB2C1 + +CB C1 + +CE LFChun 制作大连理工大

52、学电气工程系 直流通路直流通路 ui = 0二、静态分析二、静态分析 16.6 16.6 共基放大电路共基放大电路 RLui UCC +C2 RB1RERCRB2 +CB C1 +uo RB1RCRB2REUCC I1I2IB 静态分析的结果与分压式偏置放大电路相同。静态分析的结果与分压式偏置放大电路相同。 LFChun 制作大连理工大学电气工程系RLrbeB ECRB1RERCRB2 UCC = 0 三、动态分析三、动态分析 RCREUi Uo Ib Ib Ii Io 16.6 16.6 共基放大电路共基放大电路 RLui UCC +C2 +CB C1 +uo LFChun 制作大连理工大学

53、电气工程系RLrbeB EC三、动态分析三、动态分析 RCREUi Uo Ib Ib Ii Io 16.6 16.6 共基放大电路共基放大电路 Au = UoUi= RL rbe ri = Ui Ii ro = RC = RE Rbe1 LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.7 共源放大电路共源放大电路 MOSFET 放大电路的三种组态放大电路的三种组态 共源共源放大电路。放大电路。 共漏共漏放大电路。放大电路。 共栅共栅放大电路。放大电路。 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路一、增强型一、增强型 MOS 管共源放大电路管共源放大电路 放大电路的工作原理与放大电路的工作原理与

54、BJT 放大电路相同。放大电路相同。 静态工作点的设置有所不同。静态工作点的设置有所不同。 耦合电容的电容值较小。耦合电容的电容值较小。LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.7 16.7 共源放大电路共源放大电路 UGUGRLuo UDD ui Q 点的设置点的设置 UGSUGS(th)0 ， 管子才能处于放大管子才能处于放大 状态。状态。 G 与与 S 之间是绝之间是绝 缘的，缘的，RG1 和和 RG2 串联分压提供串联分压提供 UG 。 RG 的作用的作用 为了提高放大电路为了提高放大电路 的输入电阻的输入电阻 ri 而设而设 置的。置的。 RG 一般为兆欧数量级。一般为兆欧数量级

55、。交流通路交流通路 RSRG1RDRG2RG DG SC2 C1 CS RDRG2RGRG1LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、耗尽型二、耗尽型 MOS 管共源放大电路管共源放大电路 自给偏置共源放大电路自给偏置共源放大电路 UG = 0uo ui RGUDD RSRD DG S Q 点的设置点的设置 UGSUGS(off) (0 ) 管子就能处于管子就能处于 放大状态。放大状态。 IG = 0 UGS =RS IS RG的作用的作用？ 没有没有 RG，就没有，就没有UGS。 自给偏置。自给偏置。 0 VIS16.7 16.7 共源放大电路共源放大电路 C2 C1 LFChun 制作大

56、连理工大学电气工程系16.8 多级放大电路多级放大电路输入级输入级中间级中间级输出级输出级 对耦合电路的要求对耦合电路的要求 保证各级保证各级 Q 点的设置。点的设置。 信号不失真地传输。信号不失真地传输。 信号传输的损失要尽可能小。信号传输的损失要尽可能小。 耦合方式耦合方式 阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。 耦合耦合耦合耦合电压放大电压放大功率放大功率放大第第1616章章 基本放大电路基本放大电路LFChun 制作大连理工大学电气工程系一、阻容耦合一、阻容耦合 耦合电路耦合电路Ui1Uo1 RS US RLUi2 Uo2C2+ri1 ro1 Ao1Ui1 r

57、i2 ro2 Ao2Ui2 ri = ri1 ro = ro2 RL1 = ri2 16.8 16.8 多级放大电路多级放大电路 RB1RCRB2REuo1 ui1 UCC C1 + +C2 ui2 +C3 RLuo2 RERB C1 +UCC LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、直接耦合二、直接耦合 16.8 16.8 多级放大电路多级放大电路 RB1RCRB2REuo1 ui1 UCC ui2 RLuo2 RERB UCC LFChun 制作大连理工大学电气工程系三、多级放大电路的动态分析三、多级放大电路的动态分析 Au = Au1 Au2（各级放大倍数之乘积）（各级放大倍数之乘积

58、）RL1 = ri1 （下一级的负载效应）（下一级的负载效应）RS2 = ro1 （上一级是下一级的信号源）（上一级是下一级的信号源） ri = ri1 （第一级的输入电阻）（第一级的输入电阻）ro = ro2 （最末级的输出电阻）（最末级的输出电阻） 16.8 16.8 多级放大电路多级放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 阻容耦合和直接耦合的优缺点阻容耦合和直接耦合的优缺点 前后级静态工作点前后级静态工作点互相独立，便于调节。互相独立，便于调节。 结构简单，有利于结构简单，有利于 电路的集成。电路的集成。 既能放大交流信号既能放大交流信号 又能放大变化缓慢又能放大变化缓慢 的

59、信号。的信号。优点优点 缺点缺点 阻阻容容耦耦合合直直接接耦耦合合 不能放大变化缓慢不能放大变化缓慢 的信号。的信号。大电容值的耦合电容大电容值的耦合电容 不利于电路的集成。不利于电路的集成。 前后级静态工作点前后级静态工作点 互相影响。互相影响。 要产生要产生零点漂移零点漂移现象。现象。 16.8 16.8 多级放大电路多级放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系四、四、 零点漂移零点漂移 t uoO 当当 ui = 0 时时 1. 产生零漂的主要原因产生零漂的主要原因 温度的变化对半导体管温度的变化对半导体管 子的影响。子的影响。 直流电源的电压不稳定。直流电源的电压不稳定。 2

60、. 零漂与耦合方式的关系零漂与耦合方式的关系 在阻容耦合电路中，在阻容耦合电路中， 各级的零漂不会传送各级的零漂不会传送 到下一级。到下一级。 在直接耦合电路中，在直接耦合电路中， 每一级的零漂被逐级传每一级的零漂被逐级传 送、逐级放大。送、逐级放大。 有时会将信号淹没有时会将信号淹没 16.8 16.8 多级放大电路多级放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.9 差分放大电路差分放大电路一、工作原理一、工作原理 1. 静态分析静态分析 ui1 = ui2 = 0 UBE2IERE = UEEui1 ui2 uo Uo = UCE1UCE2 = IE = UEEUBE 2REI

61、E IB 和和 IC UCE 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路RE RC RC VT1 VT2 UCC UEE LFChun 制作大连理工大学电气工程系2. 动态分析动态分析 uo = (uC1 uC1)(uC2 uC2)(1) 共模输入信号共模输入信号 ui1 = ui2 uC1 = uC2 uo = uC1uC2 = 0共模放大倍数：共模放大倍数：AC = 0当温度变化时：当温度变化时： uC1 = uC2同向漂移同向漂移= 0 16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 ui1 ui2 uo RE RC RC VT1 VT2 UCC UEE LFChun 制作大连理工大学电气

62、工程系RC RC VT1 VT2 UCC UEE ui1 ui2 uo RE IC1 IC2 RE 对单管零点漂移的抑制过程对单管零点漂移的抑制过程 温度温度 2IE URE UBE1 UBE2 IC1 IC2 IB1 IB2 抑制温漂抑制温漂 结论结论(1) RE 越大抑制零漂越大抑制零漂 的效果越好。的效果越好。(2) RE UEE 为此，用恒流源为此，用恒流源 代替代替 RE 。16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 动态电阻很大动态电阻很大 LFChun 制作大连理工大学电气工程系UD IDOUCE ICO 关于静态电阻和动态电阻关于静态电阻和动态电阻 二极管二极管 ID UD静

63、态电阻：静态电阻： 动态电阻：动态电阻： RD = UDIDRCE = UCEICrd = UD IDrce = UCE IC 很小很小很大很大IDUDQQICUCE IC UCE 晶体管晶体管 16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系(2) 差模输入信号差模输入信号 ui1 =ui2 uC1 =uC2 uo = uC1uC2 = 2 uC1 共模放大倍数：共模放大倍数： Ad 016.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 uo ui2 ui1 RE RC RC VT1 VT2 UCC UEE 怎样将一个有用信号转换为两个差模信号输入？怎样将一个

64、有用信号转换为两个差模信号输入？ ui = ui1ui2 = 2 ui1LFChun 制作大连理工大学电气工程系 uo ui2 ui1 RE RC RC VT1 VT2 UCC UEE 34二、输入和输出方式二、输入和输出方式 输入方式：输入方式： 双端输入、双端输入、 单端输入。单端输入。 输出方式：输出方式： 双端输出、双端输出、 单端输出。单端输出。 ui1 ui2 ui12uo ui1=ui2 = ui 12ui1 = ube10 ui0 ic10 uo0 反相输入反相输入 16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 反相输入端反相输入端 LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、

65、输入和输出方式二、输入和输出方式 输入方式：输入方式： 双端输入、双端输入、 单端输入。单端输入。 输出方式：输出方式： 双端输出、双端输出、 单端输出。单端输出。ui1=ui2 = ui 12ui1 = ube10 ui0 ic10 uo0 16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 uo ui2 ui1 RE RC RC VT1 VT2 UCC UEE 34 ui1 ui2 ui12uo 同相输入同相输入 同相输入端同相输入端 LFChun 制作大连理工大学电气工程系 共模抑制比共模抑制比 KCMRR 愈大，抑制零点漂移的能力愈强。愈大，抑制零点漂移的能力愈强。 理想情况：理想情况： A

66、c = 0 KCMRRKCMRR =AdAcKCMRR = 20 log (dB)AdAc16.9 16.9 差分放大电路差分放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 功率放大电路的作用功率放大电路的作用 作多级放大电路的输出级，以作多级放大电路的输出级，以驱动驱动执行机构，如使执行机构，如使 扬声器发声、继电器动作、扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等等。仪表指针偏转等等。 对功率放大电路的基本要求对功率放大电路的基本要求 在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。 尽可能高的效率。尽可能高的

67、效率。 放大电路的效率放大电路的效率 = 100% PoPE输出功率输出功率 直流电源提供的平均功率直流电源提供的平均功率 第第1616章章 基本放大电路基本放大电路LFChun 制作大连理工大学电气工程系 功率放大电路与电压放大电路的异同功率放大电路与电压放大电路的异同 都是利用晶体管放大信号。都是利用晶体管放大信号。 功率放大的目的是要输出足够大的功率，功率放大的目的是要输出足够大的功率， 电压放大的目的是要输出足够大的电压。电压放大的目的是要输出足够大的电压。 功率放大电路工作在大信号状态，功率放大电路工作在大信号状态， 电压放大电路工作在小信号状态。电压放大电路工作在小信号状态。 分析

68、方法不一样分析方法不一样! 问题讨论问题讨论 输出足够大的功率是指有足够大的输出足够大的功率是指有足够大的 Uo 和和 Io ，也就是，也就是 输出电阻输出电阻 ro 必须要小，有一定的带负载能力。必须要小，有一定的带负载能力。 射极输出器的射极输出器的 ro 较小，可以做小功率功率放大器。较小，可以做小功率功率放大器。 16.10 16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系O iCt O uCEt 一、一、 放大方式放大方式 O iCt IC1. 甲类放大甲类放大 Q 点设置在放大区的中间。点设置在放大区的中间。 IC= 02. 乙类放大乙

69、类放大 Q 点设置在截止区。点设置在截止区。3. 甲乙类放大甲乙类放大 Q 点设置在靠近截止区处。点设置在靠近截止区处。O uCEt UCE UCE UCE = UCC 效率很低。效率很低。 效率较高。效率较高。 甲类放大甲类放大乙类放大乙类放大16.10 16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系二、乙类互补对称放大电路二、乙类互补对称放大电路 VT1 UCC RL ui VT2 UCC RL ui 只能放大正半周只能放大正半周 只能放大负半周只能放大负半周 UCC UCC VT1 RL ui VT2 ic1ic2 怎样克服交越失真？怎样克

70、服交越失真？ 交越失真交越失真 16.10 16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系VD1VD2VT1 UCC RL ui VT2 RB1 RB2 VD1VD2三、甲乙类互补对称放大电路三、甲乙类互补对称放大电路 VT1 UCC RL ui VT2 UCC RB1 RB2 R CB1 无输出电容电路无输出电容电路 （OCL 电路）电路） 无输出变压器电路无输出变压器电路 （OTL 电路）电路）UCC 12UCC 12B2 C 16.10 16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系四、由复合

71、管组成的四、由复合管组成的互补对称放大电路互补对称放大电路 VT1VT2ib 1ib 1ib 2 ( 1 1 2) ib ( 1 1 2)ib 1ib 1. 复合管复合管 ie VTib 1 2 ib 等效等效 忽略忽略 ib ie= ic VT1VT2ib 1ib 1ib 2 ( 1 1 2) ib ( 1 1 2)ib 1ib 等效等效 ic VTib 1 2 ib 1 2 16.10 16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系2. 由复合管组成的由复合管组成的互补对称放大电路互补对称放大电路 R VD1 VD2 VT1 UCC VT2

72、R3 Rp RL C1 C3 ui VT3 VT4 VT5 uo C2 R1 R2 R6 R7 R4 R5 前置放大级前置放大级 负反馈负反馈 16.10 16.10 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路 LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论第第1616章章 基本放大电路基本放大电路 16.1 晶体管的开关状态是指（晶体管的开关状态是指（ ）。）。 a. 交替工作于截止和放大状态交替工作于截止和放大状态 b. 交替工作于放大和饱和状态交替工作于放大和饱和状态 c. 交替工作于饱和和截止状态交替工作于饱和和截止状态c 16.2 现测得工作在放大状态的某晶体管的三个电

73、现测得工作在放大状态的某晶体管的三个电 极电位分别为极电位分别为 a 、b 和和 c ，由此可以判断该管子是：，由此可以判断该管子是：（ ）的，其中）的，其中 UB =（ ）V， UE =（ ）V，UC =（ ）V。a. 2.7 V b. 3.4 V c. 9.2 Vd. NPN 型型 e. PNP 型型 d b a c LFChun 制作大连理工大学电气工程系 16.3 某晶体管的某晶体管的 PCM = 100 mW，ICM = 20 mA， BUCEO = 15 V，试分析下述三种情况中哪种工作状态，试分析下述三种情况中哪种工作状态是正常的？答：（是正常的？答：（ ）。）。a. UCM =

74、 3V，IC = 10 mA b. UCM = 2 V，IC = 40 mA c. UCM = 6V，IC = 20 mA课课 堂堂 讨讨 论论 a 16.4 增强型增强型 NMOS 场效应晶体管的导通条件是场效应晶体管的导通条件是 （ ）。）。a. UGS UGS(th)，UDS 0 b. UGS 0 c. UGS UGS(th)，UDS UGS(off)，UDS 0 b. UGS 0 c. UGS UGS(off)，UDS 0 16.6 某场效应晶体管，当某场效应晶体管，当UGS 3V，UDS 0 时，时， 才会产生才会产生 ID，可知这是（，可知这是（ ）管。）管。a. 增强型增强型 N

75、MOS b. 增强型增强型 PMOS c. 耗尽型耗尽型 NMOS d. 耗尽型耗尽型 PMOSc b LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.7 下面所示的电路都不能放大交流信号，其错下面所示的电路都不能放大交流信号，其错误有以下几种，请找出各图的错误。误有以下几种，请找出各图的错误。a. 直流电源极性错误直流电源极性错误b. 耦合电容极性错误耦合电容极性错误c. 耦合电容耦合电容 C1 位置错误，导致晶体管截止（位置错误，导致晶体管截止（IB = 0）。）。d. 耦合电容耦合电容 C1 位置错误，导致输入交流信号被短路。位置错误，导致输入交流信号被短路。e.

76、没有基极偏置电阻，导致晶体管截止（没有基极偏置电阻，导致晶体管截止（IB = 0）。）。f. 晶体管发射结被短接，导致晶体管截止（晶体管发射结被短接，导致晶体管截止（IB = 0）。）。g. 晶体管没有集电极负载电阻，导致晶体管输出端口短路。晶体管没有集电极负载电阻，导致晶体管输出端口短路。 h. 没有射极偏置电阻，导致晶体管静态工作点不合适。没有射极偏置电阻，导致晶体管静态工作点不合适。LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 uo ui RCC1 + C2+ UCC uo ui RB C1 + C2 + UCC RC uo ui RB C1 + C2 + UCC RC

77、 uo ui RB C1 C2 + UCC + RC uo ui RB C1 + C2 + UCC UCC RC uo ui RB C1 + C2 + （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） e g f d c a 、b LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.8 在放大电路出现截止和饱和失真时，应如何在放大电路出现截止和饱和失真时，应如何 调节调节 RB 才能消除失真？答（才能消除失真？答（ ）。）。a. 增大增大 RB 能消除饱和失真，减小能消除饱和失真，减小 RB 能消除截止失真。能消除截止失真。b. 增大增大 RB 能消除截止失真，减小能消除截止失

78、真，减小 RB 能消除饱和失真。能消除饱和失真。c. 增大增大 RB 能同时消除截止和饱和失真。能同时消除截止和饱和失真。d. 减小减小 RB 能同时消除截止和饱和失真。能同时消除截止和饱和失真。a 16.9 某放大电路的通频带是某放大电路的通频带是 40 Hz 40 kHz，放，放 大下列哪种信号时会出现频率失真？答（大下列哪种信号时会出现频率失真？答（ ）。）。 a. ui = 10 sin (260 000 t ) mV b. ui = 10 sin (215 000 t ) + 2sin (230 000 t ) mV c. ui = 10 sin (215 000 t )+ 2sin

79、 (260000 t ) mVc LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.10 改变改变 RB、RC 或或 UCC 的数值都能改变静态工的数值都能改变静态工 作点作点 Q 的位置。下面坐标中的位置。下面坐标中 Q1、Q2 和和 Q3 点分别是改点分别是改变哪一个参数得到的静态工作点？变哪一个参数得到的静态工作点？a. 减小减小 RB，保持，保持 RC 和和 UCC 不变不变 得到得到 （ ）点。）点。b. 减小减小 RC，保持，保持 RB 和和 UCC 不变得到不变得到 （ ）点。）点。c. 降低降低 UCC，保持，保持 RC 和和 RB 不变得到不变得到 （ ）

80、点。）点。IC OUCEQQ3 Q2 Q1 Q3 Q1 Q2 LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.11 根据电压放大倍数的公式根据电压放大倍数的公式 Au，增大，增大 RC 就能就能 提高电压放大倍数，这一说法是否正确？答（提高电压放大倍数，这一说法是否正确？答（ ）。）。a. 完全正确。完全正确。 因为增大因为增大 RC，（，（RCRL）值会增大，）值会增大， 则则 Au 就会提高就会提高 b. 不一定正确。因为增大不一定正确。因为增大 RC，会使晶体管管压降减小，会使晶体管管压降减小， 如果管子趋于饱和就不能放大信号了如果管子趋于饱和就不能放大信号了 c.

81、 错误。因为增大错误。因为增大 RC，会使晶体管截止，不能放大信号，会使晶体管截止，不能放大信号 b LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.12 在分压式偏置共射放大电路中如果出现了下在分压式偏置共射放大电路中如果出现了下 述情况，对放大电路的工作会带来什么影响？述情况，对放大电路的工作会带来什么影响？(1) RB1 断路，影响是（断路，影响是（ ） 。 (2) RB2 断路，影响是（断路，影响是（ ） 。(3) CE 断路，影响是（断路，影响是（ ） 。(4) CE 短路，影响是（短路，影响是（ ） 。a. 放大电路的电压放大倍数大大下降放大电路的电压放大倍数

82、大大下降b. UBE 很大，电路进入饱和状态，没有放大作用很大，电路进入饱和状态，没有放大作用c. IB 很大，电路进入饱和状态，没有放大作用很大，电路进入饱和状态，没有放大作用d. 放大电路的电压放大倍数提高很多放大电路的电压放大倍数提高很多e. IB0，电路进入截止状态，没有放大作用，电路进入截止状态，没有放大作用e c a b LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.13 与共射放大电路比较，共集放大电路的特点与共射放大电路比较，共集放大电路的特点 是（是（ ）。）。a. 电压放大倍数高，输入电阻高，输出电阻低。电压放大倍数高，输入电阻高，输出电阻低。b.

83、电压放大倍数低，输入电阻高，输出电阻低。电压放大倍数低，输入电阻高，输出电阻低。c. 电压放大倍数低，输入电阻低，输出电阻高。电压放大倍数低，输入电阻低，输出电阻高。 16.14 为了放大变化缓慢的信号或直流信号，多级为了放大变化缓慢的信号或直流信号，多级 放大电路必须采用（放大电路必须采用（ ）方式。）方式。a. 直接耦合直接耦合 b. 阻容耦合阻容耦合 c. 变压器耦合变压器耦合 b a 16.15 对多级放大电路输出端的零点漂移影响最大对多级放大电路输出端的零点漂移影响最大 的是哪一级？答：（的是哪一级？答：（ ）。）。 a. 是输出级是输出级 b. 是输入级是输入级 c. 是中间电压放

84、大级是中间电压放大级 b LFChun 制作大连理工大学电气工程系课课 堂堂 讨讨 论论 16.16 放大电路中采用差分放大电路的主要目的放大电路中采用差分放大电路的主要目的 是（是（ ）。）。a. 提高放大倍数提高放大倍数 b. 稳定静态工作点稳定静态工作点 c. 抑制零点漂移抑制零点漂移 16.17 互补对称功率放大电路为了克服交越失真，互补对称功率放大电路为了克服交越失真， 放大电路应采取（放大电路应采取（ ）放大方式。）放大方式。a. 甲类甲类 b. 甲乙类甲乙类 c. 乙类乙类 c b LFChun 制作大连理工大学电气工程系电子技术电子技术电子技术电子技术 第第 16 章章 结结 束束 下一章下一章 LFChun 制作大连理工大学电气工程系