第12章基本放大电路ppt课件

上传人:ni****g 文档编号:567619307 上传时间:2024-07-21 格式:PPT 页数:120 大小:3.49MB
返回 下载 相关 举报
第12章基本放大电路ppt课件_第1页
第1页 / 共120页
第12章基本放大电路ppt课件_第2页
第2页 / 共120页
第12章基本放大电路ppt课件_第3页
第3页 / 共120页
第12章基本放大电路ppt课件_第4页
第4页 / 共120页
第12章基本放大电路ppt课件_第5页
第5页 / 共120页
点击查看更多>>
资源描述

《第12章基本放大电路ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第12章基本放大电路ppt课件(120页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录第第1212章章 根本放大根本放大电路路12.1 12.1 根本放大根本放大根本放大根本放大电电电电路的路的路的路的组组组组成成成成12.2 12.2 放大放大放大放大电电电电路的直流通路和静路的直流通路和静路的直流通路和静路的直流通路和静态态态态分析分析分析分析12.4 12.4 静静静静态态态态任任任任务务务务点的点的点的点的稳稳稳稳定定定定12.5 12.5 射极射极射极射极输输输输出器出器出器出器12.7 12.7 互互互互补对补对补对补对称功率放大称功率放大称功率放大称功率放大电电电电路路路路12.3 12.3 放大放大放大放大电电电电路

2、的交流通路和路的交流通路和路的交流通路和路的交流通路和动态动态动态动态分析分析分析分析12.6 12.6 差分放大差分放大差分放大差分放大电电电电路路路路下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录本章要求:本章要求:1. 1. 了解了解了解了解单单管交流放大管交流放大管交流放大管交流放大电电路的放大作用和共路的放大作用和共路的放大作用和共路的放大作用和共发发射极、射极、射极、射极、 共集共集共集共集电电极放大极放大极放大极放大电电路的性能特点;路的性能特点;路的性能特点;路的性能特点;掌握静掌握静掌握静掌握静态态任任任任务务点的估算方法和放大点的估算方法和放大点的估算方法和放大点的估算方法

3、和放大电电路的微路的微路的微路的微变变等等等等 效效效效电电路分析法;路分析法;路分析法;路分析法;了解放大了解放大了解放大了解放大电电路路路路输输入、入、入、入、输输出出出出电电阻,了解互阻,了解互阻,了解互阻,了解互补补功率放功率放功率放功率放 大大大大电电路的任路的任路的任路的任务务原理;原理;原理;原理;4. 4. 了解差了解差了解差了解差动动放大放大放大放大电电路的任路的任路的任路的任务务原理和性能特点;原理和性能特点;原理和性能特点;原理和性能特点;第第1212章章 根本放大根本放大电路路下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录重点:重点: 放大电路静态值的计算,微变等效电路

4、分放大电路静态值的计算,微变等效电路分析方法,分压式偏置电路,射级输出器的析方法,分压式偏置电路,射级输出器的特点和用途。特点和用途。难点:微变等效电路的分析。难点:微变等效电路的分析。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录放大的概念放大的概念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放大的目的是将微弱的放大的目的是将微弱的变变化信号放大成化信号放大成化信号放大成化信号放大成较较大的信号。大的信号。大的信号。大的信号。 放大的本放大的本放大的本放大的本质质: : 用小能量的信号用小能量的信号用小能量的信号用小能量的信号经过经过三极管的三极管的三极管的三极管的电

5、电流控制造用,将放流控制造用,将放流控制造用,将放流控制造用,将放大大大大电电路中直流路中直流路中直流路中直流电电源的能量源的能量源的能量源的能量转转化成交流能量化成交流能量化成交流能量化成交流能量输输出。出。出。出。 对对放大放大放大放大电电路的根本要求路的根本要求路的根本要求路的根本要求 : 1. 1. 要有足要有足要有足要有足够够的放大倍数的放大倍数的放大倍数的放大倍数( (电压电压、电电流、功率流、功率流、功率流、功率) )。 2. 2. 尽能尽能尽能尽能够够小的波形失真。小的波形失真。小的波形失真。小的波形失真。 另外另外另外另外还还有有有有输输入入入入电电阻、阻、阻、阻、输输出出出

6、出电电阻、通阻、通阻、通阻、通频带频带等其它技等其它技等其它技等其它技术术目的。目的。目的。目的。 本章主要本章主要本章主要本章主要讨论电压讨论电压放大放大放大放大电电路,同路,同路,同路,同时时引引引引见见功率放大功率放大功率放大功率放大电电路。路。路。路。12.1 根本放大根本放大电电路的路的组组成成下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录微弱信号微弱信号数伏量级数伏量级数百毫伏量级数百毫伏量级放大:放大: 放大的两个要求:信号加放大的两个要求:信号加强、波形不失真、波形不失真下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.1 根本放大根本放大电电路的路的组组成成一、共一、共发射

7、极根本放大射极根本放大电路路组成成 共共共共发发射极根本射极根本射极根本射极根本电电路路路路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+ + uBEuCE iCiBiE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录二、根本放大二、根本放大电路各元件作用路各元件作用 晶体管晶体管晶体管晶体管V-V-V-V-放大元放大元放大元放大元件件件件, iC=, iC=, iC=, iC= iB iB iB iB。要保证集电结反要保证集电结反要保证集电结反要保证集电结反偏偏偏偏, , , ,发射结正偏发射结正偏发射结正偏发射结正偏, , , ,使晶体管任务在使晶体管任务在使晶体管任务在使晶体管任务在

8、放大区。放大区。放大区。放大区。基极电阻基极电阻基极电阻基极电阻RB-RB-RB-RB-使使使使发射结处于正偏,发射结处于正偏,发射结处于正偏,发射结处于正偏,并提供大小适当并提供大小适当并提供大小适当并提供大小适当的基极电流。的基极电流。的基极电流。的基极电流。共共共共发发射极根本射极根本射极根本射极根本电电路路路路+UCCRSesRBRCC1C2V+RLui+uo+ + uBEuCE iCiBiE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录二、根本放大二、根本放大电路各元件作用路各元件作用 集电极电源集电极电源集电极电源集电极电源UCC -UCC -UCC -UCC -为电路提供能量。为

9、电路提供能量。为电路提供能量。为电路提供能量。并保证集电结反偏。并保证集电结反偏。并保证集电结反偏。并保证集电结反偏。集电极电阻集电极电阻集电极电阻集电极电阻RC-RC-RC-RC-将将将将变化的电流转变为变化的电流转变为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。变化的电压。变化的电压。耦合电容耦合电容耦合电容耦合电容C1 C1 C1 C1 、C2 C2 C2 C2 -隔离输入、输隔离输入、输隔离输入、输隔离输入、输出与放大电路直出与放大电路直出与放大电路直出与放大电路直流的联络,同时流的联络,同时流的联络,同时流的联络,同时使信号顺利输入、使信号顺利输入、使信号顺利输入、使信号

10、顺利输入、输出。输出。输出。输出。信信信信号号号号源源源源共共共共发发射极根本射极根本射极根本射极根本电电路路路路负载负载负载负载+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+ + uBEuCE iCiBiE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录信号源的两种方式信号源的两种方式VSRSISRS电压源:源:电流源:流源: 理想电压源理想电压源与内阻相串联。与内阻相串联。 理想电流源理想电流源与内阻相并联。与内阻相并联。转换转换下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录IbIb 大写字母、小写下标,大写字母、小写下标,表示交流分量的有效值。表示交流分量的有效值。iB 小写字母、大

11、写下标,小写字母、大写下标,表示总量瞬时值。表示总量瞬时值。ib 小写字母、小写下标,小写字母、小写下标,表示交流分量。表示交流分量。符号规定符号规定IBIB 大写字母、大写下标,大写字母、大写下标,表示直流分量。表示直流分量。三、放大电路中静态和动态分析三、放大电路中静态和动态分析下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录iBt直流分量直流分量IB交流分量交流分量 ib下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录iBt瞬时值瞬时值 iB0下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.2 放大放大电电路的直流通路和静路的直流通路和静态态分析分析静静静静态态:放大:放大:放大:放大电

12、电路无信号路无信号路无信号路无信号输输入入入入ui = 0ui = 0ui = 0ui = 0时时的任的任的任的任务务形状。形状。形状。形状。分析方法:估算法、分析方法:估算法、分析方法:估算法、分析方法:估算法、图图解法。解法。解法。解法。分析分析分析分析对对象:各极象:各极象:各极象:各极电压电电压电流的直流分量。流的直流分量。流的直流分量。流的直流分量。所用所用所用所用电电路:放大路:放大路:放大路:放大电电路的直流通路。路的直流通路。路的直流通路。路的直流通路。设设置置置置Q Q Q Q点的目的:点的目的:点的目的:点的目的: (1) (1) (1) (1) 使放大使放大使放大使放大电

13、电路的放大信号不失真;路的放大信号不失真;路的放大信号不失真;路的放大信号不失真; (2) (2) (2) (2) 使放大使放大使放大使放大电电路任路任路任路任务务在在在在较较佳的任佳的任佳的任佳的任务务形状,静形状,静形状,静形状,静态态是是是是动态动态的根底。的根底。的根底。的根底。静静态任任务点点Q:IB、IC、UCE 。静静态分析:确定放大分析:确定放大电路的静路的静态值。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.2.1 用估算法确定静用估算法确定静态值态值1. 1. 直流通路估算直流通路估算直流通路估算直流通路估算 IB IB根据根据电流放大作用流放大作用2. 2. 由直流

14、通路估算由直流通路估算由直流通路估算由直流通路估算UCEUCE、ICIC当当UBE UCC时,由由由由KVL: UCC = IB RB+ UBEKVL: UCC = IB RB+ UBE由由由由KVL: UCC = IC RC+ UCEKVL: UCC = IC RC+ UCE所以所以所以所以 UCE = UCC IC UCE = UCC IC RC RC +UCCRBRCT+ UBEUCEICIB下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录例例例例1 1:用估算法:用估算法:用估算法:用估算法计计算静算静算静算静态态任任任任务务点。点。点。点。知:知:UCC=12VUCC=12V,RC=4

15、kRC=4k,RB=300kRB=300k, =37.5 =37.5。解:解:留意:留意:留意:留意:电电路中路中路中路中IB IB IB IB 和和和和 IC IC IC IC 的数量的数量的数量的数量级级不同不同不同不同+UCCRBRCT+ UBEUCEICIB下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.2.2 用用图图解法确定静解法确定静态值态值用作用作用作用作图图的方法确定静的方法确定静的方法确定静的方法确定静态值态值步步步步骤骤: 1. 1. 用估算法确定用估算法确定用估算法确定用估算法确定IB IB 优优点:点:点:点: 能直能直能直能直观观地分析和了解静地分析和了解静地分

16、析和了解静地分析和了解静 态值态值的的的的变变化化化化对对放大放大放大放大电电路路路路 的影响。的影响。的影响。的影响。2. 2. 由输出特性确定由输出特性确定由输出特性确定由输出特性确定IC IC 和和和和UCCUCCUCE = UCC ICRC 直流负载线方程直流负载线方程直流负载线方程直流负载线方程+UCCRBRCT+ UBEUCEICIB下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录UCE /VIC/mAO12.2.2 用用图图解法确定静解法确定静态值态值 直流直流直流直流负载线负载线斜率斜率斜率斜率ICQUCEQUCCUCE =UCCICRCUCE =UCCICRC直流负载线直流负载

17、线Q由由IBIB确定的确定的那条输出特那条输出特性与直流负性与直流负载线的交点载线的交点就是就是Q Q点点求例求例求例求例1 1图图解法解法解法解法下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录UCE /VIC/mAO分析分析UCEQUCEQ对电路的对电路的Q Q的影响:的影响:ICQUCEQUCCQUCEQUCEQUCEQUCEQ太大太大太大太大截止区截止区UCEQUCEQUCEQUCEQ太小太小太小太小饱和区和区分析分析RBRB对电路的对电路的Q Q的影响:的影响:RB RB RB RB 太大太大太大太大截止区截止区RB RB RB RB 太小太小太小太小饱和区和区下一下一页返回返回上一上

18、一页退出退出章目章目录12.3 放大放大电电路的交流通路和路的交流通路和动态动态分析分析动态动态:放大:放大:放大:放大电电路有信号路有信号路有信号路有信号输输入入入入ui ui ui ui 0 0 0 0时时的任的任的任的任务务形状。形状。形状。形状。分析方法:分析方法:分析方法:分析方法: 微微微微变变等效等效等效等效电电路法,路法,路法,路法,图图解法。解法。解法。解法。所用所用所用所用电电路:路:路:路: 放大放大放大放大电电路的交流通路。路的交流通路。路的交流通路。路的交流通路。动态动态分析分析分析分析: : : : 计计算算算算电压电压放大倍数放大倍数放大倍数放大倍数AuAuAuA

19、u、输输入入入入电电阻阻阻阻riririri、输输出出出出电电阻阻阻阻rorororo等。等。等。等。分析分析分析分析对对象:象:象:象: 各极各极各极各极电压电压和和和和电电流的交流分量。流的交流分量。流的交流分量。流的交流分量。目的:目的:目的:目的: 找出找出找出找出AuAuAuAu、 ri ri ri ri、 ro ro ro ro与与与与电电路参数的关系,路参数的关系,路参数的关系,路参数的关系,为设为设计计 打根底。打根底。打根底。打根底。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.3.1 12.3.1 12.3.1 12.3.1 交流通路交流通路交流通路交流通路 交流通路

20、画法:交流通路画法: Cb1、Cb2 、 VCC 短短路路共共共共发发射极根本射极根本射极根本射极根本电电路路路路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+ + uBEuCE iCiBiE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.3.2 12.3.2 12.3.2 12.3.2 动态动态动态动态分析分析分析分析 微微微微变变等效等效等效等效电电路:路:路:路: 把非把非把非把非线线性元件晶体管所性元件晶体管所性元件晶体管所性元件晶体管所组组成的放大成的放大成的放大成的放大电电路等效路等效路等效路等效为为一个一个一个一个线线性性性性电电路。即把非路。即把非路。即把非路。即把非

21、线线性的晶体管性的晶体管性的晶体管性的晶体管线线性化,等效性化,等效性化,等效性化,等效为为一一一一个个个个线线性元件。性元件。性元件。性元件。线线性化的条件:性化的条件:性化的条件:性化的条件: 晶体管在小信号微晶体管在小信号微晶体管在小信号微晶体管在小信号微变变量情况下任量情况下任量情况下任量情况下任务务。因此,。因此,。因此,。因此,在静在静在静在静态态任任任任务务点附近小范点附近小范点附近小范点附近小范围围内的特性曲内的特性曲内的特性曲内的特性曲线线可用直可用直可用直可用直线线近近近近似替代。似替代。似替代。似替代。微微微微变变等效等效等效等效电电路法:路法:路法:路法: 利用放大利用

22、放大利用放大利用放大电电路的微路的微路的微路的微变变等效等效等效等效电电路分析路分析路分析路分析计计算放大算放大算放大算放大电电路路路路电电压压放大倍数放大倍数放大倍数放大倍数AuAu、输输入入入入电电阻阻阻阻ri ri、输输出出出出电电阻阻阻阻roro等。等。等。等。(小信号模型法小信号模型法1.1.1.1.微微微微变变等效等效等效等效电电路法路法路法路法下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 晶体管的微晶体管的微晶体管的微晶体管的微变变等效等效等效等效电电路可从晶体管特性曲路可从晶体管特性曲路可从晶体管特性曲路可从晶体管特性曲线线求出。求出。求出。求出。 当信号很小当信号很小当信号

23、很小当信号很小时时,在静,在静,在静,在静态态任任任任务务点点点点附近的附近的附近的附近的输输入特性在小范入特性在小范入特性在小范入特性在小范围围内可近内可近内可近内可近似似似似线线性化。性化。性化。性化。1) 1) 三极管的微三极管的微三极管的微三极管的微变变等效等效等效等效电电路路路路 UBEUBE IBIB对对于小功率三极管:于小功率三极管:于小功率三极管:于小功率三极管:rberbe普通普通普通普通为为几百欧到几千欧。几百欧到几千欧。几百欧到几千欧。几百欧到几千欧。(1) (1) 输输入回路入回路入回路入回路Q Q输输入特性入特性入特性入特性晶体管的晶体管的晶体管的晶体管的输输入入入入

24、电电阻阻阻阻 晶体管的晶体管的晶体管的晶体管的输输入回路入回路入回路入回路(B(B、E E之之之之间间) )可用可用可用可用rberbe等效替代,即由等效替代,即由等效替代,即由等效替代,即由rberbe来来来来确定确定确定确定ubeube和和和和 ib ib之之之之间间的关系,的关系,的关系,的关系,rberbe是一个是一个是一个是一个对对交流信号而言的交流信号而言的交流信号而言的交流信号而言的动态动态电电阻。阻。阻。阻。IBIBUBEUBEO下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(2) (2) 输输出回路出回路出回路出回路输输出特性出特性出特性出特性 输输出特性在出特性在出特性在出

25、特性在线线性任性任性任性任务务区是区是区是区是一一一一组组近似等距的平行直近似等距的平行直近似等距的平行直近似等距的平行直线线。晶体管的晶体管的晶体管的晶体管的电电流放大系数流放大系数流放大系数流放大系数 晶体管的晶体管的晶体管的晶体管的输输出回路出回路出回路出回路(C(C、E E之之之之间间) )可用一受控可用一受控可用一受控可用一受控电电流源流源流源流源 ic= ic= ib ib等效替代,即由等效替代,即由等效替代,即由等效替代,即由来确定来确定来确定来确定ic ic和和和和 ibib之之之之间间的关系。的关系。的关系。的关系。 普通在普通在普通在普通在2020200200之之之之间间,

26、在手册中常用,在手册中常用,在手册中常用,在手册中常用hfehfe表示。表示。表示。表示。I IC CUCEUCEQ QO下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录ibicicBCEib ib晶体三极管晶体三极管微变等效电路微变等效电路ube+ +- -uce+ +- -ube+ +- -uce+ +- -(3) (3) 三极管的微三极管的微三极管的微三极管的微变变变变等效模型等效模型等效模型等效模型rbeBEC 晶体管的晶体管的B、E之之间可用可用rbe等效替代。等效替代。 晶体管的晶体管的C、E之之间可用一可用一受控受控电流源流源ic=ib等效替代。等效替代。下一下一页返回返回上一上一

27、页退出退出章目章目录复习:受控源复习:受控源独立独立独立独立电电源:指源:指源:指源:指电压电压源的源的源的源的电压电压或或或或电电流源的流源的流源的流源的电电流不受流不受流不受流不受 外外外外电电路的控制而独立存在的路的控制而独立存在的路的控制而独立存在的路的控制而独立存在的电电源。源。源。源。受控源的特点:当控制受控源的特点:当控制受控源的特点:当控制受控源的特点:当控制电压电压或或或或电电流消逝或等于零流消逝或等于零流消逝或等于零流消逝或等于零时时, 受控源的受控源的受控源的受控源的电压电压或或或或电电流也将流也将流也将流也将为为零。零。零。零。受控受控受控受控电电源:指源:指源:指源:

28、指电压电压源的源的源的源的电压电压或或或或电电流源的流源的流源的流源的电电流受流受流受流受电电路中路中路中路中 其它部分的其它部分的其它部分的其它部分的电电流或流或流或流或电压电压控制的控制的控制的控制的电电源。源。源。源。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 U1U1+ +_ _U1U1U2U2I2I2I1=0I1=0(a)VCVS(a)VCVS+ +- -+ +- - I1 I1(b)CCVS(b)CCVS+ +_ _U1=0U1=0U2U2I2I2I1I1+ +- -+ +- -四种理想受控电源的模型四种理想受控电源的模型四种理想受控电源的模型四种理想受控电源的模型(c) VC

29、CS(c) VCCSgU1gU1U1U1U2U2I2I2I1=0I1=0+ +-+ +-(d) CCCS(d) CCCS I1 I1U1=0U1=0U2U2I2I2I1I1+ +-+ +-电电压压控控控控制制制制电电压压源源源源电电流流流流控控控控制制制制电电压压源源源源电电压压控控控控制制制制电电流流流流源源源源电电流流流流控控控控制制制制电电流流流流源源源源下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2 2 放大放大放大放大电电路的微路的微路的微路的微变变等效等效等效等效电电路路路路 将交流通路中的晶将交流通路中的晶将交流通路中的晶将交流通路中的晶体管用晶体管微体管用晶体管微体管用晶体管

30、微体管用晶体管微变变等等等等效效效效电电路替代即可得放路替代即可得放路替代即可得放路替代即可得放大大大大电电路的微路的微路的微路的微变变等效等效等效等效电电路。路。路。路。ibiceSrbe ibRBRCRLEBCui+ +- -uo+ +- -+ +- -RSii交流通路交流通路交流通路交流通路微微微微变变等效等效等效等效电电路路路路RBRCuiuORL+ + +- - -RSeS+ +- -ibicBCEii下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 分析分析分析分析时时假假假假设输设输入入入入为为正弦交流,所以等效正弦交流,所以等效正弦交流,所以等效正弦交流,所以等效电电路中的路中的

31、路中的路中的电压电压与与与与电电流流流流可用相量表示。可用相量表示。可用相量表示。可用相量表示。微微微微变变等效等效等效等效电电路路路路2 2 放大放大放大放大电电路的微路的微路的微路的微变变等效等效等效等效电电路路路路 将交流通路中的晶将交流通路中的晶将交流通路中的晶将交流通路中的晶体管用晶体管微体管用晶体管微体管用晶体管微体管用晶体管微变变等等等等效效效效电电路替代即可得放路替代即可得放路替代即可得放路替代即可得放大大大大电电路的微路的微路的微路的微变变等效等效等效等效电电路。路。路。路。ibiceSrbe ibRBRCRLEBCui+ +- -uo+ +- -+ +- -RSiirbeR

32、BRCRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RS下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1 1电压电压放大倍数放大倍数放大倍数放大倍数AuAu当放大当放大当放大当放大电电路路路路输输出端开路出端开路出端开路出端开路( (未接未接未接未接RL)RL)时时因因因因rberbe与与与与IEIE有关,故放大倍数与有关,故放大倍数与有关,故放大倍数与有关,故放大倍数与静静静静态态 IE IE有关。有关。有关。有关。 P41P41例例例例题题12.212.2略略略略负载电负载电阻愈小,放大倍数愈小。阻愈小,放大倍数愈小。阻愈小,放大倍数愈小。阻愈小,放大倍数愈小。 式中的式中的式中的式中的负

33、负号表示号表示号表示号表示输输出出出出电压电压的相位的相位的相位的相位与与与与输输入相反。入相反。入相反。入相反。例例例例1 1 1 1:rbeRBRCRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RS下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(2)(2)(2)(2)放大放大放大放大电电电电路路路路输输输输入入入入电电电电阻阻阻阻riririri定定定定义义:+ + + +- - - -信号源信号源信号源信号源AuAu放大放大放大放大电电路路路路+ + + +- - - -riririri是是是是阐阐阐阐明放大明放大明放大明放大电电电电路从信号源汲取路从信号源汲取路从信号源汲取路从信号源汲

34、取电电电电流大小的参数。流大小的参数。流大小的参数。流大小的参数。 放大放大放大放大电电路路路路信号源信号源信号源信号源+ + + +- - - -+ + + +- - - -ri,ri,ri,ri,越好越好越好越好优优点:点:点:点:1 1 1 1ri ri ri ri 从信号从信号从信号从信号源汲取源汲取源汲取源汲取电电流流流流;2 2 2 2 ri ri ri ri 电压电压;3 3 3 3 ri ri ri ri 多多多多级级放大中提高前放大中提高前放大中提高前放大中提高前级级的的的的AuAuAuAu。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录rbeRBRCRLEBC+ +- -+

35、 +- -+ +- -RS例例例例1 1:ri下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录+ +_ _RLRLroro+ +_ _定定定定义义: ro ro ro ro是是是是阐阐明放大明放大明放大明放大电电路路路路带负载带负载才干的参数。才干的参数。才干的参数。才干的参数。RSRSRLRL+ +_ _AuAu放大放大放大放大电电路路路路+ +_ _ ro, ro, ro, ro,越好越好越好越好(3)(3)(3)(3)放大放大放大放大电电电电路路路路输输输输入入入入电电电电阻阻阻阻rorororo下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录rbeRBRCRLEBC+ +- -+ +- -

36、+ +- -RS共射极放大共射极放大共射极放大共射极放大电电路特点:路特点:路特点:路特点: 1. 1. 放大倍数高;放大倍数高;放大倍数高;放大倍数高;2. 2. 输输入入入入电电阻低;阻低;阻低;阻低;3. 3. 输输出出出出电电阻高。阻高。阻高。阻高。例例3:求求roro的步的步骤:(1) (1) 断开断开负载RLRL (2) 令令 或或下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录Rb+VCCRcC1C2( (课堂练习课堂练习) )综合例题:知综合例题:知 VCC=12V VCC=12V,Rc=3KRc=3K,Rb=470K Rb=470K ,=100 , =100 , 试求:试求:1

37、 1静态任务点静态任务点2 2AuAu3 3riri、roro4 4接接RLRL2K2K后的后的AuAu+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1 1静态任务点静态任务点ICUCERb+VCCRcIBA25.547012m m= = IB5mA5 . 2IC= =V4.353122.55= =UCE= =下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2AurbeRbRc= =1001.223= =2462.5526101200 rbe+ += = = 1.22 (k) 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录3ri、ro=1.22=1.22(k)rbeRbRcrirO下一下一页返

38、回返回上一上一页退出退出章目章目录= =1001.223| 2= =98rbeRbRcRL4接接RL2K 后的后的Au下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录RbRc RLvivoibic交交 流流 通通 路路2 . 图解法解法下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录DC1) 1) 交流交流交流交流负载线负载线交流负载线交流负载线 直流负载线直流负载线 交流交流交流交流负载线负载线反映反映反映反映iCiC和和和和uCEuCE的的的的变变化关系。化关系。化关系。化关系。交流交流交流交流负载线负载线斜率斜率斜率斜率 IC/mA4321O48121620B B80mAA60mA40mA2

39、0mAUCE/VQ 动态分析作分析作图应在交流在交流负载线上上进展!展!下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2) 2) 分析过分析过程程QuCE/VttiB/AIBtiC/mAICiB/AuBE/VtuBE/VUBEUCEiC/mAuCE/VOOOOOOQiCQ1Q2ibuiuoRL=RL= 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2 2 图解分析图解分析(1) (1) 交流的交流的传输传输情况:情况: ui( ui(即即ube) ib ic uoube) ib ic uo( (即即uce)uce)(2) (2) 电压电压和和电电流都含有交流和直流分量。流都含有交流和直流分量。

40、(3) uO(3) uO和和uiui相位相反相位相反. .(4) (4) 由由uOuO和和uiui的峰的峰值值( (或峰峰或峰峰值值) )之比可得放之比可得放大大 电电路的路的电压电压放大倍数放大倍数,RL,RL,交流交流负载负载 线线愈陡愈陡,Au ,Au 。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 3 3 非非非非线线线线性失真性失真性失真性失真Q Q不适宜不适宜不适宜不适宜 Q Q 或或或或Q Q 或或或或 ui ui 缘缘由:由:失真失真uouo不能复不能复现ui ui 。 饱和区:和区:饱和失真和失真截止区:截止失真截止区:截止失真当当动态范范围进入入非非线性区性区下一下一页返

41、回返回上一上一页退出退出章目章目录 (1) (1) 饱和失真饱和失真 a.a.缘缘由:由:Q Q ,或,或 ui ui Q1进进入入饱饱和区,和区, iC 、 uo失真失真uo负负半周削平半周削平 下削平下削平 b.如何消除如何消除饱饱和失真?和失真? 须使使Q Q ,那么,那么调 Rb Rb 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2 2截止失真截止失真 a.a.缘缘由:由:Q Q ,或,或 ui ui 动态范范围进入截止区,入截止区, iB 、 iC 、 uo 失真失真uo 正半周削平正半周削平 上削平上削平 b.如何消除截止失真?如何消除截止失真? 须使使Q Q ,那么,那么调 R

42、b Rb 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(3) (3) 假设信号假设信号 ui ui太大太大(10mV(10mV变成变成50mV)50mV), 出现截止、饱和失真出现截止、饱和失真 饱和失真和失真 调 Rb Rb 截止失真截止失真 调 Rb Rb 饱和、截止失真和、截止失真 调 ui ui 例:例:经过uo波形分析失真波形分析失真(NPN管管) 留意:对于PNP管,由于是负电源供电,失真的表现方式,与NPN管正好相反。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 放大电路分析步骤放大电路分析步骤画直流通路,计算静态任务点画直流通路,计算静态任务点QIB、IC、UCE画交流通路

43、画交流通路画微变等效电路画微变等效电路计算计算 rbe计算电压放大倍数计算电压放大倍数 Au计算输入电阻计算输入电阻 ri计算输出电阻计算输出电阻 ro下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1. 1. 1. 1. 温度温度温度温度变变化化化化对对静静静静态态任任任任务务点的影响点的影响点的影响点的影响12.4 静静态态任任务务点的点的稳稳定定 所谓Q点稳定,是指ICQ和UCEQ在温度变化时根本不变,这是靠IBQ的变化得来的。 假假设设温度升高温度升高时时要要Q回到回到Q,那么只需减小,那么只需减小IBQT ICQQICEO假假设UBEQ不不变IBQQ下一下一页返回返回上一上一页退出退出

44、章目章目录12.4.2 分分压压式偏置式偏置电电路路1. 1. 1. 1. 稳定稳定稳定稳定Q Q Q Q点的原理点的原理点的原理点的原理 基极基极电位根本恒定,位根本恒定,不随温度不随温度变化。化。VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.4.2 分分压压式偏置式偏置电电路路1. 1. 1. 1. 稳定稳定稳定稳定Q Q Q Q点的原理点的原理点的原理点的原理VB 集集集集电电极极极极电电流根本恒定,流根本恒定,流根本恒定,流根本恒定,不随温度不随温度不随温度不随温度变变化。化。化。化。RB1RCC

45、1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录在估算在估算在估算在估算时时普通普通普通普通选选取:取:取:取:I2= (5 10) IBI2= (5 10) IB,VB= (5 10) UBEVB= (5 10) UBE, RB1RB1、RB2RB2的阻的阻的阻的阻值值普通普通普通普通为为几十千欧。几十千欧。几十千欧。几十千欧。参数的参数的参数的参数的选择选择VEVBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+发射极交流旁路电发射极交流旁路电发射极交流旁路电发射极交流旁路电容容容容CE CE

46、 CE CE :隔直通交。:隔直通交。:隔直通交。:隔直通交。偏置电阻偏置电阻偏置电阻偏置电阻RB1 RB1 RB1 RB1 、 RB2 RB2 RB2 RB2 :固定基极电位固定基极电位固定基极电位固定基极电位VB VB VB VB 。( ( ( (几十千几十千几十千几十千 ) ) ) )发射极电阻发射极电阻发射极电阻发射极电阻RE:RE:RE:RE:与与与与 RB1 RB1 RB1 RB1 、 RB2 RB2 RB2 RB2共同稳共同稳共同稳共同稳Q Q Q Q。几百几百几百几百 几千几千几千几千 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录Q Q点点点点稳稳定的定的定的定的过过程程程程

47、VEVBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+TUBEIBICVEICVB 固定固定 RE RE RE RE:温度:温度:温度:温度补偿电补偿电阻阻阻阻 对对直流:直流:直流:直流:RERERERE越大越大越大越大, , , ,稳稳定定定定Q Q Q Q点效果越好;点效果越好;点效果越好;点效果越好; 对对交流:交流:交流:交流:RERERERE越大越大越大越大, , , ,交流交流交流交流损损失越大失越大失越大失越大, , , ,为为防止交流防止交流防止交流防止交流损损失加旁路失加旁路失加旁路失加旁路电电容容容容CECECECE。下一下一页返回返回上

48、一上一页退出退出章目章目录2. 2. 2. 2. 静态任务点的计算静态任务点的计算静态任务点的计算静态任务点的计算估算法估算法估算法估算法: : : :VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录3. 3. 3. 3. 动态分析动态分析动态分析动态分析 对交流:旁路交流:旁路电容容 CE 将将RE 短路,短路, RE不不起作用,起作用, Au,ri,ro与固定偏置与固定偏置电路一路一样。旁路电容旁路电容RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目

49、录RiRb1 | Rb2 | rbe=rbe ibibiiicvivoRbRcRL+_+_Ro=Rc3. 3. 动态动态分析分析分析分析下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+ 去掉去掉去掉去掉CECECECE后的后的后的后的微微微微变变等效等效等效等效电电路路路路短路短路短路短路对对地地地地短路短路短路短路假设去掉假设去掉假设去掉假设去掉CE CE CE CE ,AuAuAuAu,riririri,ro ? ro ? ro ? ro ? rberbeRBRBRCRCRLRLE EB BC C+ + + +- - - -+

50、+ + +- - - -+ + + +- - - -RSRSRERE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录+_+_rbeRcRLRe下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录无旁路无旁路无旁路无旁路电电容容容容CECECECE有旁路有旁路有旁路有旁路电电容容容容CECECECEAuAu减小减小减小减小分分压式偏置式偏置电路路ri 提高提高roro不变不变不变不变下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录例例例例1:1:1:1: ( (例例12.4.2)12.4.2)在在图示放大示放大电路中,知路中,知UCC=12V, UCC=12V, RC= 6k, RE1= 300RC= 6

51、k, RE1= 300, RE2= 2.7k RE2= 2.7k, RB1= 60k RB1= 60k, RB2= 20k,RL= 6k RB2= 20k,RL= 6k ,晶体管,晶体管=50=50, UBE=0.6V, UBE=0.6V, 试求求: :(1) (1) 静静态任任务点点 IB IB、IC IC 及及 UCE UCE;(2) (2) 画出微画出微变等效等效电路;路;(3) (3) 输入入电阻阻riri、roro及及 Au Au。RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuo+RE2下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录解解解解: : : :(1)(1)由直流通路求

52、静由直流通路求静由直流通路求静由直流通路求静态态任任任任务务点。点。点。点。直流通路直流通路直流通路直流通路RB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVB下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(2) (2) (2) (2) 由微变等效电路求由微变等效电路求由微变等效电路求由微变等效电路求AuAuAuAu、 ri ri ri ri 、 ro ro ro ro。RSRS微微微微变变等效等效等效等效电电路路路路rberbeRBRBRCRCRLRLE EB BC C+ + + +- - - -+ + + +- - - -+ + + +- - - -RE1RE1下一下一页返回返回上

53、一上一页退出退出章目章目录12.5 射极射极输输出器出器 因因因因对对交流信号而言,集交流信号而言,集交流信号而言,集交流信号而言,集电电极是极是极是极是输输入与入与入与入与输输出回路出回路出回路出回路的公共端,所以是共集的公共端,所以是共集的公共端,所以是共集的公共端,所以是共集电电极放大极放大极放大极放大电电路。路。路。路。 因从因从因从因从发发射极射极射极射极输输出,所以称射极出,所以称射极出,所以称射极出,所以称射极输输出器。出器。出器。出器。RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS共集电共集电极电路极电路下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录求求求求QQ点:点:点:

54、点:1. 1. 静静静静态态态态分析分析分析分析直流通路直流通路直流通路直流通路+UCCRBRE+UCE+UBEIEIBICRB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2. 2. 动态动态分析分析分析分析RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RSrbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSRE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1) 1) 电压电压放大倍数放大倍数放大倍数放大倍数 电压放大倍数电压放大倍数电压放大倍数电压放大倍数AuAuAuAu 1 1 1 1且输入输出同相,输出电压且输入输出同相,输出电压且

55、输入输出同相,输出电压且输入输出同相,输出电压跟随输入电压,故称电压跟随器。跟随输入电压,故称电压跟随器。跟随输入电压,故称电压跟随器。跟随输入电压,故称电压跟随器。微微微微变变等效等效等效等效电电路路路路rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSRE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSRE2) 2) 输输入入入入电电阻阻阻阻 射极输出器射极输出器射极输出器射极输出器的输入电阻高,的输入电阻高,的输入电阻高,的输入电阻高,对前级有利。对前级有利。对前级有利。对前级有利。 ri ri 与负载有与负载有与负载有

56、与负载有关关关关下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSRE外加外加3) 3) 输输出出出出电电阻阻阻阻下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录射极输出器的射极输出器的射极输出器的射极输出器的roro很小,带负很小,带负很小,带负很小,带负载才干强。载才干强。载才干强。载才干强。rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSRE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录共集电极放大电路共集电极放大电路( (射极输出器射极输出器) )的特点:的特点:1. 1. 电压电压放大倍数小于放大倍数小于放大倍数小于放

57、大倍数小于1 1,约约等于等于等于等于1;1;2. 2. 输输入入入入电电阻高;阻高;阻高;阻高;3. 3. 输输出出出出电电阻低;阻低;阻低;阻低;4. 4. 输输出与出与出与出与输输入同相。入同相。入同相。入同相。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录例例例例1:1:1:1:. 在在图示放大示放大电路中,知路中,知UCC=12V, RE= 2k, UCC=12V, RE= 2k, RB= 200k RB= 200k, RL= 2k RL= 2k ,晶体管,晶体管=60=60, UBE=0.6V, UBE=0.6V, 信号源内阻信号源内阻RS= 100RS= 100,试求求: :(1

58、) (1) 静静态任任务点点 IB IB、IE IE 及及 UCE UCE;(2) (2) 画出微画出微变等效等效电路;路;(3) Au(3) Au、ri ri 和和 ro ro 。RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录解解解解: : : :(1)(1)由直流通路求静由直流通路求静由直流通路求静由直流通路求静态态任任任任务务点。点。点。点。直流通路直流通路直流通路直流通路+UCCRBRE+UCE+UBEIEIBIC下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(2) (2) (2) (2) 由微变等效电路求由微变等效电路求由微变等效电路

59、求由微变等效电路求AuAuAuAu、 ri ri ri ri 、 rorororo。微微微微变变等效等效等效等效电电路路路路rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSRE下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录射极射极输出器的运用出器的运用主要利用它具有主要利用它具有主要利用它具有主要利用它具有输输入入入入电电阻高和阻高和阻高和阻高和输输出出出出电电阻低的特点。阻低的特点。阻低的特点。阻低的特点。 1. 1. 因因因因输输入入入入电电阻高,它常被用在多阻高,它常被用在多阻高,它常被用在多阻高,它常被用在多级级放大放大放大放大电电路的路的路的路的第一第一第一第一级级,可以

60、提高,可以提高,可以提高,可以提高输输入入入入电电阻,减阻,减阻,减阻,减轻轻信号源信号源信号源信号源负负担。担。担。担。 2. 2. 因因因因输输出出出出电电阻低,它常被用在多阻低,它常被用在多阻低,它常被用在多阻低,它常被用在多级级放大放大放大放大电电路的路的路的路的末末末末级级,可以降低,可以降低,可以降低,可以降低输输出出出出电电阻,提高阻,提高阻,提高阻,提高带负载带负载才干。才干。才干。才干。 3. 3. 利用利用利用利用 ri ri 大、大、大、大、 ro ro小以及小以及小以及小以及 Au Au 1 1 的特点,也可将的特点,也可将的特点,也可将的特点,也可将射极射极射极射极输

61、输出器放在放大出器放在放大出器放在放大出器放在放大电电路的两路的两路的两路的两级级之之之之间间,起到阻抗,起到阻抗,起到阻抗,起到阻抗匹配作用,匹配作用,匹配作用,匹配作用,这这一一一一级级射极射极射极射极输输出器称出器称出器称出器称为缓为缓冲冲冲冲级级或中或中或中或中间间隔离隔离隔离隔离级级。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录多级放大电路及其级间耦合方式多级放大电路及其级间耦合方式 信号源与放大信号源与放大信号源与放大信号源与放大电电路之路之路之路之间间、两、两、两、两级级放大放大放大放大电电路之路之路之路之间间、放、放、放、放大器与大器与大器与大器与负载负载之之之之间间的的的的

62、衔衔接方式。接方式。接方式。接方式。 常用的耦合方式:直接耦合、阻容耦合和常用的耦合方式:直接耦合、阻容耦合和常用的耦合方式:直接耦合、阻容耦合和常用的耦合方式:直接耦合、阻容耦合和变压变压器器器器耦合。耦合。耦合。耦合。动态动态: : : : 传传送信号送信号送信号送信号减少压降损失减少压降损失减少压降损失减少压降损失 静静静静态态:保:保:保:保证证各各各各级级有适宜的有适宜的有适宜的有适宜的Q Q Q Q点点点点波形不失真波形不失真波形不失真波形不失真多多多多级级放大放大放大放大电电路的框路的框路的框路的框图图对对耦合耦合耦合耦合电电路的要求路的要求路的要求路的要求第二第二第二第二级级

63、推推推推进级进级 输输入入入入级级 输输出出出出级级输输入入入入输输出出出出1.1.1.1.耦合方式耦合方式耦合方式耦合方式下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2 2、阻容耦合多、阻容耦合多级级放大放大电电路路优优点:点:点:点:各各各各级级Q Q Q Q点相互独立,便于点相互独立,便于点相互独立,便于点相互独立,便于设计设计,调试调试 ; 体体体体积积小、小、小、小、轻轻。 缺陷:缺陷:缺陷:缺陷:不能放大直流或不能放大直流或不能放大直流或不能放大直流或缓变缓变信号;只放大交流信号信号;只放大交流信号信号;只放大交流信号信号;只放大交流信号 大容量大容量大容量大容量C C C C难

64、难制造,不便于集成,多用于分立制造,不便于集成,多用于分立制造,不便于集成,多用于分立制造,不便于集成,多用于分立 元件元件元件元件电电路。路。路。路。 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录直接耦合放大直接耦合放大电路路优优点:点:点:点:可放大直流、交流信号;可放大直流、交流信号;可放大直流、交流信号;可放大直流、交流信号; 易集成易集成易集成易集成 缺陷:缺陷:缺陷:缺陷:各各各各级级Q Q Q Q点相互影响点相互影响点相互影响点相互影响 ; 存在零点漂移。存在零点漂移。存在零点漂移。存在零点漂移。 ( ( ( (级间级间级间级间: : : :导线导线导线导线 ) ) ) )12

65、.6 差分放大差分放大电电路路下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录直接耦合:将前直接耦合:将前直接耦合:将前直接耦合:将前级级的的的的输输出端直接接后出端直接接后出端直接接后出端直接接后级级的的的的输输入端。入端。入端。入端。可用来放大可用来放大可用来放大可用来放大缓缓慢慢慢慢变变化的信号或直流量化的信号或直流量化的信号或直流量化的信号或直流量变变化的信号。化的信号。化的信号。化的信号。+UCCuoRC2T2uiRC1R1T1R2+RE212. 6. 1 直接耦合与零点漂移直接耦合与零点漂移下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 由于不采用电容,所以直接耦合放大电路具有由于不

66、采用电容,所以直接耦合放大电路具有良好的低频特性。良好的低频特性。通通通通频带频带f|Au |0.707| Auo |OfH| Auo |幅幅幅幅频频特性特性特性特性 适宜于集成化的要求,在集成运放的内部,级间都适宜于集成化的要求,在集成运放的内部,级间都是直接耦合。是直接耦合。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(2) (2) 零点漂移零点漂移零点漂移零点漂移零点漂移:指零点漂移:指零点漂移:指零点漂移:指输输入信号入信号入信号入信号电压为电压为零零零零时时,输输出出出出电压发电压发生生生生 缓缓慢地、无慢地、无慢地、无慢地、无规规那么地那么地那么地那么地变变化的景象。化的景象。化

67、的景象。化的景象。uotO产产生的生的生的生的缘缘由:晶体管参数随温度由:晶体管参数随温度由:晶体管参数随温度由:晶体管参数随温度变变化化化化( (影响最影响最影响最影响最严严重,重,重,重,也称温漂也称温漂也称温漂也称温漂) )、电电源源源源电压电压 动摇动摇、电电路元件参数的路元件参数的路元件参数的路元件参数的变变化。化。化。化。直接耦合存在的两个直接耦合存在的两个直接耦合存在的两个直接耦合存在的两个问题问题:(1) 前后前后级静静态任任务点相互影响点相互影响下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 电电路构造路构造对对称,特性、参数一称,特性、参数一样样。差分放大差分放大电路路:

68、:抑制零点漂移。抑制零点漂移。差分放大原理差分放大原理差分放大原理差分放大原理电电路路路路 两个两个输入、入、两个两个输出出两管静两管静态任任务点一点一样+UCC+UCCuououi1ui1RCRCT1RBRBRCRCui2ui2RERERBRB+ + + +T2T2UEEUEE+ +12. 6. 2 静态分析静态分析下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1. 1. 零点漂移的抑制零点漂移的抑制零点漂移的抑制零点漂移的抑制uo= VC1 VC2 = 0,零入零出,零入零出uo= (VC1 + VC1 ) (VC2 + VC2 ) = 0静静态时:ui1 = ui2 = 0当当T IC1

69、 = IC2 VC1 = VC2 两管两管变化量相等化量相等 抑制零点漂移抑制零点漂移抑制零点漂移抑制零点漂移IC1= IC2 ,VC1 = VC2下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录UEE:补偿补偿RE直流直流压压降降(UCE ),获获适宜适宜Q点。点。RERE:共模抑制共模抑制共模抑制共模抑制电电阻阻阻阻负负反响反响反响反响对对差模信号不作用差模信号不作用差模信号不作用差模信号不作用对对差模信号短路差模信号短路差模信号短路差模信号短路+UCCuoui1RCT1RBRCui2RERB+T2UEE+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录RERE的作用:的作用:的作用:的作用:

70、稳稳稳稳定定定定Q Q点,抑制漂移。点,抑制漂移。点,抑制漂移。点,抑制漂移。TIB1IC1IC1UREIEIC2UBE1UBE2IB2IC2+UCCuoui1RCT1RBRCui2RERB+T2UEE+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2.静态值计算静态值计算 静静态态 ui1 = ui2 =0 时时,设设 IB1 = IB2 = IB, IC1= IC2 = IC ,分析分析单单管管发射极射极电位位 VE 0每管的基极每管的基极电流流每管的集每管的集-射极射极电压RC+UCCRB1T1RE -UEEIB2IEICIE+UCE+UBE+单管直流通路管直流通路很小很小很小很小下一下

71、一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 信号信号信号信号输输输输入:入:入:入: uoc = 0 (uoc1 = uoc2 ) uoc = 0 (uoc1 = uoc2 ),即,即,即,即对对对对共模信号没有放大才干。共模信号没有放大才干。共模信号没有放大才干。共模信号没有放大才干。1. 1. 共模共模共模共模输输输输入入入入 ui1 = ui2 , ui1 = ui2 , 大小相等、极性一大小相等、极性一大小相等、极性一大小相等、极性一样样样样共模信号共模信号 需求抑制需求抑制+UCCuoui1RCT1RBRCui2RERB+T2UEE+12. 6. 3 12. 6. 3 动态动态动态动态

72、分析分析分析分析下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录uod1 = uod2 ,2. 2. 差模差模差模差模输输输输入入入入 ui1 = ui2 ui1 = ui2,大小相等、极性相反,大小相等、极性相反,大小相等、极性相反,大小相等、极性相反uo= uod1 uod2 = 2 uod1uo= uod1 uod2 = 2 uod1即即即即对对差模信号有放大才干。差模信号有放大才干。差模信号有放大才干。差模信号有放大才干。+差模信号差模信号是有用信号是有用信号+UCCuoui1RCT1RBRCui2RERB+T2UEE+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录单管差模信号通路管差模

73、信号通路 RE :对对差模信号不起作用。两管的集差模信号不起作用。两管的集电电极极电电流一增流一增 一减,其一减,其变变化量相等,化量相等,经过经过 RE 的的电电流近于不流近于不 变变,RE 上没有差模信号上没有差模信号压压降,降,分析方法:分析分析方法:分析单单管差模信号通路管差模信号通路 (UCC、UEE短路接地短路接地)。单管差模管差模电压放大倍数放大倍数同理可得同理可得T1RCibic+uo1RB+ ui1 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录双端输入双端输入-双端输出差分电路的差模电压放大倍数为双端输出差分电路的差模电压放大倍数为当在两管当在两管c1-c2接入接入负载电阻

74、阻时式中式中两两输入端之入端之间的差模的差模输入入电阻阻为两集两集电极之极之间的差模的差模输出出电阻阻为T1RCibic+uo1RB+ ui1 输入差模信号时,两集电极电压的输入差模信号时,两集电极电压的变化大小相等、相位相反,负载电变化大小相等、相位相反,负载电阻阻RL的中点电位一直不变,相当于的中点电位一直不变,相当于交流接地。交流接地。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录uo1T1+UCCuoui1RCRBRCui2RERB+T2UEE+uo2 例例1:图图示示的的差差分分放放大大电电路路中中,知知UCC=12V, UEE = 12V, = 50, RC = 10 k , RE

75、 =10 k , RB = 20 k , RP =100 , 并在输出端接负载电阻并在输出端接负载电阻RL = 20k , 试求试求电路的静态值和差模电压放大倍数。电路的静态值和差模电压放大倍数。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 例例1:在在前前图图所所示示的的差差分分放放大大电电路路中中,知知UCC=12V, EE = 12V, = 50, RC = 10 k , RE =10 k , RB = 20 k , RP =100 , 并在输出端接负载电阻并在输出端接负载电阻RL = 20k , 试求试求电路的静态值和差模电压放大倍数。电路的静态值和差模电压放大倍数。解解: :式中式

76、中下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录单端输出时差分电路的差模电压放大倍数为单端输出时差分电路的差模电压放大倍数为即:即:单端端输出差分出差分电路的路的电压放大倍数只需双端放大倍数只需双端输出出差分差分电路的一半。路的一半。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录3. 3. 比比比比较输较输较输较输入入入入 ui1 ui1 ui2 , ui2 ,大小极性恣意大小极性恣意大小极性恣意大小极性恣意 uod uod uoc uoc uo= uod + uoc共模信号共模信号共模信号共模信号差模信号差模信号差模信号差模信号下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录例例1: ui1

77、= 10 mV, ui2 = 6 mV ui2 = 8 mV 2 mV 例例2: ui1 =20 mV, ui2 = 16 mV 可分解成可分解成: ui1 = 18 mV + 2 mV : ui1 = 18 mV + 2 mV ui2 = 18 mV 2 mV 可分解成可分解成: ui1 = 8 mV + 2 mV: ui1 = 8 mV + 2 mV共模信号共模信号共模信号共模信号差模信号差模信号差模信号差模信号 放大器只放大器只放大器只放大器只 放大两个放大两个放大两个放大两个 输入信号输入信号输入信号输入信号 的差值信的差值信的差值信的差值信 号号号号差动差动差动差动 放大电路。放大电

78、路。放大电路。放大电路。 这这种种输输入常作入常作为为比比较较放大来运用,在自放大来运用,在自动动控制控制系系统统中是常中是常见见的。的。 下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(Common Mode Rejection Ratio) 全面衡量差全面衡量差全面衡量差全面衡量差动动放大放大放大放大电电路放大差模信号和抑制共模路放大差模信号和抑制共模路放大差模信号和抑制共模路放大差模信号和抑制共模信号的才干。信号的才干。信号的才干。信号的才干。差模放大倍数差模放大倍数差模放大倍数差模放大倍数共模放大倍数共模放大倍数共模放大倍数共模放大倍数 KCMR越大,阐明差放分辨越大,阐明差放分辨差模

79、信号的才干越强,而抑制差模信号的才干越强,而抑制共模信号的才干越强。共模信号的才干越强。12.6.4 12.6.4 共模抑制比共模抑制比共模抑制比共模抑制比共模抑制比共模抑制比共模抑制比共模抑制比下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 假假设电路完全路完全对称,理想情况下共模放大倍数称,理想情况下共模放大倍数 Ac = 0 输出出电压 uo = Ad ui1 ui2 = Ad uid 假假设电路不完全路不完全对称,那么称,那么 Ac 0,实践践输出出电压 uo = Ac uic + Ad uid 即共模信号即共模信号对输出有影响出有影响 。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录

80、例:扩音系统例:扩音系统电 压 放放 大大功功 率率 放放 大大 信信 号号 提提 取取功率放大功率放大电路的作用路的作用 功放作功放作为放大放大电路的路的输出出级,直接,直接驱动执行机构。如使行机构。如使扬声器声器发声、声、继电器器动作、作、仪表指表指针偏偏转等。等。12.7 互互补对补对称功率放大称功率放大电电路路下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 电流、流、电压信号幅度比信号幅度比较大,容易大,容易进入入非非线性区,必需留意防止波形失真。性区,必需留意防止波形失真。 功放功放电路中路中电流、流、电压要求都比要求都比较大,大,在不失真的情况下在不失真的情况下输出尽能出尽能够大的

81、功率大的功率, ,任任务在大信号形状。必需留意在大信号形状。必需留意电路参数不能超越路参数不能超越晶体管的极限晶体管的极限值: ICM : ICM 、V(BR)CEOV(BR)CEO、 PCM PCM 。1 1输出功率要大出功率要大2 2非非线性失真要小性失真要小1. 1. 功率放大功率放大电电路的特点路的特点12.7.1 功率放大功率放大电电路的根本要求路的根本要求下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 直流直流电源提供的能量尽能源提供的能量尽能够转换给负载,减少,减少晶体管及晶体管及线路上的路上的损失。即要提高失。即要提高电路的效率路的效率。 = = Po PoPVPV100 %1

82、00 %Po : Po : 负载上得到的交流信号功率。上得到的交流信号功率。PV PV :电源提供的直流功率。源提供的直流功率。3 3效率要高效率要高下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录ICUCEOQiCtOICUCEOQiCtOICUCEOQiCtO2. 2. 功率放大功率放大功率放大功率放大电电电电路的分路的分路的分路的分类类类类甲甲甲甲类类任任任任务务形状形状形状形状QQ点:交流点:交流点:交流点:交流负载线负载线中点中点中点中点波形好波形好波形好波形好, , = 50% = 50%。乙乙乙乙类类任任任任务务形状形状形状形状QQ点:截止区点:截止区点:截止区点:截止区波形波形波

83、形波形严严重失真重失真重失真重失真, , 高,高,高,高, = 78.5% = 78.5% 。甲乙甲乙甲乙甲乙类类任任任任务务形状形状形状形状QQ点:放大区点:放大区点:放大区点:放大区 但接近截止区但接近截止区但接近截止区但接近截止区波形波形波形波形严严重失真重失真重失真重失真下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.7.2 互互补对补对称放大称放大电电路路 互补对称电路是集胜利率放大电路输出级的根本互补对称电路是集胜利率放大电路输出级的根本方式。当它经过容量较大的电容与负载耦合时,由方式。当它经过容量较大的电容与负载耦合时,由于省去了变压器而被称为无输出变压器于省去了变压器而被称

84、为无输出变压器(Output Transformerless)电路,简称电路,简称OTL电路。假设互补对电路。假设互补对称电路直接与负载相连,输出电容也省去,就成为称电路直接与负载相连,输出电容也省去,就成为无输出电容无输出电容(Output Capacitorless)电路,简称电路,简称OCL电路。电路。 OTL电路采用单电源供电,电路采用单电源供电, OCL电路采用双电源电路采用双电源供电。供电。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.7.2 互互补对补对称放大称放大电电路路思思绪:一个乙:一个乙类放大放大电路,只任路,只任务半个周期半个周期两个乙两个乙类放大放大电路,分路,

85、分别任任务在正在正负半周,半周, uo得到得到一个周期完好波形一个周期完好波形下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1. OTL1. OTL1. OTL1. OTL电路电路电路电路(1) (1) 特点特点特点特点T1、T2的特性一致;的特性一致;一个一个NPN型、一个型、一个PNP型型两管均接成射极两管均接成射极输出器;出器;输出端有大出端有大电容;容;单电源供源供电。(2) (2) 静态时静态时静态时静态时(ui= 0)(ui= 0), IC1 0, IC2 0OTL原理原理电路路电电容两端的容两端的容两端的容两端的电压电压RLuiT1T2+UCCCAuO+ +- -+ +- -下一

86、下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录RLuiT1T2Auo+ +- -+ +- -(3) (3) 动态时动态时 设输入端在设输入端在UCC/2 UCC/2 直流根底上参与正弦信号。直流根底上参与正弦信号。T1T1导导通、通、通、通、T2T2截止;截止;截止;截止;同同同同时给电时给电容充容充容充容充电电T2T2导导通、通、通、通、T1T1截止;截止;截止;截止;电电容放容放容放容放电电,相当于,相当于,相当于,相当于电电源源源源 假假设输出出电容足容足够大,其上大,其上电压根本根本坚持不持不变,那么,那么负载上得到的交流信号正上得到的交流信号正负半周半周对称。称。ic1ic2交流通路交流

87、通路uo输输入交流信号入交流信号入交流信号入交流信号uiui的正半周的正半周的正半周的正半周输输入交流信号入交流信号入交流信号入交流信号uiui的的的的负负半周半周半周半周下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 (4) 交越失真交越失真 当当输入信号入信号uiui为正弦波正弦波时,输出信号在出信号在过零前后出零前后出现的的失真称失真称为交越失真。交越失真。 交越失真交越失真产生的生的缘由由 由于晶体管特性存在非由于晶体管特性存在非线性,性, ui ui 死区死区电压晶体管晶体管导通不好。通不好。交越失真交越失真抑制交越失真的措施抑制交越失真的措施ui tO Ouo tO O使静使静使静

88、使静态态任任任任务务点点点点Q Q Q Q点稍高于截止点,点稍高于截止点,点稍高于截止点,点稍高于截止点,处处于微于微于微于微导导通通通通形状。即任形状。即任形状。即任形状。即任务务于甲乙于甲乙于甲乙于甲乙类类形状。形状。形状。形状。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(5) 抑制交越失真的抑制交越失真的OTL互补对称放大电路互补对称放大电路 两个晶体管两个晶体管T1 (NPN型型)和和T2(PNP型型)的特性根本一的特性根本一样。静态时静态时, 调理调理 R3 ,使使 A 点的电位点的电位为为 ; 输出电容输出电容CL上上的电压也等于的电压也等于 ; R1 和和 D1、D2 上上的

89、的压降降使使两两管管获得得适适宜宜的的偏偏压,任任务在甲乙在甲乙类形状。形状。OTL互补对称放大电路互补对称放大电路 OtuiOtuoiC2iC1 R1RLR3R2D1D2T1T2+UCCAC+uo+ +CL+下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2.2.无无无无输输输输出出出出变压变压变压变压器器器器 OTL OTL 互互互互补对补对补对补对称放大称放大称放大称放大电电电电路路路路 (Output Transformerless) (Output Transformerless) (1) (1) 电电电电路路路路b. 单电单电源源UCC供供电电,每个每个T管供管供电电电电源源为为 U

90、CCOTL原理原理电电路路c. RL与大与大电电容容CL 接;接;互互补射极射极输出器出器T1 :NPNT2 :PNPa.+UCCRLT1T2CLAuo+-R1uI+-R2D1D2R3C+d. R1 、D1 、 D2 :UBE 扩扩展展电电路,使路,使T1 、 T2任任务务于甲于甲乙乙类类形状,防止交越失真形状,防止交越失真下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(2) (2) 静静静静态时态时态时态时(ui= 0)(ui= 0)T1 、 T2任任务务于于甲乙甲乙类类形状,形状,+UCCRLT1T2CLAuo+-R1uI+-R2D1D2R3C+调R3 ,下一下一页返回返回上一上一页退出退

91、出章目章目录+UCCRLT1T2CLAuo+-R1uI+-R2D1D2R3C+(3) (3) 动态时动态时动态时动态时参与正弦信号参与正弦信号ui ui T1T1导导导导通、通、通、通、T2T2截止;截止;截止;截止;同同同同时给时给时给时给CLCL充充充充电电电电RL RL :uouo正半周正半周正半周正半周T2T2导导导导通、通、通、通、T1T1截止;截止;截止;截止;CLCL放放放放电电电电,足,足,足,足够够够够大替代大替代大替代大替代电电电电源向源向源向源向T2T2供供供供电电电电, RL RL :uouo负负负负半周半周半周半周一个周期内,两一个周期内,两T管交替管交替导通,相互通

92、,相互补足,构成一足,构成一完好波形完好波形互互补对称放大称放大电路。路。ic1ic2uo ui ui ui ui正半周正半周正半周正半周 ui ui负负负负半周半周半周半周下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录(1) (1) 电电电电路路路路OCL原理原理电电路路b. 无无RL与与CL 接接 便于集成便于集成 ;两两电源源a.c. R1 、 D1 、 D2 :UBE 扩扩展展电电路路3 3、无、无、无、无输输输输出出出出电电电电容容容容 OCL OCL 互互互互补对补对补对补对称放大称放大称放大称放大电电电电路路路路 (Output Capacitorless) (Output Ca

93、pacitorless) 电电电电路路路路+UCC 供供T1 UCC 供供T2+UCCRLT1T2Auo+-R1uIR2D1D2R3C+ UCC下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录+UCCRLT1T2Auo+-R1uIR2D1D2R3C+ UCCic1ic2(2)(2)静静静静态时态时态时态时:ui = 0V, VA = 0Vui = 0V, VA = 0V(3)(3)动态时动态时动态时动态时:uiui负负负负半周半周半周半周T2T2导导导导通,通,通,通,T1T1截止截止截止截止参与参与uiuiT1T1导导导导通,通,通,通,T2T2截止截止截止截止uouiui正半周正半周正半周正

94、半周下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录在输出功率较大时常采用复合管在输出功率较大时常采用复合管复合管的构成复合管的构成ic1= 1 ib1 ,ic2=2 ib2 = 2 (1+1 ) ib1,ic = ic1+ ic2 =1+2 (1+1 ) ib1 1 2 ib1 方式方式 1ib2= ie1=(1+1 ) ib1 ,ib= ib1 ,C CB BE ET1NPNT2NPNibicieBECibicieNPN下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录 复合管的复合管的电流放大系数流放大系数 1 2复合管的复合管的类型与复合管中第一型与复合管中第一虽然子的然子的类型一型一样方式

95、方式方式方式2 2 2 2EBCT1T1PNPPNPT2NPNibicieBCEibiciePNP下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录总总 结结三种功放的比较三种功放的比较: :1. 1. 甲甲类( (也称也称A A类) ) 在信号的一个周期中,功放管一直在信号的一个周期中,功放管一直导通,静通,静态电流必需大于流必需大于电流交流分量的幅流交流分量的幅值。优点:点:输出出电压的非的非线性失真性失真较小小缺陷:直流电源在静态时的功耗较大,效率较低,缺陷:直流电源在静态时的功耗较大,效率较低,理想情况下最大值理想情况下最大值50%50%下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录总总

96、结结三种功放的比较三种功放的比较:2. 2. 乙乙类( (也称也称B B类) ) 在信号的一个周期中,功放管只需半个周期在信号的一个周期中,功放管只需半个周期导通,静通,静态电流流为0 0。优点:直流电源的静态功耗等于零,效率较高,优点:直流电源的静态功耗等于零,效率较高,理想时可到达理想时可到达78.5%78.5%缺陷:有交越失真,也称缺陷:有交越失真,也称为交替失真交替失真下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录总总 结结三种功放的比较三种功放的比较:3. 3. 甲乙甲乙类( (也称也称ABAB类) ) 在信号的一个周期中,功放管在信号的一个周期中,功放管导通通时间略大于半略大于半个

97、周期,功放管的静个周期,功放管的静态电流大于零,但非常小流大于零,但非常小 。 保管了乙保管了乙类类功放的功放的优优点,且抑制了乙点,且抑制了乙类类功放功放的交越失真,是功放管最常用的任的交越失真,是功放管最常用的任务务形状。形状。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录12.8.3 集集胜胜利率放大利率放大电电路路LM386LM386输输入入入入级级: 双入双入双入双入单单出差分放大出差分放大出差分放大出差分放大电电路路路路中中中中间级间级: 共射极放大电路,高共射极放大电路,高共射极放大电路,高共射极放大电路,高AuAu输输出出出出级级: OTLOTL互互互互补对补对补对补对称放大称

98、放大称放大称放大电电电电路路路路单电单电单电单电源与源与源与源与CLRLCLRL接接接接下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录集集集集胜胜利率放大器利率放大器利率放大器利率放大器 使喇叭相当使喇叭相当于于纯电纯电阻阻负载负载去耦,防止去耦,防止低低频自激自激消振,防止消振,防止高高频自激自激集集胜利放利放LM386LM386接接线图特点特点特点特点: : : : 任任任任务务可靠、可靠、可靠、可靠、运用方便。运用方便。运用方便。运用方便。只需在器件只需在器件只需在器件只需在器件外部适当外部适当外部适当外部适当连连线线,即可向,即可向,即可向,即可向负载负载提供一提供一提供一提供一定的功

99、率。定的功率。定的功率。定的功率。+.32ui。+_+4758+UCCLM386+uo+_下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录1. 输入入电阻:阻:ri 的大小决的大小决议放大放大电路从信号源汲取信号路从信号源汲取信号幅幅值的大小的大小放大电路的主要性能目的放大电路的主要性能目的下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录2. 输出出电阻:阻:ro 的大小决的大小决议放大放大电路路带负载的才干的才干带负载才干:放大才干:放大电路路输出量随出量随负载变化的程度。化的程度。下一下一页返回返回上一上一页退出退出章目章目录放大倍数:放大倍数:Au、AI功功 率:率:P=UI =U2/ R = I2/ R功率增益功率增益=10 lg|AP| dB 3. 电压放大倍数增益:电压放大倍数增益: 反反映映放放大大电电路路在在输输入入信信号号控控制制下下,将将供供电电源能量转换为输出信号能量的才干。电电源能量转换为输出信号能量的才干。用分用分贝表示的表示的电压增益和增益和电流增益:流增益:电压增益增益=20 lg|AV| dB 电流增益流增益=20 lg|AI| dB

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 资格认证/考试 > 自考

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号