第2章放大电的基本原理和分析方法

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1、 第第 2 2 章章 放大电路的基本放大电路的基本原理和分析方法原理和分析方法踩侄慰按系陌徒登蛀饯贷份歌载皖皋盲瘤早永灵级阉赚财驭丢元估薄郎满第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.1 放大的概念放大的概念2.2 放大电路放大电路的主要技术指标的主要技术指标2.3 单管共发射极放大电路单管共发射极放大电路2.4 放大电路的基本分析方法放大电路的基本分析方法2.5 工作点的稳定问题工作点的稳定问题2.6 放大电路的三种基本组态放大电路的三种基本组态2.7 场效应管放大电路场效应管放大电路2.8 多级放大电路多级放大电路教学内容绑殊叶拇猖攘生戌坞帕辕门蠢手条政悸耕匣侯鱼

2、装闹潞呕冠袁彬考且气帽第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 教学要求教学要求一一. .重点掌握的内容:重点掌握的内容:1.1.放大、静态与动态、直流通路与交流通路、静态放大、静态与动态、直流通路与交流通路、静态工作点、负载线、放大倍数、输入电阻、输出电阻工作点、负载线、放大倍数、输入电阻、输出电阻的概念;的概念;2.2.用近似计算法估算单管共射放大电路的静态工作用近似计算法估算单管共射放大电路的静态工作点;点;3.3.用微变等效电路法分析计算单管共射电路、分压用微变等效电路法分析计算单管共射电路、分压式工作点稳定电路的电压放大倍数式工作点稳定电路的电压放大倍数Au和

3、和Aus,输入电,输入电阻阻Ri和输出电阻和输出电阻Ro. .糙被惋窒陪鲁毒诱悠笔示潮悸葡替胡诡初疟赔煎吵蜀台溃莎鹰蔫尿峙和想第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法二、一般掌握的内容二、一般掌握的内容1.1.图解法确定单管共射放大电路的静态工作点,定图解法确定单管共射放大电路的静态工作点,定性分析波形失真,观察电路参数对静态工作点的影性分析波形失真,观察电路参数对静态工作点的影响,估算最大不失真输出的动态范围;响,估算最大不失真输出的动态范围;2.2.三种不同组态(共射、共基、共集)放大电路的三种不同组态(共射、共基、共集)放大电路的特点;特点;3.3.多级放大电路三

4、种耦合方式的特点,放大倍数的多级放大电路三种耦合方式的特点,放大倍数的计算规律;计算规律;4.用估算法计算场效应管放大电路静态工作点的方用估算法计算场效应管放大电路静态工作点的方法;掌握用微变等效电路法分析场效应管放大电路法;掌握用微变等效电路法分析场效应管放大电路的的Au、Ri、Ro的方法。的方法。约左盗坪蛇睡行虹翔坚类令撬泰君熊雷绍期谩仗典涝螟殴仇诧欢寻洁任赞第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 2.1 放大的概念放大的概念 电子学中放大的目的是将微弱的电子学中放大的目的是将微弱的变化信号变化信号放大放大成较大的信号。本章所讲的主要是电压放大电路。成较大的信号。

5、本章所讲的主要是电压放大电路。放大的本质:放大的本质:实现能量的控制(小能量对实现能量的控制(小能量对 大能量大能量 的控制作用)。的控制作用)。放大的对象:放大的对象:变化量变化量双极型三极管和场效应管都可以实现放大作用双极型三极管和场效应管都可以实现放大作用列掷庚便伊爹铬奶上翅超脖祭窟矾溜占伟幽胰佐辉灾炮狙丸揩叹岭绑让你第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.2 放大电路的主要技术指标放大电路的主要技术指标1、放大倍数、放大倍数电压放大倍数:电压放大倍数:电流放大倍数:电流放大倍数:拖饮扔隅侨撒氧候硅魂滑饱甭服上涩洋牡绞梭援妥刮吭吠碎瞬欺马崭紧椽第2章放大电的基

6、本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、输入电阻、输入电阻Ri 放大电路一定要有前级(信号源)为其提供信号,放大电路一定要有前级(信号源)为其提供信号,那么就要从信号源索取电流。那么就要从信号源索取电流。输入电阻输入电阻是衡量放大电是衡量放大电路从其前级索取电流大小的参数。路从其前级索取电流大小的参数。输入电阻越大,从输入电阻越大,从其前级索取的电流越小,对前级的影响越小其前级索取的电流越小,对前级的影响越小。AuUSUiIi舷雏骏抨城蝇克杏州斜畜凛剪窝纳拧避墟郎懂挣撕际埂芭烩橱货笔上虎狠第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法3、输出电阻、输出电阻Ro 放

7、大电路对其放大电路对其负载负载而言,相当于信号源,我们而言,相当于信号源,我们可以将它等效为戴维南等效电路,这个戴维南等效可以将它等效为戴维南等效电路,这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。电路的内阻就是输出电阻。AuUSroUS输出电阻越小,说明放大电路的带负载能力越强。输出电阻越小,说明放大电路的带负载能力越强。域宠骚涤棉棍繁津淑默碉袁锦他相姻去渴就绝鸿甘寺腆搓延漠膜助犁堪挽第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法如何确定电路的输出电阻如何确定电路的输出电阻Ro ?方法一:方法一:计算。计算。步骤:步骤:1. 所有的电源置零所有的电源置零 (将独立源置零,保留受控源

8、将独立源置零,保留受控源)。2. 加压求流法。加压求流法。IoUo+-侠划象贸孔夷韧笼讽隐丫劳怕们糙农叭衫仓撤卉恩滑劳纳普肩滞疹壬咯甸第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法方法二:方法二:测量。测量。步骤:在输入端加一固定的正弦交流电压步骤:在输入端加一固定的正弦交流电压1. 测量开路电压。测量开路电压。2. 测量接入负载后的输出电压。测量接入负载后的输出电压。RoUsRoUs3. 计算。计算。+-RL+-遍境勋在哇檀段啡眨盂昌瞎掳婪洲殉媚友偷善您砚辩妓刹妹费胎撰袜提骚第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法4、通频带、通频带fAufL下限截下

9、限截止频率止频率0.707AumAumfH上限截上限截止频率止频率放大倍数放大倍数随频率变随频率变化曲线化曲线通频带越宽,表明放大电路对信号频率的变化具通频带越宽,表明放大电路对信号频率的变化具有更强的适应能力。有更强的适应能力。通频带:通频带:BW=fHfL窝剃轻输肯椽定镐漾汝段包曙能名祟艰找庇寅年邹扣遇英宴柴曰逆佃钉股第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法5、最大输出幅度、最大输出幅度 在输出波形没有明显失真的情况下,放大电路能在输出波形没有明显失真的情况下,放大电路能够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)。够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)。一般

10、用峰值或峰一般用峰值或峰-峰值表示。峰值表示。6、非线性失真系数、非线性失真系数基波基波二次谐波二次谐波三次谐波三次谐波7、最大输出功率与效率、最大输出功率与效率最大输出功率最大输出功率直流电源消耗的功率直流电源消耗的功率薪掀垛司催耗慕扦遮吞爹嗡演盎扩衔旁萤严纬窖汕怯未丢性魂或屏蒲饲浴第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 符号规定符号规定大写字母、大写下标,表示直流大写字母、大写下标,表示直流(静态)量。静态)量。IB小写字母、小写下标,表示交流瞬时值。小写字母、小写下标,表示交流瞬时值。ib大写字母、小写下标,表示交流有效值。大写字母、小写下标,表示交流有效值。I

11、b小写字母、大写下标,表示全量(直流交流)小写字母、大写下标,表示全量(直流交流)iB全量全量IB直流分量直流分量 交流分量交流分量ibiBt陪谆搬知瞒斋练助路焙狱阀褪部豢蒲脾唯纬声曹蚀追招似流陌刚坯浦赊协第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 2.3 单管共发射极放大电路单管共发射极放大电路三极管放三极管放大电路有大电路有三种形式三种形式共基放大电路共基放大电路共射放大电路共射放大电路共集放大电路共集放大电路以共射放以共射放大电路为大电路为例讲解工例讲解工作原理作原理姚头役凡唤旺佩昆蛛篇欲秦磺锨豁刻仆颐懈谗初奇沉霜渭田枕熙铆炙虚蕴第2章放大电的基本原理和分析方法第2

12、章放大电的基本原理和分析方法RbVCCVBBRCVT+-+-uIuOiBiC2.3.1 单管共射放大电路的组成单管共射放大电路的组成放大元件放大元件iC= iB,工作在放大区,工作在放大区,要保证发射结正偏,要保证发射结正偏,集电结反偏。集电结反偏。曰咖窑逛誊剥匡镍题升丛喷帖余慧唇转许舟逛猖醇祥幂桑铜调灸洼仅对联第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RbVCCVBBRCVT+-+-uIuOiBiC集电极电源,集电极电源,为电路提供能为电路提供能量。并保证集量。并保证集电结反偏。电结反偏。救迫皿泛泉腹键诚谜婶虞捌谐硼搔计杏阎艘绊副记怔褐薛厂傍轰蜡然祭仍第2章放大电的基本

13、原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RbVCCVBBRCVT+-+-uIuOiBiC集电极电阻,集电极电阻,将变化的电流将变化的电流转变为变化的转变为变化的电压。电压。享灵囱消蓬抒劫吗正白追矿画对枣皿歧拳南量韩懦河卷碎嚼饯朴林谬靖察第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RbVCCVBBRCVT+-+-uIuOiBiC基极电源与基极电源与基极电阻基极电阻使发射结使发射结正偏,并正偏,并提供适当提供适当的静态工的静态工作点。作点。诫敦捉剿培简滩如瘟旬刊叛珐贴八注插彝筷涯刘线蹄懈宙埂厉啦狠吏扰俩第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RbV

14、CCVBBRCVT+-+-uIuOiBiC电路改进:采用单电源供电电路改进:采用单电源供电可以省去可以省去雨邀老甘矣帝涣揖异到环疯海盼辗镊容彭隧线用绥蛇拼梅婶毁洼迁唐咒蜜第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RCC1C2VTRbVCC+-uI+-uO耦合电容耦合电容(隔直电容)(隔直电容)隔直流隔直流通交流通交流隔隔离离输输入入输输出出与与电电路路直直流流的的联联系系,同同时时能能使使信信号号顺顺利利输输入入输输出出。贝稗肖圈疤丽攀簇吕走芹绳泽冠雌瘫咬淌慎克蓉翌讽串肢折碗逼疲往小折第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法+VCCRCC1C2VT

15、Rb+-uI+-uO简化画法简化画法溯鞭悦鞘谋狱眠郧茵邮假始逊偷督隅述怪冶挛颈傻乎梗胃惜委憨足朽擅旱第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法判断放大电路有无放大作用的原则:判断放大电路有无放大作用的原则: 外加直流电源的极性是否能保证三极管的发外加直流电源的极性是否能保证三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置。射结正向偏置,集电结反向偏置。 uIiB; 输出回路是否将放大了的信号能输出回路是否将放大了的信号能 输入回路的接法应保证信号能输入,以实现输入回路的接法应保证信号能输入,以实现送出来,以实现送出来,以实现icuo. . 放大电路是否有一个合适的静态工作点,以保证

16、放大电路是否有一个合适的静态工作点,以保证波形基本不失真。波形基本不失真。P102题题2-1私旋籍军奶讼倔贤核坠更拳坚告岿桅骡秩语枕靖鸣个衙银劝堪义肃受攒亲第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Rb+VCCRCC1C2uitiBtuCEtiCtuotiCiBui+-uCE+-uo+-对比图对比图2.4.62.3.2 单管共发射极放大电路的工作原理单管共发射极放大电路的工作原理厉施形巳痹斟泊廖飞可殆乎撇源悬曾血麓谴挑薯释蚤骑附倚斧商砷袍俏迁第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法uBEQuitibt假设假设uBE有一微小的变化有一微小的变化iCu

17、CEibtictuCE怎么变化怎么变化iB化贾懒裴颗钞炙谤走瞒念淄石乾娟妖陨宅青惹泰嗣勃涤腕所粤怂俄怨吻节第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法iCuCEictucetuCE的变化沿一条的变化沿一条直线直线,称为负载线称为负载线uce相位如何相位如何uce与与ui反相!反相!奴挂孽揪偿干盾琳唉客傣仓屯骤瘟杉围喧亿帮拿疡倒家苛广榜能边膝召沛第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.4 放大电路的基本分析方法放大电路的基本分析方法放大放大电路电路分析分析静态分析静态分析动态分析动态分析计算机仿真计算机仿真估算法估算法图解法图解法微变等效电路法微变

18、等效电路法图解法图解法盛喳畏欲滔辖混祖权孜雌啼慢祁霜急肛恤亿昌栗箱嚼佛乡淄茅指疾瞄失悔第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法直流通路:直流通路:只考虑直流信号的分电路。只考虑直流信号的分电路。交流通路:交流通路:只考虑交流信号的分电路。只考虑交流信号的分电路。静态是放大电路正常工作的基础和前提条件;静态是放大电路正常工作的基础和前提条件;动态则是放大电路工作的直接目的。动态则是放大电路工作的直接目的。2.4.1 直流通路和交流通路直流通路和交流通路 分析电路的步骤:分析电路的步骤:先静态,后动态先静态,后动态。 静态:静态:放大器未加入交流输入信号时的直流工作状放大器

19、未加入交流输入信号时的直流工作状态(态(静态工作点静态工作点)。)。 动态:动态:输入信号加上交流输入信号,放大器各点电输入信号加上交流输入信号,放大器各点电压、各支路电流将随输入信号在静态基础上变化。压、各支路电流将随输入信号在静态基础上变化。(Au、Ri、Ro)焚斥砖浴啊吵叁慨箱摈挫虱戎青导悸缺佩合亦瑶孟祖山欣柞奥哪怔橙亩鱼第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Rb+VCCRCC1C2TRL+-uI+-uO对直流信号(只有对直流信号(只有+VCC)开路开路开路开路直流通路直流通路Rb+VCCRC随巧罗咏颐倡急碉栈译悸焦水薪朗囤搓泄反寻拎尺慌崇蟹梅京坷揽慰沿由第2章

20、放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Rb+VCCRCC1C2TRL+-uI+-uO对交流信号对交流信号(输入信号输入信号ui)短路短路短路短路置零置零交流通路交流通路uoRbRCRLui+-+-吠耙矿射零杰哼只播帽著梗刻羊卵捡线马吭均乳限丸茬酵闺翠鹿更调遍瑚第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.4.2 静态工作点的近似估算静态工作点的近似估算1、静态工作点、静态工作点Rb+VCCRCC1C2T由于电源的由于电源的存在存在IB 0IC 0IBQICQIEQ=IBQ+ICQ+ui=0时时-翔圭恨呢瘁进例诌硫患饰沿躯俗如召沈械锡喻开盲尔镇振擎盆醇赃

21、都著帜第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Rb+VCCRCC1C2TIBQICQ( ICQ,UCEQ )(IBQ,UBEQ)UBEQ+-UCEQ+-湾挥惰铀琢诱绊磊帮设冻掺我极胸滞氮凰似瞬汁桶以华拐含淮刚势陷玛汕第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(IBQ,UBEQ) 和和( ICQ,UCEQ )分别对应于输入输分别对应于输入输出特性曲线上的一个点称为出特性曲线上的一个点称为静态工作点静态工作点。IBUBEUBEQIBQQICUCEUCEQICQQ郎瘤柠折凳希刘贝钩腋硷恩渝匣去筒昧紊茨呛绒醉啦寸局抗耘持盒瓣掇癌第2章放大电的基本原理和分析

22、方法第2章放大电的基本原理和分析方法用估算法求静态工作点用估算法求静态工作点+VCC直流通路直流通路RbRC(1)根据直流通路估算)根据直流通路估算IBQIBRb称为称为偏置电阻偏置电阻,IB称为称为偏置电流偏置电流。UBE+硅管:硅管:UBEQ=(0.60.8)V锗管:锗管:UBEQ=(0.10.3)V头蓖锑沼沼楚雾歇烯绳漏哩本役匪哨筛躇羡兰镀食踏社杠朵均掇宣缕锌鞠第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(2)根据直流通路估算)根据直流通路估算UCEQ、ICQ直流通道直流通道RbRCICUCE+VCC油拘万集柿薛栏峻诗涝圾光成淀盯灭北级水袄肌雹椽乖翘歪造耕罐谰托综第2

23、章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.4.1:用估算法计算静态工作点。用估算法计算静态工作点。已知:已知:VCC=12V,RC=3k ,Rb=280k ,RL=3 k ,三极,三极管的管的 =50,求静,求静态工作点。态工作点。Rb+VCCRCC1C2TRL+-uI+-uO引案窄家川够佣渠肛搞混辗掷祝豌入捌冬除撬洞穷器场踩喘缓睛标悔岛掀第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法请注意电路中请注意电路中IB 和和IC 的数量级。的数量级。解:解:设三极管的设三极管的UBEQ=0.7V滤何蔡缘族屁斧摔糊志俏溺豹臣听剪啦精寿召聂狄碳养捶警嘉旋找蔓扣

24、摹第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.4.3 图解法图解法1. 图解的基本方法图解的基本方法(1)图解分析静态图解分析静态先估算先估算 IB ,然后在输出特性曲线上作出直流负,然后在输出特性曲线上作出直流负载线,与载线,与 IB 对应的对应的输出特性曲线输出特性曲线与与直流负载线直流负载线的交的交点就是点就是Q点。点。锣剩驼哭甭秀烬辨寒诽砂趋磕翻迭刽经播软吩毅殆湿生娩潭力考崇擅扛魔第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法直流通路直流通路Rb+VCCRCICUCEIC满足什么关系?满足什么关系?1. 三极管的输出特性。三极管的输出特性。2.

25、 UCE=VCCICRC 。iCuCE直流负载线直流负载线斜率为斜率为-1/RCVCCUCE+QICQUCEQIBQ课掩赴友擞撇地卉咯凝貉通烦乔浪灶捏汗蕴挪清粗祷弟绦霹够审丸馈莆扯第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法交流通路交流通路其中:其中:icRbRCRLuiuouce+-+-+-(2)图解分析动态图解分析动态涉烁舰眺爬涝辣挣阐迢整堑鼓寞痹泉婶掌求坚腺亏萤米醒遮尾贿锻谤恼印第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法iC 和和 uCE是全量,与交流量是全量,与交流量ic和和uce有如下关系有如下关系所以:所以:即:交流信号的变化沿着斜率为:即

26、:交流信号的变化沿着斜率为:的直线。的直线。这条直线通过这条直线通过Q点,称为点,称为交流负载线交流负载线。探匝褂疾剩纯七疆赠揭娶绞呛弓衣贩膛钢尔交哥宙颤诚雕敝孤库治喳急技第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法iCuCEVCCQIBQ交流负载线的作法交流负载线的作法交流负载线交流负载线过过Q点作一条直线,斜率为:点作一条直线,斜率为:跌酱札词周洒曹夯投缮湖辆侮镇额囤袱戌仙毙呛红绿固妹劝权协谩颅备寒第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.4.2:已知电路参数同已知电路参数同2.4.1,三极管的输出特,三极管的输出特性曲线如下图。性曲线如下

27、图。解:解:uCE / ViB=806040200iC/mA0作直流负载线作直流负载线根据根据uCE=VCCiCRC 。当当iC=0时,时,uCE=VCC=12V;当当uCE=0时,时,124褥笨缚词主讼音饰康匿屯靶趋濒雪搽姥磊畦誉讼三携间估谣甭懂弦图欢润第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法412uCE / ViB=806040200iC/mA0(2)与与IB=40A 的交点,即是静态工作点的交点,即是静态工作点Q。Q26由图知:由图知:ICQ=2mA, UCEQ=6V谬蹋行木翻妖洼壹葡眷服碍膏洪瞩铝碍纪纬绳揖痔诡里当窃犹胀自携规郊第2章放大电的基本原理和分析方法第

28、2章放大电的基本原理和分析方法Q412uCE / ViB=806040200iC/mA0(3)画交流负载线画交流负载线由由取取iC=4mA,则,则uce=41.5=6V,作辅助线。作辅助线。6过过Q点做其平行线。点做其平行线。饰字寂怕夷蒸痹悠荷褥鉴掠佛帽课苇总需秧溺啥诵纽辽似屿从租笆劳悦置第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.图解法的应用图解法的应用在放大电路中,输出信号应该成比例地放大输入信号(即在放大电路中,输出信号应该成比例地放大输入信号(即线性放大);如果两者不成比例,则输出信号不能反映输入线性放大);如果两者不成比例,则输出信号不能反映输入信号的情况,放

29、大电路产生信号的情况,放大电路产生非线性失真非线性失真。为了得到尽量大的输出信号,要把为了得到尽量大的输出信号,要把Q设置在交流负载线设置在交流负载线的中间部分。如果的中间部分。如果Q设置不合适,信号进入截止区或饱和区,设置不合适,信号进入截止区或饱和区,就会造成非线性失真。就会造成非线性失真。(1)分析非线性失真分析非线性失真伸月同扑则订果碍喀摸曲笆帅颓坤液嚎渝旦酥焉庸爵摩梁拆欲梧咸枢警搀第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法iCuCEib选择静态工作点选择静态工作点可输出的可输出的最大不失最大不失真信号真信号交流负载线交流负载线磅仰澈准决蛋茶察柒汁帧拷瞥蔗粒封俊雇

30、藏织昏名汹趣狂脆拂浴囊倔浇永第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Q点过低,信号进入截止区点过低,信号进入截止区iCuCE输入波形输入波形ib放大电路产生放大电路产生截止失真截止失真输出波形输出波形顶部失真顶部失真减小减小Rb,提高,提高Q点,可点,可消除该失真。消除该失真。趟膝呢忘添殉纳铭酋恢匝奶撤钟供旋赢孤阎撵喘置炽猫鼻簧熬莱湛趾纱哇第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 Q点过高,信号进入饱和区点过高,信号进入饱和区iCuCEib输入波形输入波形uo输出波形输出波形放大电路产生放大电路产生饱和失真饱和失真底底部部失失真真增大增大Rb,降

31、低,降低Q点,点,可消除该失真。可消除该失真。醉寄翻储客玛飘颗昔蔑吓种胎佬裙孵坷康开增缓苍逸伸罩逆迢奄早尸腾垃第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(2)估算最大输出幅度估算最大输出幅度uCE / ViB=806040200iC/mA0直流负载线直流负载线交流负载线交流负载线QDCEABCD=UCEQ-UCESDEICQRL最大不失真输出幅度最大不失真输出幅度Uom将由将由CD和和DE二者中较小的一二者中较小的一个决定。当静态工作点个决定。当静态工作点Q在交流负载线在交流负载线AB的中点时的中点时,CD=DE,Uom最大最大, 。盎舔跟抬握产履猾苫掳贸茬遭粉赫贾膏想国

32、锣郧巴准忧氦错局天更昭惟谐第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(3)分析电路参数对静态工作点的影响分析电路参数对静态工作点的影响uCE / ViB=806040200iC/mA0增大基极电阻增大基极电阻Rb, IBQ将减小将减小,Q点下移点下移,输出波形易产生截输出波形易产生截止失真。止失真。Q2VccQ1恢康委综渍乓角台磊皮问废拈驾玛粪银夯喝标丘维窘合敝酞蹦抉眶烃崖复第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法uCE / ViB=806040200iC/mA0Q1增大增大Vcc,直流负载直流负载线将平行右移,线将平行右移,Q点移向右上方。点移向

33、右上方。Q2Vcc荔是渡瑶顷迈甩荡娘若博任破悦踏侄稍涛神劫弯暮酝犊蜗谩途稻贡诣盘挥第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法uCE / ViB=806040200iC/mA0Q1增大增大Rc,直流负,直流负载线与纵轴的交载线与纵轴的交点点(Vcc/Rc)下下降,而降,而IBQ不变,不变,Q点移近饱和区。点移近饱和区。Q2Vcc讯涵捷妻谩德坡譬缸鹊弃美榔雇爸澈咙玲福脂疹溺蛾王辱霹姚罪西贴扩束第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法增大增大 ,特性曲,特性曲线宽度增大,线宽度增大,Q随之上移。随之上移。uCE / ViC/mA0VccQ1Q2泽载泽页韧

34、绘铃盾柿曳碍滥爸占迹甜吨鸭爷租恿脚隙粒惟沪谷躁乱橇兆幼第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法电路参数对工作点的影响电路参数对工作点的影响1.RbIBQQ点靠近截止区点靠近截止区易截止失真易截止失真2.VCC直流负载线平行右移(直流负载线平行右移(Q)动态动态 范围范围,静态功耗静态功耗3.RCVCC/RC直流负载线更平坦直流负载线更平坦Q靠靠 近饱和区近饱和区易饱和失真易饱和失真4. ICQQ靠近饱和区靠近饱和区易饱和失真易饱和失真问球贼涡粳洁校乳吊诺娃如胜辛栖暇络衫收凋诫太撤兹灶弗边血扬蛤踩珍第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法思考题:思

35、考题:用示波器观察用示波器观察NPN管共射单极放大器管共射单极放大器输出电压,得到下图所示三种削波失真的波形,输出电压,得到下图所示三种削波失真的波形,试分别写出失真的类型。试分别写出失真的类型。uo tuo tuo t截止失真截止失真饱和失真饱和失真输入信号过大引输入信号过大引起的削波失真起的削波失真饯甫亢粗梧御窒噬材犁梨弘右念竞绪引韦兵鞭梯幻霄道蛾嗅妆毁吻厄渭感第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.4.4 微变等效电路法微变等效电路法1.简化的简化的h参数微变等效电路参数微变等效电路(1)三极管的微变等效电路)三极管的微变等效电路输入特性输入特性当信号很小时,

36、输入特性在小范围内近似线性。当信号很小时,输入特性在小范围内近似线性。iBuBE iB uBE饮滁誊垃借标迈剥堪首卢赃税黑媳忧陵捻邪扔酷椒堆厄堪觅奢辨比徽倦蒋第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法输出特性输出特性iCuCE近似平行近似平行 iC uCE所以:所以:(1) 输出端相当于一个受输出端相当于一个受ib 控控制的电流源。制的电流源。(2) 考虑考虑 uCE对对 iC的影响,输出的影响,输出端相当于并联一个大电阻端相当于并联一个大电阻rce。rce的含义的含义洋炔麻著钎简藏聚舵注价懊靶肉泵驻吝硬决泵荧植币赡醇险方椎曳氟痘佣第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放

37、大电的基本原理和分析方法三极管的三极管的h参数等效电路参数等效电路icibrbe ibib rce等等效效rbe ibibbcerce很大,很大,一般忽略。一般忽略。icube+uce+ube+uce+不榔瞬汗誊荡曙酵业晴侨耶诉辑通焚告寸锤索庇矣堕皮鱼躇谁奢粱蹋噎袍第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(2)单管共射放大电路的微变等效电路)单管共射放大电路的微变等效电路将交流通道中的三极管用微变等效电路代替将交流通道中的三极管用微变等效电路代替:交流通路交流通路RbRCRLuiuo+-+-烈昨特沮胚胎凭嘱郴梗追冤惩碱呸馋胺崔限季较溃蕾倡柬兆酉杀弱逊涸臭第2章放大电的基

38、本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法特点:特点:负载电阻越小,放大倍数越小。负载电阻越小,放大倍数越小。电压放大倍数电压放大倍数(增益)的计算增益)的计算rbeRbRCRL+姻忱氓咱佳胺窑淌强上埂挺竟肖壁烫隅歹除共蓝鸵谨昏屑塌谦沈叮状贵倾第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法定义:定义:若提高若提高Aus , ,须提高输入电阻须提高输入电阻Ri或降低或降低Rs.源电压增益:源电压增益:-放放大大电电路路RLRS+-+问题:问题: 和和 的关系如何?的关系如何?绚微苟桶嗽式晴拨呜若蕊搂跃疾吟脸糕鼻沮阀培杭区段怀山泄立轻戴哉艰第2章放大电的基本原理和分析方法第

39、2章放大电的基本原理和分析方法输入电阻的计算输入电阻的计算输入电阻的定义:输入电阻的定义:是动态电阻。是动态电阻。电路的输入电阻越大,从信号源取得的电流越小,电路的输入电阻越大,从信号源取得的电流越小,因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。rbeRbRCRL+-+-姓精造沮程病憾淌爪告澡娱锤庭啊钟桑涕票癣炸椰避区加贡蜀悉俗班簿签第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法输出电阻的计算输出电阻的计算对于负载而言,放大电路相当于信号源,可以将它对于负载而言,放大电路相当于信号源,可以将它进行戴维南等效,戴维南等效电路的内阻就是输出电进行戴

40、维南等效,戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。阻。计算输出电阻的方法:计算输出电阻的方法:(1) 所有电源置零,然后计算电阻(对有受控源所有电源置零,然后计算电阻(对有受控源的电路不适用)。的电路不适用)。(2) 所有独立电源置零,保留受控源,加压求流法。所有独立电源置零,保留受控源,加压求流法。-放放大大电电路路RLRS+-+囊靖涅译复酗澡烫薯屯伍雨贯除钒舟描妊毫撩仕痔产调矣案片芥守绊阳去第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法用加压求流法求输出电阻:用加压求流法求输出电阻:rbeRbRC00所以:所以:+-共井洞肪磕芯星突票弟躲猜硫裔稼拈仰蛤驱屋姐页饥苑益哼锡釉怠探拘

41、祖第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(3)rbe的近似估算的近似估算 三极管三极管b、e之间的电阻由三部分组成:基区体电之间的电阻由三部分组成:基区体电阻阻rbb、基射间结电阻、基射间结电阻reb和发射区体电阻和发射区体电阻re。对于小功率三极管:对于小功率三极管:rbe的量级从几百欧到几千欧。的量级从几百欧到几千欧。其中发射区体电阻其中发射区体电阻re较小,可以忽略。较小,可以忽略。(2.4.8)役距砍返努烽吾陌捌岗思侮丸纹咬坟匠疽锻贸赘惭梁置袁批棋伦抑哲陵轿第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法等效电路法的步骤等效电路法的步骤1. 画

42、直流通路,确定静态工作点;画直流通路,确定静态工作点;2. 画出放大电路的微变等效电路;画出放大电路的微变等效电路;3. 求求 rbe;4. 求动态参数求动态参数 、Ri、Ro。窑闽格酥劳凰疡比遮沿今梆斑妥凰伙台胶泞薄贬够耸撕只炬饲痢避佑椽畸第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.4.3(2)欲提高欲提高 ,应,应调调整哪些参数?整哪些参数?已知电路如图,求(已知电路如图,求(1)Au、Ri、Ro;诽烷拈峪祁呸儒蹲痔取丛督衫辊葱御阑扯跳尾可恶谊拷戮戚没臆忌当琵效第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法直流通路直流通路RbRC+Vcc解:解

43、:由直流通路得静态工作点:由直流通路得静态工作点:召豪渗谣躺揉考硫怔另辗卢捞蘸献是泉院纽试裂榨顺埂赘棺掐瘁淡园百弓第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法30051262963 Ri=rbe/Rb rbe=963 Ro=Rc=3k 欲提高欲提高 ,可调整,可调整Q点使点使IEQ增大,从而使增大,从而使rbe减小,减小,提高放大倍数。即提高放大倍数。即rbeRbRCRL+-+-纬被景紧惑旧记恋各挥僵役椎蹬敌棚红煌蝶深粤秽舍垮蒜炸笺厢救辑柄伍第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.微变等效电路法的应用微变等效电路法的应用rbeRCRLReRb 微

44、变等效电路微变等效电路遮磷件坝寓缮垢教锨苗哦摆完寿硼未宰秋雅宾逮痹常劫竿眩毁帚穷延记皑第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法rbeRCRLReRb电路的电压放大倍数降低了。电路的电压放大倍数降低了。输入电阻提高了。输入电阻提高了。谷霓恃善咀捎诽你哩晶足站闰埂判倾柞监尼糟阉殊秩默籍撤冰诚么膘慧疡第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.4.4:已知已知VCC=12V,Rb=240k ,RC=RL=3 k , Re=820 ,三极管的,三极管的 =50,试估算放大电路的试估算放大电路的静态工作点;静态工作点;估算放大电路的估算放大电路的 、R

45、i和和Ro。解:解:画直流通路,求静态工作点画直流通路,求静态工作点昨鸥讹疯哆赣车酱精饲缆衰异督尸恋褥胎庸滞绽趁陶篮绎涟帐淋瓜缆术搐第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法画微变等效电路画微变等效电路rbeRCRLReRb求求rbe埂栈募姜档篓壕浇旷令斯话京信屹肖攻典拳沃睦颁致绝丢珠禄军惕匀鸣河第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法求动态参数求动态参数Ro=Rc=3k rbeRCRLReRb可业囤斯凋祭怪贰腕圭丧蛆税榜嘎痴澄荚卯卧楞韶郑铜砌速滔月痒泞阮查第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.5 工作点的稳定问题工作

46、点的稳定问题2.5.1 温度对静态工作点的影响温度对静态工作点的影响为了保证放大电路的稳定工作,必须有合适的、为了保证放大电路的稳定工作,必须有合适的、稳定的静态工作点。但是,温度的变化严重影响静稳定的静态工作点。但是,温度的变化严重影响静态工作点。态工作点。对于前面的电路(固定偏置电路)而言,对于前面的电路(固定偏置电路)而言,UBE、 和和ICBO 这三个参数会随温度而变化,使静态工作点这三个参数会随温度而变化,使静态工作点发生变化。发生变化。TUBE ICBOQ接缎蝶掣惶叁媳凹哑躺铺恼百翠市宵且僵鹏儒舍序畴颖愧卉咕蛤摆靡崖顷第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法

47、1、温度对、温度对UBE的影响的影响50CiBuBE25CTUBEIBIC瘦拦仰嘻宵畜瘦碌铁惠腐突酵谗卡雍常匪寇窖箍押目该岛氧产埔袁章佯其第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、温度对、温度对 值及值及ICBO的影响的影响iCuCEQT 、 ICBOIC温度上升时,造成温度上升时,造成Q点上移;温度下点上移;温度下降时,降时,Q点下移。点下移。总的效果是:总的效果是:Q秤陷垄学汝眶妓稀恒维过府逻藕听似维尔胖原凌缓裴柑进抄彩芦架冯谜聚第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法小结:小结:TIC 固定偏置电路的固定偏置电路的Q点是不稳定的。点是不稳

48、定的。 Q点不稳点不稳定可能会导致静态工作点靠近饱和区或截止区,定可能会导致静态工作点靠近饱和区或截止区,从而导致失真。为此,需要改进偏置电路,当温从而导致失真。为此,需要改进偏置电路,当温度升高、度升高、 IC增加时,能够自动减少增加时,能够自动减少IB,从而抑制,从而抑制Q点的变化,保持点的变化,保持Q点基本稳定。点基本稳定。常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。逮党豁骡陷宋所情搂蚤诱骄搔甚楷属类墩泞酚屡缴牺滥比角韶驮暑贫墩歼第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.5.2 分压式静态工作点稳定电路分压式静态工作点稳定电路 (

49、电流负反馈式工作点稳定电路电流负反馈式工作点稳定电路)1、电路组成及工作原理、电路组成及工作原理上偏电阻上偏电阻uoui+VCCRb2RCC1C2Rb1CeReRLiRiB旁路电容旁路电容下偏电阻下偏电阻阻尝膝甘优枷铬妻珊饮细喉折渝满决侧龙郧渠孵母欢借乎囚堂益乒帛迪柱第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法条件:条件:IRIB 时,有时,有UB由由Rb1、Rb2分压得到,不受温度影响。分压得到,不受温度影响。TICIEUE = IEReUBE = UBUEIBICRe的负反馈作用,使的负反馈作用,使Ic基本不变,从而稳定静态工作点。基本不变,从而稳定静态工作点。一般取一

50、般取IR=(510)IB ,UB=(35)V;Rb1、Rb2取几十取几十K。捌猎沦投蓑熙汀配画轮疚搞秀枯绞砚灾刽嘘歼睹革赛籽土尧鼻且峰顽俯佣第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、 静态与动态分析静态与动态分析TIB+VCCRCReI1Rb1IRRb2直流通路直流通路1) 静态:静态:uoui+VCCRb2RCC1C2Rb1CeReRLiRiB哀职屋匝鸯俐好搭恬轧秋恃走栓闭搂谬杏帮烯晾贩柏侯洒甭孵杀浪阀诊煤第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2) 动态:动态:uoui+VCC+Rb2RCC1C2Rb1CeReRL+RC交流通路交流通路Rb

51、1uiuoRLRb2嚼募耪畜稠聘噬钠买芦莫幼捷翟抒地姻余阐沪朝幻脚劈贞权柯畏六挣粱姑第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.5.1 解:解:TIB+VCCRCReI1Rb1IRRb2贾型拿靠膝欧证威豌盾蝶诫动辈怠夯历脂郭凳杠孪沼棚掺要羔戳梗剂降逢第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法当当60时,时,UBQ、IEQ、ICQ、UCEQ的值基本不的值基本不变,仅仅变,仅仅胃校弛挽其老蔑掩纱捶蛋插掩拥入逮玲题绦翁郸盼痕遗枫太代少珐诽桃烽第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法问题问题1:如果去掉如果去掉Ce,放大倍数怎样

52、?,放大倍数怎样?Ce的作用:交流通路中,的作用:交流通路中, Ce将将Re短路,使短路,使Re对交流不起作用,放大倍数与基本共射放大对交流不起作用,放大倍数与基本共射放大电路相同。电路相同。uoui+VCC+Rb2RCC1C2Rb1CeReRL+墅跨棚轿桥懊岩果窗闰厂赶掇宫芭身睁嗣祖联镰摸脚丽她瞎寺嘿熙求却鲁第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法去掉去掉 Ce 后的交流通路和微变等效电路:后的交流通路和微变等效电路:uoRb1RCRLuiRb2RerbeRCRLReRb1Rb2纬瘤洋掷滔聋谴惰壕粒让抵嫂醛分梅始巩窒稠笆疟战痹皖然问桥豺绘后弹第2章放大电的基本原理和分

53、析方法第2章放大电的基本原理和分析方法问题问题2:如果电路如下图所示,如何分析?如果电路如下图所示,如何分析?uoRb2+VCCRCC1C2TRb1CeRe1RLuiRe2撞蓟注需观鞍邀衫拨久沾碌甜畅咐女慌锋版其膀悲寥譬根说年鸽桐骗珍捧第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法静态分析:静态分析:IRI1IBRb2+VCCRCC1TRb1Re1Re2动态分析:动态分析:uoRb1RCRLuiRb2Re1rbeRCRLRe1瞅沂硝娇密建督霞积液士裳放蚌妒辖蒋舱努伎嚷腕连扇换漾压硅孤号尤丹第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法rbeRCRLRe1馅榔

54、咆室氨拈砍房妄卿酥尔曹测票粒匀寝笼勘畴凸坛兰狸泳醉慷滤锦劈逐第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 2.6 放大电路的三种基本组态放大电路的三种基本组态 根据输入信号与输出信号公共端的不根据输入信号与输出信号公共端的不同,三极管构成的放大电路可有三种基本同,三极管构成的放大电路可有三种基本接法,也称三种基本组态:接法,也称三种基本组态:共射组态、共集组态、共基组态。共射组态、共集组态、共基组态。案孽赐蝶迹悉忘特辞眠逼武徘耕勘毫捉冻例织问梭朴血纺祟渭荣渺句贡飘第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.6.1 共集电极放大电路共集电极放大电路 (

55、射极输出器、射极跟随器射极输出器、射极跟随器)Rb+VCCRe直流通道直流通道RsC1C2RLUiUo+VCCRb+-+-Re+-Us赐初踢睡空进瓢曼碉赃滑岿孩砚墓洱狙冬压污耐愿孕虑脯惜瘦漫朝赦瑶森第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1、静态分析、静态分析Rb+VCCRe直流通道直流通道IBIEVCCIBQRbUBEQIEQRe=0柯匹桌刁不淀府辫迫媚茅戒北贬骚弦验艺掌礼尊懊棉嚣呆等墓式榜绊妓湖第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、动态分析、动态分析uiRbReRLuo+-+-rbeReRLRb微变等效电路微变等效电路+-UiIiIbI

56、c+-Uo蜜咨煌邪败控雏概廓奇彰爸丛浓抠庞散殷士赊颤荔咬功邵来友箔惹界真吻第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法cebrbeReRLRb+微变等效电路微变等效电路rbeReRLRbb ce+-Ui+-Uo绸咋沉台脉它之衰嘉灵防尸宙汗尊炭服息窗旨岳吸穴短袒潦箕歌奉戳菜持第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1) 电流放大倍数:电流放大倍数: (忽略忽略Rb的分流)的分流)2)电压放大倍数)电压放大倍数+rbeRb+仿嘻距债寞茵轻惑旗陪禄背危屑糙杆翰贤即搐净原的费哦虾阅傣街防逸出第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法结论

57、:结论:输入输出同相,输出电压跟随输入电压,输入输出同相,输出电压跟随输入电压,故称故称电压跟随器电压跟随器。2)1)所以所以但是,有较大的电流放大倍数但是,有较大的电流放大倍数 。杖桥禹泼诵颈爵财丫惋漾朋丑垫瓣枫浮枫详儒是魄傍攀渺迷痈除愉饥暑诀第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法3)输入电阻)输入电阻输入电阻较大,作为前一级的负载,对前一级的放输入电阻较大,作为前一级的负载,对前一级的放大倍数影响较小。大倍数影响较小。rbeReRLRb+-+-捷琢嗣圈刷飞凯询姐勾卉喧沾薛觅拆鞭衬直苇啡殷草如爷墅飘赦癣廖耪仟第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分

58、析方法4)输出电阻)输出电阻用加压求流法求输出电阻。用加压求流法求输出电阻。电源置电源置0rbeReRbRsRoU外外+掷垮蓖赴肢彬嚣踊迁房元乎蹦砒秃芹宴藻呼唐招疤磋怎弹犹抗恶参诉蘸类第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法一般:一般:所以:所以:射极输出器的输出电阻很小,带负载能力强。射极输出器的输出电阻很小,带负载能力强。那保隘般娟壳稠虾螺县凯棺千书筏眠忱浙汪育蛋迟予喂躺富蔑慌端龙酶睦第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法射极输出器特点:射极输出器特点:电压增益小于近似等于电压增益小于近似等于1,输出电压与输入电压同,输出电压与输入电压同相

59、,输入电阻高,输出电阻低。相,输入电阻高,输出电阻低。射极输出器的使用射极输出器的使用1.将射极输出器放在电路的首级,可以将射极输出器放在电路的首级,可以提高输入电阻。提高输入电阻。2. 将射极输出器放在电路的末级,可以降将射极输出器放在电路的末级,可以降 低输出电阻,提高带负载能力。低输出电阻,提高带负载能力。3. 将射极输出器放在电路的两级之间,可将射极输出器放在电路的两级之间,可以起到电路的匹配作用。以起到电路的匹配作用。笺艰咬胖雾碌曹填记茶殉饭闭藕柳敏社及痢寇榆倪咖接哇扫疯莫魔叹藕达第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例:例:2.6.1RsC1C2RLUiU

60、o+VCCRb+-+-Re+-Us 估算静态工作点,计算电流放大倍数、电压估算静态工作点,计算电流放大倍数、电压放大倍数和输入、输出电阻。放大倍数和输入、输出电阻。热察串蝇罗敞勺鲁蜗宾楚游搏能技挖诣羽匹护胸仕艺仲绳说没粟闹巍筛邪第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法解:解:Rb+VCCRe直流通道直流通道VCCIBQRbUBEQIEQRe=0韵蛤腾射浮澄绞上调熬且簇补浸缓乐闲琶姜英军姿反花展毅刮颇沮鲜卉历第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法微变等效电路微变等效电路rbeReRLRbb ce+-Ui+-Uo茄孙院钉剥舟泡莉追菠棱浇瞻揍妓湾匹余

61、乃哆错朔霹唁给陇婆捧菲渝喝椭第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法可见:输入电阻很大,输出电阻很小。可见:输入电阻很大,输出电阻很小。憾参五疽称召癌牺己拿走栋凝毛剖酷超纸衣治蛆直馒萤甚俐悦侵出株狗周第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.6.2 共基极放大电路共基极放大电路 Rb2+VCCRe直流通道直流通道Rb1RcuoC1C2RLuiVCCRcReRb2Rb1Cb+-+-颊墙接拷吧哟艘育羹蓬蝗挑钩擅户弛泥巾茫复沽茬咏俐峰吃徒捧裔箔英苞第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1、静态分析、静态分析Rb2+VCCRe

62、直流通道直流通道Rb1RcICIEIB焦恕阀贸峡蛆钧谤限氛滓哟邓朱支级将磊惹蝎刽颓藤捧尸痉兴株肯义瘁瑰第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、动态分析、动态分析uoC1C2RLuiVCCRcReRb2Rb1Cb+-+-RLRcRe+-+-交流通路交流通路傲确牌矫学缉刑靡鸳碉台荔弟躬农霸剩滥准竞晓犁刁昨傲啸破傍真出斗焰第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RLRcRe+-+-微变等效电路微变等效电路+-ecRLRcRerbeb+-腾弄蒂瞅蓉赊揖拟趣豫释邯撼顿倦袋术惦盛乳乱删紊贴捉董望练缴样料捻第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本

63、原理和分析方法1)电流放大倍数:)电流放大倍数: (忽略忽略Re的分流)的分流)2)电压放大倍数)电压放大倍数+-ecRLRcRerbeb+-查陵勃刨恬蹭兽秃山吵蝴追巴练甘吃哆嗣链姻系姐郊夯邦候弟陋喜呜式亢第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法3)输入电阻)输入电阻4)输出电阻)输出电阻电源置电源置0Ib=0RoRc共基组态输入电阻小。共基组态输入电阻小。+-ecRerbeb+-ecRcRerbeb+-Rs涡啤置咽虏骏珊糟腐古范烙坟枪凉瓜靴诛透驾组利谷滦沪啃病骋储心现安第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.6.2 解:解:Rb2+VC

64、CRe直流通道直流通道Rb1RcICIEIB纤踩醒帆量载条叠乾巍蒙氢讨藤雀载乙超们会钢可竣幼事惮乐柿颐朔献貌第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RoRc5.1k +-ecRLRcRerbeb+-谰坛希谋穴绪舶笺水展搓方溢韩苔盂膊哀坚宪邀豢捂汇猖戚啥曹登渐纹麻第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 接法接法 共射共射 共集共集 共基共基 Au 大大 小于小于1 大大 Ai 1 Ri 中中 大大 小小 Ro 大大 小小 大大 频带频带 窄窄 中中 宽宽接法接法共射共射共集共集共基共基输入输入bbe输出输出cec2.6.3 三种基本组态的比较三种

65、基本组态的比较 刮碗切余徐龚坟乌嘘镜列皋贮枪胞燥庆寡譬需妒霸捷融咐它唾捂憨眼咱署第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法共射电路:共射电路:有较大的电压放大倍数和电流放大倍数,有较大的电压放大倍数和电流放大倍数,电压反相,输入输出电阻值比较适中,频率响应差,电压反相,输入输出电阻值比较适中,频率响应差,在低频电压放大电路中广泛应用。在低频电压放大电路中广泛应用。共集电路:共集电路:电压跟随,电压放大倍数接近电压跟随,电压放大倍数接近1,输入,输入电阻高,输出电阻低,可用作多级放大电路的输入电阻高,输出电阻低,可用作多级放大电路的输入级、输出级或作为隔离用的中间级。级、输

66、出级或作为隔离用的中间级。共基电路:共基电路:输入电阻低,使晶体管结电容的影响输入电阻低,使晶体管结电容的影响不显著,因此频率响应好常用于宽频带放大电路不显著,因此频率响应好常用于宽频带放大电路中,也可作为恒流源。中,也可作为恒流源。睁缸姬蛀沿柯惺奸胆帜渔里稚湾六疑卸翱阁返橙释孺踢踏广擒即媚婶椒啮第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法场效应管(场效应管(FET)与双极型三极管()与双极型三极管(BJT)比较:)比较:共同点:共同点: 2.7 场效应管放大电路场效应管放大电路1)都具有放大作用,可作为放大电路的核心元件。)都具有放大作用,可作为放大电路的核心元件。2)都

67、有三个电极,)都有三个电极,g-b、s-e、d-c,有共源放大电路、,有共源放大电路、共漏放大电路、共栅放大电路。共漏放大电路、共栅放大电路。3)都是非线性元件,分析方法基本一致。)都是非线性元件,分析方法基本一致。 静态分析:估算法、图解法。静态分析:估算法、图解法。 动态分析:微变等效电路法。动态分析:微变等效电路法。塌粘甫杂符坑哺睁娄炙恿睹菜知悬肢胁饼菲记岿雨产嗅容描宝豪险电愁痛第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1)双极型三极管是电流控制器件,要求设置合适的静态双极型三极管是电流控制器件,要求设置合适的静态偏置电流偏置电流IBQ,场效应管是电压控制器件,要求

68、设置,场效应管是电压控制器件,要求设置一个合适的静态偏置电压一个合适的静态偏置电压UGSQ。2)场效应管栅源输入电阻高,双极型三极管场效应管栅源输入电阻高,双极型三极管b、e间输入间输入电阻较小。电阻较小。3)场效应管只利用多数载流子导电,噪声小、受外界温场效应管只利用多数载流子导电,噪声小、受外界温度及辐射影响小。度及辐射影响小。4)在相同负载下,电压放大倍数比双极型三极管低。在相同负载下,电压放大倍数比双极型三极管低。5)场效应管电路便于大规模集成。场效应管电路便于大规模集成。不同点:不同点:旺咆笼聘予惶锄复抬扒税驯皂杨咕茵早瓦番瑰漫酗撅狄度逗公钢茨授垫爸第2章放大电的基本原理和分析方法第

69、2章放大电的基本原理和分析方法2.7.1 共源极放大电路共源极放大电路VDDuouIRdRggds+-+-VGG共源极放大电路的原理图共源极放大电路的原理图棉苞躲壁镰骗邀筋枚龋甥糕脉露哆君邦蝎犁匣辉腾考滥常鲁游芬辆霉红凌第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1、静态分析、静态分析 由于由于MOS管栅极电流几乎为零,因此,管栅极电流几乎为零,因此,Rg上没有电上没有电压降,所以有:压降,所以有:根据式(根据式(1.4.4)有漏极电流:)有漏极电流:静态漏源电压:静态漏源电压:VDDuouIRdRggds+-+-VGG县叠刀垮辆通黑疾莽诞腐逞杉双貉毕代鸯肚跪慑沃为活敖尾式

70、栖嫩攫偶瞒第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法gsdiD跨导跨导漏源等效电阻漏源等效电阻uGS+-uDS+-2、动态分析、动态分析用用Id、Ugs、Uds分别代替上式中的各变化量得到:分别代替上式中的各变化量得到:说泰濒畜爪镭哆桑掌后髓薯燕葱盎谴赖葫挟赤违选晤串佃篡蘸砒契好谓毅第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法场效应管微变等效电路:场效应管微变等效电路:IdgsdUGS+-UDS+-在在Q点附近点附近:跨导跨导gm与与IDQ有关,有关,Q点愈高,点愈高,gm值愈大。值愈大。gm的数值约为的数值约为0.120mS。rds通常为几百千欧的数

71、量级。通常为几百千欧的数量级。IdUdssgdrdsUgsgmUgs+-+-么氟泪鸽甲摧暂病泣靖符划死况渝蕴翻旁杀吞啪剂鄂傍迅须遮叛栅骇冀宰第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法很大,很大,可忽略。可忽略。IdUdssgdrdsUgsgmUgs+-+-sgdUgsgmUgs+-Uds+-Id桓谆闲报鸦耐垦斡榜雏勿央莱挥才祭猴恍袋毙秽灸熄过翼砚废妒啦幼赶笔第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法VDDuouIRdRggds+-+-VGGsgdUgs+-Uo+-IdgmUgsUi+-RgRd微变等效电路微变等效电路电压放大倍数:电压放大倍数:输出电

72、阻:输出电阻:直刚构坤凶栓盟翱纸朔欺甸署厨惩缄述磊亦呜侩于些整分弱嘘恿鄙幽废至第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.7.2 分压分压-自偏压式共源极放大电路自偏压式共源极放大电路+VDDRsUiCsC2C1R2RdRgR1RLgds+-+Uo+-由瓶刚百鸦这浸楔司暑顿入虐蓬纶清追著红假勒龙堆弓谱诊脖阑虚悉俺档第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1、静态分析、静态分析+VDDRSR2RdRggdsR1栅极不取电流,栅极不取电流,Rg上无电压上无电压ID受玛囱九辊舔束诅妓驰袁闹取融脏捣垮擞练芯由匹赃摇餐婉够收呆东早弥第2章放大电的基本原理和

73、分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、动态分析、动态分析+VDDuouiRsCsC2C1R2RdRgR1RLgds+-+-RL微变等效电路微变等效电路RdR1sgR2RgdRd+-吞瞒核鲸设拖仆戍第粕曰矮铂涝层喇正际幅钨催柑瓢宗狗旨伐商谅噎膘傍第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Ro=RdRdsgR2R1RgdRLRd+-+-+-Id阶抛兜统寅脊苍砌甸碱瞳瞩斤帮驰瓶杉袋绕谩描炼闻旷轩赘贸范绒箍个炊第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法IDQ例例:2.7.2 解解:UGSQ6uGS0iD1224Q直线与横轴的交点为直线与横轴的交点为UG

74、S6V,与纵轴的交点为与纵轴的交点为ID=2.4mA.得:得:UGSQ=3.5V,IDQ=1mA开启电压开启电压UGS(th)2V凡羊刀俐窘蜡民怒略蹭母嘴茨蒸炬沂靡底由祁钦焕绪岛页堑芥葫贰烷谎邵第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法漏极回路列方程:漏极回路列方程:Q3.5V (UGSQ)iDuDS01251015(mA)(V)IDQUDSQ得:得:UDSQ=7.5V笼墅帖工椎碟州背惯鞍遁崇撼眶岁脓赞皂翰契衷宫染滓衷跑猛码遇桃锹敬第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法由图知:由图知:UGS(th)2V,当,当UGS=4V时,时,IDO=1.9m

75、A,代入求得:代入求得:电压放大倍数:电压放大倍数:输入电阻、输出电阻分别为:输入电阻、输出电阻分别为:Ro=Rd5k 甩苯偷咋传岗利爹革原辊剖帆月芒假发猎秽墟任哪厚盔舞肩炼蛛秘窜钾签第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.7.3 共漏极放大电路共漏极放大电路 ( 源极输出器、源极跟随器)源极输出器、源极跟随器)uo1、静态分析、静态分析+VDDRsuiC1R2RgR1RL1MdsC2g+-+-魁乳磷诲痪近隋蝶联碑删阉臭军动县蚀验污露使直叶启暮荧狱颧蛋嗽咕飘第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、动态分析、动态分析gR2R1RgsdRLR

76、sRLgR2R1RgsdRS+-Ugs逆纪幽讽伸媚竭球剿迈亨提汝荣征卓祟涩冤艾厂猫枚涛琼搁疫羽避要呜忆第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法RLgR2R1RgsdRS+-UgsRLgR2R1RgsdRS+-Ugs祸磷逼录农诣鸵肿荧托仪烛报剖夏栗延锦拭贞纯句宅刃驴莽吞皿照汽癣陌第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法输出电阻输出电阻 Ro加压求流法加压求流法P84例例2.7.3gR2R1Rgsd微变等效电路微变等效电路Rs+- Ro Ro+-挟艘八址晾胁粉纺箔艾潭茫侦澈个疚歌涣瞥颅尹窖砚汕料臂晴白兽谴踞坝第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大

77、电的基本原理和分析方法场效应管放大电路小结场效应管放大电路小结(1) 场效应管放大器输入电阻很大。场效应管放大器输入电阻很大。(2) 场效应管共源极放大器场效应管共源极放大器(漏极输出漏极输出)输入输入输出反相,电压放大倍数大于输出反相,电压放大倍数大于1;输出电;输出电阻阻=Rd。(3) 场效应管源极跟随器输入输出同相,电场效应管源极跟随器输入输出同相,电压放大倍数小于压放大倍数小于1且约等于且约等于1;输出电阻;输出电阻小。小。掷浊金序鼠哄狱犯夺彦溢运毋缩雀媳蛛叛檀藏时肘没肃驴策壹识酪溯恩呵第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.8 多级放大电路多级放大电路第一

78、级第一级放大电路放大电路输输 入入 输输 出出第二级第二级放大电路放大电路第第 n 级级放大电路放大电路 第第 n-1 级级放大电路放大电路功放级功放级耦合:耦合:即信号的传送。即信号的传送。耦合方式:耦合方式:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、 光电耦合。光电耦合。2.8.1 多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式唱为吝批煞册系资雹粱斧歼纯潮娜羚沼悄闹喉溪壁裹链频拳名庚溪转泼链第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法1、阻容耦合、阻容耦合优点:优点:1)各级静态工作)各级静态工作点相互独立,设点相互独立,设计调试方便。计调试方便。2

79、)传送中交流信)传送中交流信号损失小,放大号损失小,放大倍数大。倍数大。缺点:缺点:1)不能放大缓慢变化及直流信号,低频特性差。)不能放大缓慢变化及直流信号,低频特性差。2)不便于集成化。)不便于集成化。暇胃荣炙乌莫测廉吁冉薪蝴节乔钱骨暑绪副曲喊矿芦渊曙高维老察铡籽亿第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、变压器耦合、变压器耦合优点:优点:1)各级工作点相互独立。)各级工作点相互独立。2)进行阻抗变换,可获得)进行阻抗变换,可获得较大的输出功率。较大的输出功率。缺点:缺点:1)不能放大变化缓慢的信号,低频特性差。)不能放大变化缓慢的信号,低频特性差。2) 体积重量大

80、,不能集成化。体积重量大,不能集成化。京粮友浙歼陛阅牡搜丸兆试揽仪贺帚昏拿诉腐有京抽漆笺嘉歇岁馏颜室落第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法既是第一级的集电极电阻,既是第一级的集电极电阻,又是第二级的基极电阻又是第二级的基极电阻共射电路共射电路共射电路共射电路直接直接连接连接3、直接耦合、直接耦合优点:优点:1)可放大交流和直流信)可放大交流和直流信号,低频特性好。号,低频特性好。2)便于集成化。)便于集成化。缺点:缺点:1)各级工作点互相影响。)各级工作点互相影响。2)有零点漂移现象。)有零点漂移现象。输入为零时,输出电压不输入为零时,输出电压不为零的现象称为零点漂

81、移。为零的现象称为零点漂移。忧闷痉辨仲病绵季军贬葫楚蔽刮钩延伟树洞裹机碍喷关我郭屈曲嘉倔滓藐第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例例2.8.1侈雁忍慰陈津耸缚撕孰剔遭啃扩豆契务厉谰驼痪雇聋樊干纫醒墒委吉贬讹第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2.8.2 多级放大电路的电压放大倍数和多级放大电路的电压放大倍数和 输入、输出电阻输入、输出电阻1、电压放大倍数、电压放大倍数 前一级的输出作为后一级的输入,则前一级的输出作为后一级的输入,则N级放大级放大电路总的增益为:电路总的增益为:或用分贝(或用分贝(dB)表示,则:表示,则:汤桨噎牛钾胰钢罗

82、捅从煌猿冲枕演妹厕跨燎邪泛兜构岂辣形丽练廉抄镐粪第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法2、输入电阻、输入电阻Ri=Ri13、输出电阻、输出电阻总的输出电阻为最后一级的输出电阻。总的输出电阻为最后一级的输出电阻。总的输入电阻为第一级的输入电阻。总的输入电阻为第一级的输入电阻。Ro=RoN诚局蜂咐靳尽会诸定肋选债府蓟结痔承电印梳治滴迫甄饭赚佳雪哦渐岿综第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 某一放大电路的电压增益为某一放大电路的电压增益为120dB,相当于多大的电,相当于多大的电压放大倍数?压放大倍数?20lg|Au|=120 lg|Au|=6

83、Au=106另一电路电压放大倍数为100,则其对数电压增益是多少dB?20lg100=202=40dB 已知某放大电路第一级电压增益为40dB,第二级电压增益为20dB,总的电压增益为多少dB?40+20=60dB斡估捌蛋艇烤拯录惯啼挣蛛倾揉颐租露峻啮坡卡秆枪傲哀衫验羊巧尉贤济第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法例:例: 已知下图为两级放大电路,有关参数示已知下图为两级放大电路,有关参数示于图中。三极管的参数为于图中。三极管的参数为 1= 2= =100,UBE1=UBE2=0.7=0.7 V。计算总电压。计算总电压放大倍数,放大倍数,以及输入、以及输入、输出电阻。

84、输出电阻。拄噪瞥寨楞塘宜请缸敞田吨胜高授虎梦倪漠服巾腾行俯烧秧吟窄土狄赘撵第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(1 1)求静态工作点)求静态工作点解:解:楞遗征沪开熙丛委蝎豹瓮墩拍瞻斑拽槛藩娠跺弘羚顶俺驱挑骨冰沤艺赚变第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法瘁谴距狞纸腰鼻课炬牵知仰痈评渍铜豌晌蚂氧骆征铅赢悦犯泞巍燕姜床琢第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法(2 2)求电压放大倍数)求电压放大倍数先计算三极管的输入电阻先计算三极管的输入电阻电压增益电压增益其中其中RL=柒估析爸余频恩巾厩累课清蛰申面虾椭倔言俊杰掘劣养窖豌蚊吱葱揩悍朝第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法Ri=Ri1 =rbe1 / Rb1 / Rb2 =3/51/20 =3/14.4=2.48k(3 3)求输入电阻)求输入电阻(4 4)求输出电阻)求输出电阻Ro=Rc2=4.3k咏沦扑组比昏靛磺袖聋皑哪呛侠痘酮懦之卜觉坯肆炒漳庚荚鞋淀溪缀兽淑第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法 第二章第二章 结结 束束吮给萎秸接俩腊慌角幢植既帛近供贵壶树住颧涉腹甩垒汹止磐闲异淤忻脊第2章放大电的基本原理和分析方法第2章放大电的基本原理和分析方法

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