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1、第三章第三章 放大電路基礎(chǔ)放大電路基礎(chǔ) 第一節(jié)第一節(jié) 放大電路的基本知識(shí)放大電路的基本知識(shí) 第二節(jié)第二節(jié) 基本分析方法基本分析方法 第三節(jié)第三節(jié) 基本單元電路(微變等效電路的應(yīng)用)基本單元電路(微變等效電路的應(yīng)用) 第四節(jié)第四節(jié) 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路 第五節(jié)第五節(jié) 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 第六節(jié)第六節(jié) 放大電路的頻率響應(yīng)放大電路的頻率響應(yīng) 本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容第一節(jié)第一節(jié) 放大電路的基本知識(shí)放大電路的基本知識(shí) 3.1.13.1.1放大電路的組成及各元件的作用放大電路的組成及各元件的作用 (1 1)電路形式:)電路形式: 共射共射 (2 2)C1C1、C2C2: 隔直流,隔直流

2、,通交流通交流 (3 3)R RB B與與V VCCCC配合,向晶配合,向晶體管提供發(fā)射結(jié)靜態(tài)偏流體管提供發(fā)射結(jié)靜態(tài)偏流 (4 4)R RC C與與V VCCCC配合,向晶配合,向晶體管提供集電極靜態(tài)偏流,體管提供集電極靜態(tài)偏流,同時(shí),同時(shí),RCRC上電流的變化引上電流的變化引起輸出電壓的變化。起輸出電壓的變化。 構(gòu)成放大電路所遵循的原則 (1)有直流電源,其極性與晶體管類型一致(反射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏) (2)晶體管工作于放大區(qū) (3)有交流信號(hào)輸入時(shí),能夠產(chǎn)生變化的輸出 例1:判斷圖示電路是否具有放大作用 二:直流通路和交流通路二:直流通路和交流通路在分析放大電路時(shí)有兩類問(wèn)題:直流問(wèn)題和交

3、流問(wèn)題。在分析放大電路時(shí)有兩類問(wèn)題:直流問(wèn)題和交流問(wèn)題。 (1)直流通路:將放大電路中的電容視為開(kāi)路,電感視為)直流通路:將放大電路中的電容視為開(kāi)路,電感視為短路即得。它又被稱為靜態(tài)分析。短路即得。它又被稱為靜態(tài)分析。 (2)交流通路:將放大電路中的電容視為短路,電感視為)交流通路:將放大電路中的電容視為短路,電感視為開(kāi)路,直流電源視為短路即得。它又被稱為動(dòng)態(tài)分析。開(kāi)路,直流電源視為短路即得。它又被稱為動(dòng)態(tài)分析。 3.1.2放大電路的主要性能指標(biāo) 一、測(cè)試:以正弦波信號(hào)作為實(shí)驗(yàn)的測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)一、測(cè)試:以正弦波信號(hào)作為實(shí)驗(yàn)的測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)信號(hào),由其幅值與頻率的配合定出放大電路的性由其幅值與頻率的配

4、合定出放大電路的性能指標(biāo)。能指標(biāo)。 3.1.2放大電路的主要性能指標(biāo) 二、放大電路性能指標(biāo) 1、基本性能指標(biāo): (1)放大倍數(shù): 定義為輸出的變化量與輸入的變化量之比。四種比值:(都必須限定在失真允許的范圍內(nèi)) iOVVVA iOIIIA iOViIVAiOiVVIA電壓放大倍數(shù) 電流放大倍數(shù) 電壓對(duì)電流的放大倍數(shù) 電流對(duì)電壓的放大倍數(shù) 3.1.2放大電路的主要性能指標(biāo) (2)輸入電阻:用以衡量放大電路對(duì)信號(hào)源的影響 定義為: iiiIVr 3.1.2放大電路的主要性能指標(biāo) (3)輸出電阻:反映電路的帶載能力定義為: 是負(fù)載在線電壓是開(kāi)路輸出電壓其中OOLOOOVVRVVr) 1(同時(shí)還可以定

5、義為: 0iLXROOOIVr3.1.2放大電路的主要性能指標(biāo)2、第二類性能指標(biāo): (1)通頻帶:放大電路對(duì)不同頻率的信號(hào)的處理能力 fH:當(dāng)信號(hào)頻率升高,放大倍數(shù)下降為中頻放大倍數(shù)的0.707倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率上限截止頻率fL:當(dāng)信號(hào)頻率降低,放大倍數(shù)下降為中頻放大倍數(shù)的0.707倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率下限截止頻率 則通頻帶定義為: LHBWfff3.1.2放大電路的主要性能指標(biāo)(2)最大輸出幅值Vom:使非線性失真系數(shù)達(dá)到一定值時(shí)的輸出幅值;它一般時(shí)有效值,有時(shí)也用峰峰值表示。 (3)最大輸出功率與效率最大輸出功率Pom:在輸出信號(hào)滿足不失真指標(biāo)下的功率 效率: VPPom3.1.2放大電

6、路的主要性能指標(biāo)3、第三類指標(biāo) 非線性失真系數(shù):放大電路在某頻率信號(hào)的輸入波形下輸出波形的諧波成分與基波成分之比。 .)()()(214213212AAAAAAD3.1.3三種基本組態(tài)放大電路 輸入回路和輸出回路的公共端 一、共發(fā)射極組態(tài) 二、共集電極組態(tài) 三、共基極組態(tài) 第二節(jié)第二節(jié) 基本分析方法基本分析方法 基本分析方法有兩種,圖解法和等效電路法。 圖解法的優(yōu)勢(shì)在于直觀,分析信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍大,其劣勢(shì)在于,分析精度差、耗時(shí)長(zhǎng),特別是在電路形式比較復(fù)雜的情況下更顯現(xiàn)的麻煩。 等效電路發(fā)法的優(yōu)勢(shì)在于分析的速度較快,精度也高,只是只能夠分析小信號(hào)電路。 這兩種分析方法均是基于晶體管的工作原理出發(fā)結(jié)

7、合線性電路的基本定理,分析電路的工作指標(biāo)圖解法圖解法 核心思想:利用晶體管的特性曲線來(lái)表示電壓與電流的約束,電路的電壓與電流約束同時(shí)也用曲線方程表示。分析思路:找出電路中電壓和電流的一般關(guān)系,由于此時(shí)電路中混有直流、交流量,因此,要討論無(wú)信號(hào)輸入和有信號(hào)輸入兩種情況。 一、靜態(tài)分析一、靜態(tài)分析 靜態(tài):放大電路無(wú)輸入信號(hào),電路中各處都是直靜態(tài):放大電路無(wú)輸入信號(hào),電路中各處都是直流成分。流成分。 靜態(tài)分析的目標(biāo):靜態(tài)分析的目標(biāo):、 將電路分為線性部分與非線性部分,線性部分由將電路分為線性部分與非線性部分,線性部分由回路定律電壓電流關(guān)系描述,非線性部分由器件回路定律電壓電流關(guān)系描述,非線性部分由器

8、件的特性方程描述。的特性方程描述。 靜態(tài)分析靜態(tài)分析輸入回路:輸入回路: BBBBBERIVV分別令:分別令: , 可以得到兩點(diǎn)可以得到兩點(diǎn) ),(和BBBBBRVBVA0)0 ,(0BEV0BI過(guò)此兩點(diǎn)連直線,交輸入特性曲線于點(diǎn),即是靜態(tài)工作點(diǎn)。通過(guò)作圖可以確定 , 的值。 BQIBEQV但是由于雙極型晶體管輸入特性曲線不易測(cè)得準(zhǔn)確,器件手冊(cè)上也不一定給出,故一般而言,更多的是采用近似計(jì)算方法求解: BBEQBBBQRVVI靜態(tài)分析靜態(tài)分析輸出回路:輸出回路: CCCCCERIVV分別令:分別令: , 可以得到兩點(diǎn)可以得到兩點(diǎn) 0CEV0CI),(和CCCCCRVBVA0)0 ,(過(guò)此兩點(diǎn)連

9、直線,得直流負(fù)載線,過(guò)此兩點(diǎn)連直線,得直流負(fù)載線,交輸出特性曲線上的曲線于點(diǎn),交輸出特性曲線上的曲線于點(diǎn),即是靜態(tài)工作點(diǎn)。通過(guò)作圖可即是靜態(tài)工作點(diǎn)。通過(guò)作圖可以確定以確定 , 的值。的值。 CQICEQV交流信號(hào)分析(動(dòng)態(tài)分析)交流信號(hào)分析(動(dòng)態(tài)分析) 實(shí)際上,任何電路都必須帶有負(fù)載,因此,在動(dòng)態(tài)情況下要考慮電路輸出的負(fù)載效應(yīng)。作交流負(fù)載線:先畫出電路的交流通路,處理原則:電容、電源作為短路處理。 得到交流負(fù)載方程: )(LCQCCEQCERIIVV可以證明: 交直流負(fù)載線匯聚于Q點(diǎn) 交流信號(hào)分析(動(dòng)態(tài)分析)交流信號(hào)分析(動(dòng)態(tài)分析) 電路各點(diǎn)波形分析()分析電路的參數(shù)()分析電路的參數(shù) 放大倍

10、數(shù): 輸入電阻: 輸出電阻: iOVVVA iiiIVr OOOIVr ()波形失真分析()波形失真分析 、輸入特性曲線的非線性引起的失真 ()波形失真分析()波形失真分析 、輸出特性曲線間距不均勻引起的失真 ()波形失真分析()波形失真分析 、截止失真與飽和失真 圖解分析法的結(jié)論:圖解分析法的結(jié)論: 、必須合理的設(shè)定靜態(tài)工作點(diǎn) 、電路中的交直流成分必須分開(kāi)分析 、信號(hào)的輸出與輸入反相位 EX1:共射單管電路,已知:共射單管電路,已知,畫交、直,畫交、直流負(fù)載線決定靜態(tài)工作點(diǎn),求最大的不失真輸流負(fù)載線決定靜態(tài)工作點(diǎn),求最大的不失真輸出電壓(瞬時(shí)值)。出電壓(瞬時(shí)值)。 解:解: 計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)

11、: ARVVIBBECCBQ60059788. 0;mAICQ5 . 1由特性曲線上查得: 直流負(fù)載線方程: CCCCCERIVV得點(diǎn)(,);(,)過(guò)此兩點(diǎn)連線得到直流負(fù)載線。交 得 ;mAICQ5 . 1VVCEQ6解:解:畫交流負(fù)載線:畫交流負(fù)載線: KRRRLCL4 . 2cceCEQCEivVV4 . 26取取 VvmAicec60. 95 . 1則:得點(diǎn)(得點(diǎn)(.,),) 過(guò)點(diǎn)及點(diǎn)(過(guò)點(diǎn)及點(diǎn)(.,),)連直線得到交流負(fù)載線連直線得到交流負(fù)載線 求最大不失真電壓:求最大不失真電壓: 必須考慮三極管得截止和飽和的情況必須考慮三極管得截止和飽和的情況 ()截止區(qū):()截止區(qū): 最大交流電壓

12、:最大交流電壓: -. ()飽和區(qū)()飽和區(qū): 一般情形下,中小功率三極一般情形下,中小功率三極 管的管的ces.- 參看此圖,可知是參看此圖,可知是. 則:則:-. 故:最大的不失真電壓為故:最大的不失真電壓為 (值)(值) :用圖解分析法分析靜態(tài)工作點(diǎn),當(dāng)輸:用圖解分析法分析靜態(tài)工作點(diǎn),當(dāng)輸入信號(hào)為時(shí),分析電路的放大倍數(shù)與動(dòng)態(tài)范圍,入信號(hào)為時(shí),分析電路的放大倍數(shù)與動(dòng)態(tài)范圍,已知晶體管已知晶體管cesv 解:一、靜態(tài)分析解:一、靜態(tài)分析 輸入回路方程為:輸入回路方程為: BEbBBBVRIV由此,可得點(diǎn)由此,可得點(diǎn) (,(,);); (,(,) 連接、交輸入特性曲線連接、交輸入特性曲線于點(diǎn),

13、點(diǎn)則是電路的靜態(tài)工于點(diǎn),點(diǎn)則是電路的靜態(tài)工作點(diǎn),其坐標(biāo)為作點(diǎn),其坐標(biāo)為 (.,) 解:一、靜態(tài)分析解:一、靜態(tài)分析 CECCCEVRIV由此,可得點(diǎn)由此,可得點(diǎn) (,(,);); (,)(,) 連接、交連接、交的輸出特性曲線于點(diǎn),點(diǎn)則是的輸出特性曲線于點(diǎn),點(diǎn)則是電路的靜態(tài)工作點(diǎn),其坐標(biāo)為電路的靜態(tài)工作點(diǎn),其坐標(biāo)為 (.,),) 輸出回路方程為:輸出回路方程為:解:二、動(dòng)態(tài)分析解:二、動(dòng)態(tài)分析 輸出信號(hào):確定交流負(fù)載線輸出信號(hào):確定交流負(fù)載線 輸入信號(hào):輸入信號(hào): tSinvVVbeBEQbe02. 067. 0即:輸入信號(hào)的變動(dòng)范圍是:即:輸入信號(hào)的變動(dòng)范圍是:.-. LcceceCEQceR

14、ivvVV取 CQcIi得 Vvce25. 275. 03則得點(diǎn)(.,)過(guò)此點(diǎn)和靜態(tài)工作點(diǎn)連直線即是交流負(fù)載線.作圖可知,輸出得電壓范圍是. 解:三、指標(biāo)分析解:三、指標(biāo)分析 不失真輸出:不失真輸出: 電壓放大倍數(shù):電壓放大倍數(shù): 則:則:. 5510206 . 85 . 73ioVVVAVVVVRIVCESCEQRLCQF5 . 615 . 725. 275. 03二、動(dòng)態(tài)分析二、動(dòng)態(tài)分析二、動(dòng)態(tài)分析二、動(dòng)態(tài)分析3.2.2微變等效電路法微變等效電路法 核心思想:當(dāng)信號(hào)變化的范圍很小時(shí),可以認(rèn)為三極管電壓、電流的變化量之間的關(guān)系基本上是線性的。即在很小的范圍內(nèi),輸入特性、輸出特性均可近似的看作

15、是一段直線,由此建立晶體管的小信號(hào)線性模型微變等效電路。利用微變等效電路將非線性的放大電路轉(zhuǎn)變成為線性電路。 三極管的微變等效電路三極管的微變等效電路 共射電路三極管的輸入、共射電路三極管的輸入、輸出特性表達(dá)為:輸出特性表達(dá)為: ),(),(cebccebbeVifiVifV)ceBQcecbCEQbCcceBQcebebCEQbbebeVdIViidViidiVdIVVdiViVdV令: 用全微分形式表達(dá)為:用全微分形式表達(dá)為:CEQbbeViVh11BQcebeIVVh12CEQbCViih12BQceCIVih22三極管的微變等效電路三極管的微變等效電路上式可以寫成:上式可以寫成: ce

16、bccebbedVhdihdidVhdihdV22211211前面已經(jīng)指出: bBQbiII故此,表示變化量 同理: cececcbebeVdVidiVdV上式寫成: cebccebbeVhihiVhihV22211211三極管的微變等效電路三極管的微變等效電路據(jù)此畫三極管的微變等效電路為:據(jù)此畫三極管的微變等效電路為: 微變等效電路的簡(jiǎn)化微變等效電路的簡(jiǎn)化 由于由于的值一般很小,在的值一般很小,在-之間,而之間,而的值很小的值很小-數(shù)量級(jí)。故此,微變等效電路可以數(shù)量級(jí)。故此,微變等效電路可以簡(jiǎn)化為:簡(jiǎn)化為: 參數(shù)的含義:參數(shù)的含義: CEQbbeViVh11三極管輸出交流短路時(shí)輸入電阻,反映

17、三極管輸出交流短路時(shí)輸入電阻,反映基極電壓對(duì)電流的控制作用基極電壓對(duì)電流的控制作用 參數(shù)的含義:參數(shù)的含義: 三極管輸入交流開(kāi)路時(shí)電壓反饋系數(shù),三極管輸入交流開(kāi)路時(shí)電壓反饋系數(shù),反映輸出電壓對(duì)輸入回路的影響反映輸出電壓對(duì)輸入回路的影響 BQcebeIVVh12參數(shù)的含義:參數(shù)的含義: 三極管輸出交流短路時(shí)的電流放大系數(shù),三極管輸出交流短路時(shí)的電流放大系數(shù),亦即正向電流傳輸比亦即正向電流傳輸比 CEQbCViih12參數(shù)的含義:參數(shù)的含義: 三極管輸入交流開(kāi)路時(shí)的輸出導(dǎo)納,描三極管輸入交流開(kāi)路時(shí)的輸出導(dǎo)納,描述曲線的上翹程度述曲線的上翹程度 BQceCIVih22參數(shù)的實(shí)際意義參數(shù)的實(shí)際意義be

18、bbeCEQbberiVViVh11的求法: EQebbbeIrrr26)1 (300)1 (rbb-基區(qū)體電阻,它與雜質(zhì)濃度等制造工藝相關(guān),高頻小功率硅管分布在幾十幾百歐姆,低頻小功率管分布在歐姆,高頻大功率管一般是幾十歐姆。 參數(shù)的實(shí)際意義參數(shù)的實(shí)際意義bcCEQbCiiViih12應(yīng)用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意等效對(duì)應(yīng)關(guān)系 第三節(jié)第三節(jié) 基本單元電路基本單元電路 3.3.1用微變等效電路分析共射電路用微變等效電路分析共射電路 :共射電路如圖,已知晶體管的:共射電路如圖,已知晶體管的,試()分析電路的靜態(tài)工作點(diǎn)試()分析電路的靜態(tài)工作點(diǎn) ()電路的電壓放大倍數(shù)、()電路的電壓放大倍數(shù)、 輸入電阻、輸出電阻

19、輸入電阻、輸出電阻 解:解: 一、靜態(tài)分析一、靜態(tài)分析 CCQCCCEQBQCQbBEQCCBQRIVVIIRVVI則:VVmAIAICEQCQBQ48. 7,13. 1,38解:動(dòng)態(tài)分析:解:動(dòng)態(tài)分析:畫電路的參數(shù)等效電路畫電路的參數(shù)等效電路 解:動(dòng)態(tài)分析:解:動(dòng)態(tài)分析:畫電路的參數(shù)等效電路畫電路的參數(shù)等效電路 求 Av:3 .913261300667 .65EQbebeLCVIrrRRA)(其中:求ri:910bebiiirRIVr求rO:KRIVrCRXOOoLi40法一、 法二、在線電壓: bLCCLOIRRIRV)(開(kāi)路電壓: CCOIRVKRVVRLOOO4) 1(電路如圖,其參數(shù)

20、為:電路如圖,其參數(shù)為:,晶體管的,晶體管的, 試()分析電路的靜態(tài)工作點(diǎn)試()分析電路的靜態(tài)工作點(diǎn) ()電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻()電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻 (3)該電路與前例電路)該電路與前例電路相比有什么不同?相比有什么不同?一、靜態(tài)分析一、靜態(tài)分析 eEQCCQCCCEQBQCQebBEQCCBQRIRIVVIIRRVVI)1 (可得: VVAIAICEQCQBQ79. 2,05. 1,21二、動(dòng)態(tài)分析二、動(dòng)態(tài)分析 畫參數(shù)等效電路如圖畫參數(shù)等效電路如圖 求 AVKIrRrRRAEQbeebeLCV56. 12613006 . 7)1 ()(其中:kRrRIV

21、rebebiii33. 6)1 (求 ri求 rokRIVrCRXOOoLi20與前例電路相比6 . 7)1 (ebeLCVRrRRA)1 (ebebiiiRrRIVr667 .65beLCVrRRA910bebiiirRIVr()放大倍數(shù)降低、輸入電阻略降 ()射極偏置電路具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的能力 靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定問(wèn)題:靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定問(wèn)題: 帶來(lái)的危害:電路處理信號(hào)的波形失真,處理能力下降帶來(lái)的危害:電路處理信號(hào)的波形失真,處理能力下降 產(chǎn)生的原因:產(chǎn)生的原因: ()器件參數(shù)不穩(wěn)定()器件參數(shù)不穩(wěn)定老化措施老化措施 ()溫度對(duì)電路靜態(tài)工作點(diǎn)的影響()溫度對(duì)電路靜態(tài)工作點(diǎn)的影響 老化老化老化

22、老化溫度對(duì)電路靜態(tài)工作點(diǎn)的影響溫度對(duì)電路靜態(tài)工作點(diǎn)的影響、 的變化對(duì)點(diǎn)的影響的變化對(duì)點(diǎn)的影響 溫度變化,電流放大系數(shù)隨之而變化,當(dāng)溫度上升溫度變化,電流放大系數(shù)隨之而變化,當(dāng)溫度上升時(shí),時(shí),上升上升. .-; 的增大在輸出特性上表現(xiàn)為曲線間距增加,導(dǎo)致不是進(jìn)的增大在輸出特性上表現(xiàn)為曲線間距增加,導(dǎo)致不是進(jìn)入飽和就是截止的狀態(tài)。入飽和就是截止的狀態(tài)。 、 變化對(duì)點(diǎn)的影響:變化對(duì)點(diǎn)的影響: 溫度升高,溫度升高, 相應(yīng)增大,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,溫度升高相應(yīng)增大,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,溫度升高, 增大一倍。表現(xiàn)在輸出特性曲線上為整個(gè)特性曲線上移。增大一倍。表現(xiàn)在輸出特性曲線上為整個(gè)特性曲線上移。 、 的變化對(duì)點(diǎn)的影

23、響:的變化對(duì)點(diǎn)的影響: 具有負(fù)溫度系數(shù)(具有負(fù)溫度系數(shù)(- - -. .),當(dāng)),當(dāng)溫度升高時(shí),輸入特性曲線將左移,相應(yīng)地,溫度升高時(shí),輸入特性曲線將左移,相應(yīng)地, 和和 增大。增大。 beVbeVBQICQICBOICBOICBOI更換晶體管更換晶體管 可以舉例說(shuō)明:共射電路, 根據(jù)計(jì)算公式 CCQCCCEQBQCQbBEQCCBQRIVVIIRVVI當(dāng) 75時(shí), , 3, 6;而 時(shí), , , ; 工作點(diǎn)已經(jīng)進(jìn)入到飽和區(qū)。 BQICQIBQICEQVCEQVCQI解決的辦法:增加發(fā)射極電阻,對(duì)晶體管基極電位鉗位 工作原理:工作原理: BEQEQCQCEOVIII或CQBQBEQBIIVV則

24、不變而,ReVIIIVEQCQBQBECQBQBEQBIIVV則不變而,穩(wěn)定條件:由電路可列方程: eBEQBEQBeEQBEQBbeeBQeBQbBQeEQBEQBRVIVVRIVVRRRIRIRIRIVV則如果:則:)如果:(1)1 (穩(wěn)定條件穩(wěn)定條件 也就是說(shuō),如果滿足以上兩個(gè)條件,則只與外電路參數(shù)有關(guān),而與晶體管參數(shù)無(wú)關(guān),這樣就可以很大程度上提高工作點(diǎn)的穩(wěn)定性。 就穩(wěn)定工作點(diǎn)出發(fā):I和VB愈大愈好 實(shí)際上,I大使電路對(duì)電源的功率要求提高,同時(shí),勢(shì)必減小Rb1、Rb2造成ri減小。 為兼顧幾方面的性能,采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù): 鍺管硅管vvVIIBQBQ3153)105(指標(biāo)估算:指標(biāo)估算: 一、

25、靜態(tài)工作點(diǎn): eEQCCQCCCEQBQCQeBEQEBQbbbCCBRIRIVVIIRVVIRRRVV)( 1221動(dòng)態(tài)參數(shù)動(dòng)態(tài)參數(shù) EQbeebeLCVIrRrRRA261300)1 ()(其中:)1 (21ebebbiiiRrRRIVrCRXOOoRIVrLi0-射極偏置電路射極偏置電路射級(jí)輸出器射級(jí)輸出器 一、靜態(tài)工作點(diǎn): eEQCCCEQBQCQeBEQCCBQRIVVIIRVVI)( 1電路及參數(shù)如圖所示,試列方程:電路及參數(shù)如圖所示,試列方程:(1)估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn))估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)(2)估算電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻)估算電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻射級(jí)輸

26、出器射級(jí)輸出器二、動(dòng)態(tài)分析: EQbeLebeLeiOVIrRRrRRVVA261300)1 ()1 ()(其中:bLbeLbebLbebbRbiiiRRrRrRRrViRViViIIViIVr)1 ()1 ()1 (bbeeebbeObbeOObbORXOOoRrRRRrVRrVVIIIVIVrLi)1 ()(Re)1 (Re0射級(jí)輸出器射級(jí)輸出器二、動(dòng)態(tài)分析:求RO bbeeebbeObbeOObbORXOOoRrRRRrVRrVVIIIVIVrLi)1 ()(Re)1 (Re0在一般情形下: bbeeRrR)1 (所以,有: 1bbeoRrr從動(dòng)態(tài)分析可看出,從動(dòng)態(tài)分析可看出,射極輸入器

27、射極輸入器具有具有高輸入電阻高輸入電阻和和低輸?shù)洼敵鲭娮璩鲭娮璧妷悍糯蟊稊?shù)為電壓放大倍數(shù)為1 1,因此它可廣泛用于輸入級(jí)取,因此它可廣泛用于輸入級(jí)取信號(hào)、中間級(jí)阻抗變換和輸出極帶負(fù)載。信號(hào)、中間級(jí)阻抗變換和輸出極帶負(fù)載。 3.3.4共基電路共基電路 共基電路通常有兩種電路形式,這兩種形式是: 試對(duì)上述兩種形式的電路作靜態(tài)分析,并分析電路的動(dòng)態(tài)性能,試對(duì)上述兩種形式的電路作靜態(tài)分析,并分析電路的動(dòng)態(tài)性能,該電路從指標(biāo)上看有那些特點(diǎn)?該電路從指標(biāo)上看有那些特點(diǎn)?3.3.4共基電路共基電路 一、靜態(tài)分析 eEQCCQCCCEQBQCQeBEQEBQbbbCCBRIRIVVIIRVVIRRRVV)

28、( 12213.3.4共基電路共基電路 二、動(dòng)態(tài)分析 EQbebeLeiOVIrrRRVVA261300)(其中:ebeebebeieiibeiieiiiiRrRrrVRVVIRVVIIVIVr)1 ()1 ()1 (ReCRXOOoRIVrLi03.3.5單元電路性能比較單元電路性能比較 指標(biāo)指標(biāo)形式形式AVAIRIRO共射共射大大大大大大中中共集共集小于小于1大大小小大大共基共基大大小于小于1大大小小第四節(jié)第四節(jié) 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路 3.4.13.4.1多級(jí)放大電路的耦合方式與指標(biāo)估算多級(jí)放大電路的耦合方式與指標(biāo)估算A A、放大倍數(shù):多級(jí)放大電路的各級(jí)之間是串聯(lián)的,、放大倍數(shù):多級(jí)放

29、大電路的各級(jí)之間是串聯(lián)的,因此,總的放大倍數(shù)是:因此,總的放大倍數(shù)是:B B、輸入電阻和輸出電阻:、輸入電阻和輸出電阻: 忽略次要因素和級(jí)間的影響,多級(jí)放大電路忽略次要因素和級(jí)間的影響,多級(jí)放大電路的輸入電阻是輸入級(jí)的輸入電阻,輸出電阻就是的輸入電阻是輸入級(jí)的輸入電阻,輸出電阻就是輸出級(jí)的輸出電阻,但是應(yīng)當(dāng)注意有時(shí)候和中間輸出級(jí)的輸出電阻,但是應(yīng)當(dāng)注意有時(shí)候和中間級(jí)的參數(shù)有關(guān)。級(jí)的參數(shù)有關(guān)。 VnVVVVAAAAA 321第四節(jié)第四節(jié) 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路 3.4.13.4.1多級(jí)放大電路的耦合方式與指標(biāo)估算多級(jí)放大電路的耦合方式與指標(biāo)估算多級(jí)放大電路是為提高放大倍輸出功率而采取的改多級(jí)放

30、大電路是為提高放大倍輸出功率而采取的改進(jìn)性措施,組成多級(jí)放大電路的各個(gè)基本單元電進(jìn)性措施,組成多級(jí)放大電路的各個(gè)基本單元電路稱為多級(jí)放大電路的級(jí)。路稱為多級(jí)放大電路的級(jí)。 耦合方式:放大電路的級(jí)與級(jí)之間傳送信號(hào)的方式。耦合方式:放大電路的級(jí)與級(jí)之間傳送信號(hào)的方式。最常用的連接方式有:阻容耦合、直接耦合和變最常用的連接方式有:阻容耦合、直接耦合和變壓器耦合。壓器耦合。 本節(jié)主要解決阻容耦合方式的實(shí)際電路分析的問(wèn)題本節(jié)主要解決阻容耦合方式的實(shí)際電路分析的問(wèn)題 3.4.3阻容耦合多級(jí)放大電路阻容耦合多級(jí)放大電路的應(yīng)用分析舉例的應(yīng)用分析舉例 EX1EX1:如圖所示的二級(jí)放大電路,已知:如圖所示的二級(jí)放

31、大電路,已知=50=50,(,(1 1)估算電路的靜)估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)(態(tài)工作點(diǎn)(2 2)求放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻)求放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻解:解: 本電路是阻容耦合放大電路一、靜態(tài)分析 第一級(jí)與第二級(jí)由電容相隔,兩級(jí)電路均由射極偏置電路構(gòu)成 eEQCCQCCCEQBQCQeBEQEBQbbbCCBRIRIVVIIRVVIRRRVV)(1221則:第一級(jí): 第二級(jí) . . . . . . 二、動(dòng)態(tài)分析:二、動(dòng)態(tài)分析: 畫參數(shù)等效電路為: 二、動(dòng)態(tài)分析:二、動(dòng)態(tài)分析: 畫參數(shù)等效電路為: ()求放大倍數(shù): KIrKrRRRRKIrrRVVAEbebebbCLEbebeLiV953

32、4. 026120078. 015. 226120022243111111011)()(其中:KRRRrRVVALCLbeLOV5 . 1222012其中:則總放大倍數(shù)為: 142721VVVAAA二、動(dòng)態(tài)分析:二、動(dòng)態(tài)分析: 畫參數(shù)等效電路為: ()求輸入電阻: ()求輸出電阻: KrRRIVrbebbiii056. 2121kRIVrCRXOOoLi320EX:如圖所示的放大電路,已知:如圖所示的放大電路,已知=15V ,=150K, 1=2=3=50,=100K,=15K,=100K,=22K,=20K,=0.1k,=0.75k,=1k,=5k,=3k,=1k (1)估算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)

33、 (2)求放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻 解:一、分析靜態(tài)工作點(diǎn):解:一、分析靜態(tài)工作點(diǎn): 第一級(jí): VRIVVmAIImARVVIeEQCCCEQBQCQbBEQCCBQ8 . 261. 0012. 0111111第二級(jí): VRIRIVVmAIImARVVIVRRRVVeEQCCQCCCEQBQCQeBEQEBQbbbCCB49. 648. 1029. 0196. 1222222222224432)(第三級(jí): VRIRIVVmAIImARVVIVRRRVVeEQCCQCCCEQBQCQeBEQEBQbbbCCB12. 796. 1039. 017 . 2333333333336653)(二、動(dòng)

34、態(tài)參數(shù)分析:二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析: 畫參數(shù)等效電路 二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析:二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析: ()求放大倍數(shù): KIrRrRVVAEbeebeeiV367. 22612009867. 0)1 ()1 (11111011)(其中:KIrKrRRRRKIrRrRVVAEbebebbCLEbeebeLV867. 026120071. 0097. 126120084. 5)1 (33365222222201022)(其中:)(其中:二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析:二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析: ()求放大倍數(shù): 25.4333beLCVrRRA249321VVVVAAAA()輸入電阻 KRrRRRrrKrRrebebbebeiibi45. 31181224311111)()(其中:()輸出電阻 kRIVrCRXOOoLi320EX:如圖所示的放大電路,已知:如圖所示的放大電路,已知1=2=,其他參數(shù)如圖,其他參數(shù)如圖求電路的放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻求電路的放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻 解:一、分析靜態(tài)工作點(diǎn)解:一、分析靜態(tài)工作點(diǎn)第一級(jí) VeEQCCCEQBQCQeBEBBQVBBBCCBRIVVmAIIARVVIRRRVV7 . 975. 03 .15)1 (3111111112211第二級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)求法同第一級(jí) 二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析:二、動(dòng)態(tài)參數(shù)分析: 畫參數(shù)等效電路指標(biāo)求解指標(biāo)求解2222222Re010

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