電工學(xué)基本放大電路課件

1、第15章 基本放大電路15.1 共發(fā)射極放大電路的組成15.2 放大電路的靜態(tài)分析15.4 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定15.6 射極輸出器16.8 互補對稱功率放大電路16.9 場效應(yīng)管及其放大電路15.3 放大電路的動態(tài)分析15.5 放大電路的頻率特性15.7 差分放大電路本章要求：1. 理解單管交流放大電路的放大作用和共發(fā)射極、 共集電極放大電路的性能特點。掌握靜態(tài)工作點的估算方法和放大電路的微變等 效電路分析法。了解放大電路輸入、輸出電阻的概念，了解放大電 路的頻率特性、互補功率放大電路的工作原理。5. 了解差分放大電路的工作原理和性能特點。6. 了解場效應(yīng)管的電流放大作用、主要參數(shù)的意義。第15

2、章 基本放大電路放大的概念: 放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號。 放大的實質(zhì): 用能量較小的輸入信號通過晶體管的控制作用，去控制電源Ec所供給的能量，以在輸出端獲得一個能量較大的信號。 對放大電路的基本要求 ： 1. 要有足夠的放大倍數(shù)(電壓、電流、功率)。 2. 盡可能小的波形失真。 另外還有輸入電阻、輸出電阻、通頻帶等其它技術(shù)指標。本章主要討論電壓放大電路，同時介紹功率放大電路。15.1 共發(fā)射極放大電路的組成15.1.1 共發(fā)射極基本放大電路組成 共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+15.1.2 基本放大電路各元件作用 晶體管T-放大元件,

3、iC= iB。要保證集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏,使晶體管工作在放大區(qū) ?；鶚O電源EB與基極電阻RB-使發(fā)射結(jié) 處于正偏，并提供大小適當?shù)幕鶚O電流。共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+15.1.2 基本放大電路各元件作用 集電極電源EC -為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。集電極電阻RC-將電流的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷旱淖兓?。耦合電容C1 、C2 -隔離輸入、輸出與放大電路直流的聯(lián)系，使交流信號順利輸入、輸出。信號源負載共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+單電源供電時常用的畫法共發(fā)射極基本電路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+u

4、o+uBEuCEiCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+uBEuCEiCiBiE共發(fā)射極基本電路的簡化放大電路實例手機通話放大電路信號源負載揚聲器15.2 放大電路的靜態(tài)分析靜態(tài)：放大電路無信號輸入（ui = 0）時的工作狀態(tài)。分析方法：估算法、圖解法。靜態(tài)工作點Q：IB、IC、UCE 。（符號靜態(tài)分析：確定放大電路的靜態(tài)值。15.2.1 用估算法確定靜態(tài)值1. 直流通路估算 IB根據(jù)電流放大作用2. 由直流通路估算UCE當UBE UBE 時，三極管發(fā)生了截止，使 uo 失真，因此該失真為截止失真。 uito（4）15.5 放大電路的頻率特性 阻容耦合放大電路由于存在

5、級間耦合電容、發(fā)射極旁路電容及三極管的結(jié)電容等，它們的容抗隨頻率變化，故當信號頻率不同時，放大電路的輸出電壓相對于輸入電壓的幅值和相位都將發(fā)生變化。頻率特性幅頻特性：電壓放大倍數(shù)的模|Au|與頻率 f 的關(guān)系相頻特性：輸出電壓相對于輸入電壓的 相位移 與頻率 f 的關(guān)系通頻帶f|Au |0.707| Auo |fLfH| Auo |幅頻特性下限截止頻率上限截止頻率耦合、旁路電容造成三極管結(jié)電容、 造成f 270 180 90相頻特性O(shè) 在中頻段： 所以，在中頻段可認為電容不影響交流信號的傳送，放大電路的放大倍數(shù)與信號頻率無關(guān)。 (前面所討論的均是指中頻段情況) 三極管的極間電容和導(dǎo)線的分布電容

6、很小，可認為它們的等效電容CO與負載并聯(lián)，且對中頻段信號的容抗很大，可視作開路。 耦合電容和發(fā)射極旁路電容的容量較大，對中頻段信號的容抗很小，可視作短路。rbeRBRCRLEBC+-+-+-RS+- 在低頻段： CO的容抗比中頻段還大，仍可視作開路。 耦合電容和發(fā)射極旁路電容的容抗較大，其分壓作用不能忽略。以至實際送到三極管輸入端的電壓 比輸入信號 要小，故放大倍數(shù)降低，并使 產(chǎn)生越前的相位移。rbeRBRCRLEBC+-+-+-RS+-C1C2 耦合電容和發(fā)射極旁路電容的容抗很小，視作短路。 在高頻段： CO的容抗將減小，它與負載并聯(lián)，使總負載阻抗減小，因而使輸出電壓減小，電壓放大倍數(shù)降低，

7、在高頻時三極管的電流放大系數(shù) 也下降，rbeRBRCRLEBC+-+-+-RSCo15.6 射極輸出器 因?qū)涣餍盘柖?，集電極是輸入與輸出回路的公共端，所以是共集電極放大電路。 因從發(fā)射極輸出，所以稱射極輸出器。RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS求Q點：15.6.1 靜態(tài)分析直流通路+UCCRBRE+UCE+UBEIEIBICRB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS15.6.2 動態(tài)分析1. 電壓放大倍數(shù) 電壓放大倍數(shù)Au1且輸入輸出同相，輸出電壓跟隨輸入電壓，故稱電壓跟隨器。微變等效電路rbeRBRLEBC+-+-+-RSRErbeRBRLEBC+-+-+-RSR

8、E2. 輸入電阻 射極輸出器的輸入電阻高，對前級有利。 ri 與負載有關(guān)3. 輸出電阻-book射極輸出器的輸出電阻很小，帶負載能力強。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE例1:. 在圖示放大電路中，已知UCC=12V, RE= 2k, RB= 200k， RL= 2k ，晶體管=60， UBE=0.6V, 信號源內(nèi)阻RS= 100，試求:(1) 靜態(tài)工作點 IB、IE 及 UCE；(2) 畫出微變等效電路；(3) Au、ri 和 ro 。RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS解:(1)由直流通路求靜態(tài)工作點。直流通路+UCCRBRE+UCE+UBEIEIBIC(2) 由微變等效電路求Au、 ri 、 ro。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE微變等效電路共集電極放大電路(射極輸出器)的特點：1. 電壓放大倍數(shù)小于1，約等于1;2. 輸入電阻高；3. 輸出電阻低；4. 輸出與輸入同相。射極輸出器的應(yīng)用主要利用它具有輸入電阻高和輸出電阻低的特點。 1. 因輸入電阻高，它常被用在多級放大電路的第一級，可以提高輸入電阻，減輕信號源負擔。 2. 因輸出