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文檔簡介

1、.,1,二極管電路分析方法例1,例1:判斷D1、D2的狀態(tài),并求VO。已知,解:、假定D1、D2管斷開,、由,得, D2管優(yōu)先導通,、假定D1管斷開,得, D1管截止,.,2,二極管構成的限幅電路例5,當vIVIH , D1導通,D2截止,voVIH,當VILvIVIH,D1、D2均截止,vovI,.,3,v,IZ,曲線越陡,電壓越穩(wěn)定。,+,VZ,Q,-VZ0,一、穩(wěn)壓二極管 利用二極管反向擊穿特性實現(xiàn)穩(wěn)壓。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓時工作在反向電擊穿狀態(tài)。,3.5 特殊二極管,.,4,(4)穩(wěn)定電流IZ、最大、最小穩(wěn)定電流IZM、IZmin。,(5)耗散功率,穩(wěn)壓二極管的參數(shù):,(1)穩(wěn)定電壓 VZ,

2、(3)動態(tài)電阻,并聯(lián)式穩(wěn)壓電路,.,5,基區(qū):較薄,摻雜濃度低,集電區(qū):面積較大,發(fā)射區(qū):摻 雜濃度較高,發(fā)射結,集電結,簡介,.,6,放大狀態(tài)下BJT的工作原理,BJT內(nèi)部有兩個PN結,在應用中可能有三種工作狀態(tài): 放大:發(fā)射結正偏,集電結反偏 飽和:兩個PN結均正偏 截止:兩個PN結均反偏,.,7,思考:試判斷三極管的工作狀態(tài),放大,截止,截止,放大,飽和,放大,.,8,BJT的電流分配關系(1),電流分配關系是指晶體三極管在放大狀態(tài)下各級電流之間的關系式。,三種連接方式,共發(fā)射極接法、共集電極接法、共基極接法,無論哪種連接方式,要使三極管能放大電流,必須使發(fā)射結正偏,集電結反偏。,.,9

3、,注意: 1、只有三極管工作在放大模式,上述基本關系式才成立,2、上述電流分配基本關系式與組態(tài)(連接方式)無關,3、在一定的電流范圍內(nèi),與為常數(shù),則IC與IE,IC與IB之間成線性控制關系。,BJT的電流分配關系(3),.,10,放大電路的分析方法,放大電路分析,3、利用小信號等效電路分析電路動態(tài)指標(Ri、Ro、Av或Ai)。,1、畫直流通路,1、畫交流通路,2、由交流通路畫出小信號等效電路,并計算小信號電路參數(shù)。,直流分析,交流分析,2、計算靜態(tài)工作點,.,11,用BJT小信號模型分析基本放大電路,一、直流分析,.,12,1、畫直流通路,計算靜態(tài)工作點,.,13,二、交流分析,1. 畫出交

4、流通路和小信號等效電路(耦合電容短路,VCC=0),.,14,2. 利用小信號等效電路求Ri、Ro、Av。,(1)輸入電阻,(2)輸出電阻,(3)電壓增益,(4)負載開路時電壓增益,.,15,c,b,e,BJT的微變等效電路,.,16,例4.4.1 如圖所示電路中,.,17,(2) 靜態(tài)工作點的估算,若,可以認為與溫度無關。,.,18,2、動態(tài)性能分析,.,19,問題:如果電路如下圖所示,如何分析?,.,20,多級放大器,為了實現(xiàn)高增益和其它某些特定的要求,實際放大器一般都是由多級組成。,.,21,第六章 差動放大電路的工作原理,3、任意輸入信號,任意輸入信號可分解為一對差模信號與一對共模信號

5、的組合,即:,其中:vic為共模信號,vid與- vid 為一對差模信號,有:,差動放大電路只對其中的差模信號進行放大。,結論 (1)無論差動放大電路的輸入信號為何種類型,電路只對其中的差模信號進行放大。 (2)與單管放大電路相比,差動放大電路的特點是有效的放大差模信號、有效的抑制共模信號,即有效的抑制零漂。,當兩個輸入信號滿足 時,稱為任意輸入信號。,.,22,令vi1 = vi2 = 0,2、工作原理,射極耦合差分式放大電路分析(2),.,23,REE 對差模信號作用:,vid1,vid2,ib1 , ic1,ib2 , ic2,ic1 = - ic2,iee = ie1+ ie2 = 0

6、,vee = 0,REE對差模信號不起作用,可視為短路,RL 差模分析的處理:,RL一分為二,各與RC并聯(lián),射極耦合差分式放大電路分析(4),.,24,差模交流通路:,射極耦合差分式放大電路分析(5),.,25,半邊差模特性:,輸入電阻,輸出電阻,電壓增益,差模特性:,差模輸入電阻,差模輸出電阻,單端輸出,雙端輸出,射極耦合差分式放大電路分析(6),.,26,差模電壓增益,單端輸出,雙端輸出,總結:,1、單端輸出增益為共射增益的一半,雙端輸出增益為共射增益。,2、單端輸出時,T1管反相端,T2管同相端。,射極耦合差分式放大電路分析(7),.,27,集成運算放大器組成,輸入級:多采用各種改進型的

7、差動放大電路,以抑制溫漂。,中間級:多采用一級或兩級有源負載的共射放大電路,以提供高電壓放大倍數(shù)。,輸出級:多采用功率放大電路,以輸出一定的功率。,偏置電路:多采用鏡像恒流源電路。,電路有電平位移功能,輸出級經(jīng)常加有過載保護電路,兩級之間插入隔離級,集成運放中常采取的改進電路性能措施,.,28,理想運放的條件,放大倍數(shù)與負載無關。分析多個運放級聯(lián)組合的線性電路時可以分別對每個運放進行。,運放工作在線性區(qū)的特點,第二章 集成運放理想化條件,.,29,例2.4.1 求圖所示電路的輸出電壓vo2的表達式,并說明該電路的特點。,電路的輸入電阻為無窮大。,當R1=R21時,.,30,輸入方波,輸出是三角

8、波。,1、積分電路,2.4.4 積分電路,.,31,.,32,第七章,判斷反饋類型: 正、負反饋 串、并聯(lián)反饋 電壓、電流反饋 負反饋對放大電路主要參數(shù)的影響: 增益、輸入電阻、輸出電阻,.,33,例7.5.1 試寫出在深度負反饋條件下該電路的閉環(huán)電壓增益表達式。,電壓串聯(lián)負反饋,從發(fā)射極斷開,增益,理想的電 壓放大器,.,34,假設 vi 為正弦波且幅度足夠大,T1、T2導通時均能飽和,此時輸出達到最大值。,若忽略晶體管的飽和壓降,則負載(RL)上的電壓和電流的最大幅值分別為:,L,CC,om,CC,om,R,V,I,V,V,=,=,第八章、乙類功放功率性能分析,.,35,死區(qū)電壓,交越失真

9、:輸入信號 vi在過零前后,輸出信號出現(xiàn)的失真便為交越失真。,乙類功放存在的問題(交越失真),.,36,功放如圖所示。已知VCC=26V,RL=8,T1,T2的飽和壓降|VCES|=2V,D1、D2導通壓降為0.7V, T1,T2的|VBE|=0.7V。,甲乙類功放 例題,試求靜態(tài)時VA,VB1,VB2的值 若測得負載RL上的電壓有效值為15V,求PO,PT,PV及。 求該電路不失真的最大輸出功率POmax和。 求管耗最大時的輸出功率和效率。,A,B1,B2,.,37,靜態(tài)時vi=0, VA=0,VB1 =0.7V, VB2 =-0.7V,解:,由VO =15V,得,每管耗,.,38,最大不失真輸出功率,管耗最大時,.,39,第九章. 單門限比較器(與參考電壓比較),運放處于開環(huán)狀態(tài),.,40,解:,例,圖示為另一種形式的單門限電壓比較器,試求出其門限電壓(閾值電壓)VT,畫出其電壓傳輸特

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