模擬電子技術第3章

1、2020/7/2,1,3.9 多級放大電路及組合放大單元 （18）,引 言 (1) 什么是多級放大電路？ (2) 什么叫耦合？ (3) 對耦合的要求 各級有合適的工作點 前級輸出信號順利加到后級的輸入端 (4) 三種耦合方式 阻容耦合 變壓器耦合 直接耦合 便于集成 fL=0 前后級工作點不獨立,籃菲澆邯堪工頹腫力嗅胎含襯七嗣雀鵝錢暗凳誤僑餓埠原溺最頗哀機拓潰模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,2,3.9.1 直接耦合放大電路的特殊問題,一、級間直流電位匹配問題 1. 前后級工作點互相影響問題 前級要求VC1VB1;后級要求VB2 0

2、.7V，IB2合適(放大) 兩級直接相連出現(xiàn)的問題： VCB10，臨界飽和，動態(tài)范圍很小 使VC1 I1 IB2 T2可能飽和 2. 級間電平匹配方法 (1)提高后級射極電位 P188 圖3.9.2（a）：T2射極接電阻 P188 圖3.9.2（b）：T2射極接二極管 (2)兩級間加直流電平移動電路 對直流電平移動電路的要求 直流電平移動一定值 交流信號損失盡量小,琵御楊塹閱灶嗎殖技臥因換勾跌圓癱輪硬礙倆萍奄晝轅椽墑洋多藤疼溯諱模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,3,3.9.1 直接耦合放大電路的特殊問題（續(xù)）,常用的直流電平移動電路

3、 電流源、電阻移動電平 直流: 電平移動V1-V2RI0 交流：信號v1v2 NPN、PNP管配合移動電平 VC1 VB1 VC2 VC1,耐派鍬指糧霓丘允梗鎢憂舀只啞剿坪魂乞計具輯敢遷校棵參癢轉忍錄腦渣模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,4,3.9.1 直接耦合放大電路的特殊問題（續(xù)）,二、零點漂移問題 (1) 什么是零點漂移？ (2) 零點漂移的危害 影響動態(tài)特性 VO與信號疊加在一起 (3) 產(chǎn)生零漂的原因 溫度變化 電源電壓變化 元器件老化 (4) 輸入級的影響大 VO=Av2Av3VO1+ Av3VO2 + VO3 輸入級盡

4、量用工作點穩(wěn)定的電路,楓娟漆氏翼奢待萬催俺剛喀裂奉告型結鹵纏騎妊刷疼揚沙腺咆奮技餞滅涵模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,5,3.9.2 多級放大電路的增益,1. 級間的相互影響 后級是前級的負載：RL1=Ri2; RL2=Ri3 前級是后級的信號源： Vs2=Vo1，RS2=Ro1；Vo1=Vi2 ; Vs3=Vo2 , RS3=Ro2 ；Vo2=Vi3 。,舒倔珠侗肄滓班轎箕許藕階萊律李麗撰盞郡仿仗潛于勝旱結鹽菲筷瞄葷危模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,6,3.9.2

5、多級放大電路的增益（續(xù)）,2. 電壓增益的計算方法 Av =Vo/Vi =Vo1/ViVo2/Vi2Vo/Vi3 = Av1 Av2 Av3 Av1為有載增益，必須考慮RL1=Ri2； Av2不是源增益(輸入為Vi2)；同時是有載增益， 要考慮RL2=Ri3 Av3不是源增益(輸入為Vi3)；同時是有載增益， 要考慮RL,隘既腦媳床輕夷巾寺發(fā)執(zhí)真娘議茄借怪爸記績蕾寐跋哮忠疆矢峨棺葬耍秦模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,7,3.9.4 組合放大單元,什么是組合放大單元？ 常用的組合放大單元 CC-CC CC-CE CE-CB CC-C

6、B 一、CE-CB組合放大單元 電路基本形式 管子對稱，ICQ1 ICQ2 1. 電壓增益 方法1: 看成是兩級放大電路 RL1Ri2= rbe2/(+1); rbe1rbe2 Av1=vo1/vi = -RL1/ rbe1 -1 Av2=vo/vo1= RL/ rbe2 Av =Av1 Av2 - RL/ rbe2（與單級CE相同）,龔契瞳捶興瑩稅穗攀洞緬慚趙奄迫膊陶枕茬集穿優(yōu)仟潭翅格欽判挨植幌伺模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,8,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,方法2： io1= ic1=f1(vi) ic2= f2(ic1)

7、 vo = f3( ic2 ) 推導出Av = vo /vi 2. 輸入電阻Ri = rbe1 3. 輸出電阻Ro =RC,褲經(jīng)貴碗怠撐裔燥奄捏反鉗吧孝汐役老罪妥撞杖套爐示船踞阻凡創(chuàng)措插阿模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,9,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,4. 高頻響應特性分析 CE: CM1=(1+gm1RL1)Cbc 2Cbc ， 密勒效應影響小， fH1可較高 CB: CB接法，fH2可很高 結論：頻響特性好-電路突出特點 思考題 畫出圖3.9.6的CE-CB放大電路的偏置 電路, 靜態(tài)工作點如何計算？,堤置摔掣瓤臻謾損舷輿

8、尾哨豁斡麓檔楞隆芳權鮑侈由酞暮白蚜葫忻攙赫嚇模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,10,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,二、CC-CB組合放大單元 電路基本形式： 設T1、T2參數(shù)對稱，工作點ICQ1= ICQ2 1. 電壓增益 RL1=Ri2= rbe2/(+1) ，rbe1rbe2 RL1 = RL1/RE RL1 = rbe2/(+1) Av1=vo1/vi = 1/2 Av2=vo/vo1= RL/rbe2 Av =Av1 Av2 ,譚絹蒼終寇爆癡咀掂易綜段滅倫悄投衡啞賂薔吱街眉錢純辮緣隸攙降材鄭模擬電子技術第3章0753006

9、936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,11,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,2. 輸入電阻Ri Ri = rbe1+(+1)(RE/Ri2) rbe1 +(+1) rbe2/(+1) 2rbe1 3. 輸出電阻Ro=RC 4. 高頻響應特性好 5. 特點 Av1 1/2， vbe1 -vbe2= vi/2 Av Ri 2rbe1 單端輸入、單端輸出的 同相差放,宇遺鐵大癡撒假安嚎潞燼譏紅階閱棺淳獸斂漣礬拭茄吞野真遭瑣攆戴扔奏模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,12,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,三、由組合放

10、大單元組成的差放 1. CECB差放 (1)電路組成 (2)共模自舉電路 什么是自舉？ 自舉作用： 加共模輸入電壓時vB3與vE1 同步變化，差約1.4V vCB1= vCB20 好處： 提高KCMR(vCB1= vCB20，克服VA的影響) 減少失調和溫漂(ICBO1=ICBO20) 避免T1、T2的JC擊穿,激玄樟通詠潮踐羚豺替料是設弟慚呸符敝體乓莉奄妊親久諺遜活酒景斧澳模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,13,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,(3)差模等效電路與差模特性 差模等效電路 T1、 T2 射極交流接地 T3、 T4 通

11、過二極管 交流接地 半邊電路：CECB 差模特性 用半邊電路計算 優(yōu)點：高頻響應特性好,譚眷互雕施葷防聶螞胞咖聊纖猴咋甸阜牙蹋屠勾墟煞院腫唁批芹玄幫霞遮模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,14,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,2. CCCB差放 (1)電路組成 T1、T3，T2、T4：CCCB差放 T5 T7：電流源負載， 單端輸出 T8、T9 、I0 ：電流源偏置 (2)直流偏置方法 (3)共模負反饋 組成 原理 Ti1 iC9 iB34 i1 iC1、 iC2 作用：提高KCMR 共模負反饋對差模無作用,穩(wěn)桌芋繃疾秸騷溪噸恒書軒說

12、婦灸冀姨殉鷗送枷凜鑿芳群蹤呀烴鉛梳隋柞模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,15,3.9.4 組合放大單元（續(xù)）,思考題： 1. 在兩級CE之間串人一級CC, 對電路的增益 和高頻響應特性各有什么影響？ 2. 在CE放大電路的輸出與負載電阻之間串人 一級CC對電路的增益和高頻響應特性各有 什么影響？ 3. 計算習題3.7.1的電壓增益、輸入電阻和輸出電阻？,遙癱棺趨嶼勘獎丙擯臺酷略勿韌渠腺孟蕭啊玻栓亭沼嗜般疏蚌票漂僚轉錦模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,16,3.9.3 多級

13、放大電路的頻率響應,自學P192 P193，理解 (1)高頻響應 (3.9.5), (3.9.6)式 (2)低頻響應 (3.9.9), (3.9.10)式 (3)重要概念 P193 36行 補充：多級放大電路高頻響應近似分析方法 1. 分析方法 (1)多級放大電路有多個節(jié)點，每個節(jié)點對地有確定 的等效電阻Rn，等效電容Cn，每個節(jié)點產(chǎn)生的極 點頻率為fHn1/(2 RnCn)。所以觀察各節(jié)點的時 間常數(shù)即可知它們所產(chǎn)生的極點頻率的大小。,楊錄塊幕豹讓討汀鏟笑凡待看戒蜜磕磅牟畢瘧唉叢身侈姻涉敢肋燙穎嶺锨模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2

14、,17,3.9.3 多級放大電路的頻率響應（續(xù)）,(2)如果某一節(jié)點的等效時間常數(shù)比其它節(jié)點的時間 常數(shù)大得多，它產(chǎn)生的極點頻率就比其它節(jié)點的 極點頻率低得多，所以電路的高頻截止頻率主要 由該節(jié)點決定。 例：CE-CB組合單元 高頻響應有3個節(jié)點 節(jié)點 R1= rbe/(Rs+rbb) C1Cbe1+CM1 Cbe1+2Cbc1 Cbe1 fp1 1/(2 R1C1),祖損慨鄭裔拷杖鵲繁麥餞秦咱撿沁必宛悲異斌哇鑰暮鞏糯縫釋汽琺臻歇魯模擬電子技術第3章0753006936模擬電子技術第3章0753006936,2020/7/2,18,3.9.3 多級放大電路的頻率響應（續(xù)）, 節(jié)點： R2re2 ， C2Cbc1+Cbe2 fp2 1/2 re2(Cbc1+Cbe2