第10章基本放大电路.ppt
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1、第10章 基本放大电路,10.1 共发射极放大电路的组成,10.2 共发射极放大电路的分析,10.3 静态工作点的稳定,10.4 射极输出器,*10.6 互补对称功率放大电路,*10.7 场效应管及其放大电路,*10.5 差动放大电路,10.1 共发射极放大电路的组成,信号源,负载,各元件的作用:,晶体管T放大元件,要保证集电结反偏,发射结正偏,使T工作在放大区 。,集电极电源UCC,作用:为电路提供能量,并保证集电结反偏,使T起放大作用。 一般为几伏几十伏。,10.1 共发射极放大电路的组成,信号源,负载,各元件的作用:,集电极电阻RC,作用:将变化的电流转变为变化的电压。 一般为几千欧几十
2、千欧,偏置电阻RB,作用:提供大小适当的基极电流,使放大电路有合适的静态工作点。 一般为几十千欧几百千欧,10.1 共发射极放大电路的组成,信号源,负载,各元件的作用:,耦合电容C1 、C2,作用:(1)隔断直流; (2)交流耦合。,C1 、C2 对交流视为短路,对直流视为开路。电容一般较大,为几F几十F。,静态时: UC1=UBE ,UC2=UCE,注意:由PNP管组成的放大电路电源和电容极性与NPN管的相反。,10.2 共发射极放大电路的分析,放大电路的分析,直流通路:电容视为开路,用来确定放大电路的静态 值 IB、 IC、UBE、UCE。,交流通路:电容视为短路,直流电源按短路处理, 用
3、来计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro等动态参数。,静态:无输入时的状态(ui=0),直流通路,动态:有输入时的状态(ui 0),交流通路,例:共发射极放大电路,直流通路,交流通路,放大电路的电压和电流的符号,注意,静态值:IB、 IC、UBE、UCE(全大写),交流分量:ib、 ic、ube、uce(全小写),总电压和总电流:iB、 iC、uBE、uCE (前面小写,下标大写),10.2.1 静态分析,UBE UCC,可忽略不计,一、用直流通路确定静态值,例1:,解:,注意:电路中IB 和IC 数量级的不同!,不设置静态工作点行吗?,分析,假如不设置静态工作点,输入信号 电压波形
4、,ui小于死区电压的部分将无法得到传输,只有大于死区的部分才能转换成电流ib通过晶体管。,由于输入信号大部分无法通过晶体管,ib电流波形与ui波形完全不一样了,造成输入信号输入时的“截止失真”。,结论:为保证传输信号不失真地输入到放大器中得到放大,必须在放大电路中设置静态工作点。,二、用图解法确定静态值,能直观地分析和了解静态值的变化对放大电路工作的影响。,步骤: (1) 用估算法确定IB,(2) 由输出特性和直流负载线确定IC 和UCE,直流负载线,IB,直流负载线斜率,三、电路参数对静态工作点的影响,O,1、偏置电阻RB对Q点的影响,RB变化时,对直流负载线无影响,仅对IBQ有影响。,RB
5、IBQ 工作点下移,RB IBQ工作点上移,2、RC对Q点的影响,O,RC变化时,会改变直流负载线的斜率,对IBQ无影响。,RC直流负载线愈平工作点左移,RC 直流负载线愈陡工作点右移,3、UCC对Q点的影响,O,UCC变化时,不仅影响IB,还会影响直流负载线。,UCC直流负载线平行上移, IBQ 工作点向右上方移,UCC 直流负载线平行下移,IBQ 工作点向左下方移,10.2.2 放大电路的动态分析,动态:放大电路有信号输入 ( ui 0) 时的工作状态。,动态分析,放大电路有信号输入时,电路中各个电压和电流既有直流分量又有交流分量。,静态分析,动态分析,微变等效电路法,图解法,一、微变等效
6、电路法,微变等效电路:在小信号(微变量)的情况下,把非线性元件晶体管线性化,从而把放大电路等效为一个线性电路。,1、晶体管的微变等效电路,(1) 输入回路,当信号很小时,在静态工作点附近可认为是直线。,UBE,晶体管的 输入电阻,对于小功率三极管:,rbe一般为几百几千欧。,(2) 输出回路,晶体管的电流放大系数:, 一般在20200 之间。, ic= ib ,可用一个受控电流源等效代替,反映ib对ic的控制作用。,晶体管的输出电阻:,rce愈大,恒流特性愈好,因rce阻值很高,一般忽略不计。,晶体管的微变等效电路,*受控源 (补充内容),独立电源:指电压源的电压或电流源的电流不受外电路的控制
7、而独立存在的电源。,受控电源:指电压源的电压或电流源的电流受电路中其它部分的电流或电压控制的电源。,符号:用菱形符号表示,对含有受控源的线性电路,可用前面所讲的电路分析方法进行分析和计算 ,但要考虑受控的特性。,例1:试求如图所示电路中的I1、I2。,解:列KCL方程有:,I1+2I1=I2,列KVL方程有:,2I1+2I2=8,解得:I1= 1A,I2=3A,2、放大电路的微变等效电路,3、电压放大倍数的计算,若输入为正弦信号,等效电路中的电压与电流可用相量表示。,负号表示输出电压的相位与输入相反。,当放大电路输出端开路(未接RL)时,,负载电阻愈小,放大倍数愈小。,4、放大电路输入电阻的计
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- 10 基本 放大 电路
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