第8章 交流放大电路.ppt
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1、第8章 基本放大电路,(下),电工技术与电子技术,返回,第8章 基本放大电路,8.1 基本放大电路的组成,8.2 放大电路的静态分析,8.4 静态工作点的稳定,后一页,返回,8.3 放大电路的动态分析,放大的概念:,放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。,后一页,前一页,放大的实质: 用小能量的信号通过三极管的电流控制作用,将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。,对放大电路的基本要求 : 1. 要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。 2. 尽可能小的波形失真。 另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。,返回,Au,本章主要讨论电压放大电路,放大电路可以用有输入端口和
2、输出端口的四端网络表示,如下图。,后一页,前一页,返回,8.1 基本放大电路的组成,1. 电路组成,后一页,前一页,返回,参考点,8.1 基本放大电路的组成,2. 元件作用,放大元件, iC=iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使T工作在放大区 。,使发射结正偏,并提供适当的基极电流。,基极电源与基极电阻,后一页,前一页,返回,8.1 基本放大电路的组成,2. 元件作用,集电极电源,为电路提供能量。并保证集电结反偏。,集电极电阻,将变化的电流转变为变化的电压。,耦合电容,隔离输入、输出与放大电路直流的联系,同时使信号顺利输入、输出。,信号源,负载,后一页,前一页,返回,单电源供电时常用的画法,
3、后一页,前一页,可以省去,参考点,输入,输出,返回,3. 共射放大电路的电压放大作用,后一页,前一页,无输入信号(ui = 0)时,uo = 0 uC1 = UBE uC2 = UCE,返回,3. 共射放大电路的电压放大作用,?,无输入信号时,有输入信号时,uCE= VCC iC RC,跳转,后一页,前一页,uo = 0 uC1 = UBE uC2 = UCE,返回,结论:,1)无输入信号电压时,三极管各电极都是恒定 的电压和电流:IB、UBE和 IC、UCE 。,(IB、UBE) 和( IC、UCE )分别对应于输入、 输出特性曲线上的一个点称为静态工作点。,后一页,前一页,返回,2)加上输
4、入信号电压后,各电极电流和电压的 大小均发生了变化,都在直流量的基础上叠 加了一个交流量,但方向始终不变。,iC,t,+,集电极电流,直流分量,交流分量,静态分析,动态分析,跳转,后一页,前一页,返回,3)若参数选取得当,输出电压可比输入电压大, 即电路具有电压放大作用。,4)输出电压与输入电压在相位上相差180,即 共发射极电路具有反相作用。,后一页,前一页,返回,3. 实现放大的条件,1)晶体管必须工作在放大区。发射结正偏,集 电结反偏。 2)正确设置静态工作点,使整个波形处于放大 区。 3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电 流。 4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的 集电极电
5、压,经电容耦合只输出交流信号。,后一页,前一页,返回,4、直流通路和交流通路,因电容对交、直流的作用不同。在放大电路 中如果电容的容量足够大,可以认为它对交流 分量不起作用,即对交流短路。而对直流可以 看成开路。这样,交直流所走的通路是不同的。,直流通路:无信号时电流(直流电流)的通路,用来计算静态工作点。,交流通路:有信号时交流分量(变化量)的通 路,用来计算电压放大倍数、输入 电阻、输出电阻等动态参数。,后一页,前一页,返回,例:,对直流信号(只有+UCC作用),C可看作开路,直流通路,用来计算静态工作点Q,VT,+,返回,后一页,前一页,返回,对交流信号(有输入信号ui时的交流分量),X
6、C 0,C可看作短路。忽略电源的内阻,电源 的端电压恒定,直流电源对交流可看作短路。,后一页,前一页,+UCC,返回,交流通路,用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。,后一页,前一页,返回,8.2 放大电路的静态分析,静态:放大电路无交流信号输入(ui =0)时的 工作状态。,后一页,前一页,分析方法:估算法、图解法 所用电路:放大电路的直流通路,设置 Q点的目的: 1)使放大电路不失真的放大信号; 2)使放大电路工作在较佳的工作状态, 静态是动态的基础。,静态工作点Q:IB、IC、UCE 。,静态分析:确定放大电路的静态值。,返回,1. 估算法:,1)根据直流通路估算 IB,R
7、B,RC,RB称为 偏置电阻,IB 称为 偏置电流。,后一页,前一页,+UCC,返回,RB,RC,+UCC,2)根据直流通道估算UCE、IC,IC,根据电流放大作用,后一页,前一页,返回,后一页,前一页,例1:用估算法计算静态工作点。,已知:VCC=12V,RC=4K,RB=300K,=37.5。,解:,请注意电路中IB和 IC的数量级,返回,IC,RB,+UCC,RE,例2:用估算法计算图示电路的静态工作点。,跳转,后一页,前一页,返回,8.2.2 图解法:,输入特性曲线上交点Q的坐标(IB、UBE) 即为所求静态工作点。,由输入特性 确定IB 和UBE,后一页,前一页,用作图的方法确定静态
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