低频电子电路_第4章节

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1、《低频电子电路》----------人民邮电出版社普通高等教育“十一五”国家级规划教材授课：曾浩概　述第四章　放大单元与基本组成电路4.1放大器的恒流支持电路4.2基础单元放大电路及特性4.3对称结构单元放大电路及其优势4.4放大电路分析、设计的基础思路与电路结构的认识普通高等教育“十一五”国家级规划教材概述在广播、通信、自动控制、电子测量等各种电子设备中，放大器是必不可少的组成部分。放大电路是指输出信号电量能反映输入信号电量的变化规律，并且输出信号的变化范围比输入信号大的功能电路。第4章　放大单元与基本组成电

2、路第4章　放大单元与基本组成电路放大器组成框图图中，信号源代表放大电路的原始电信号；负载作为放大电路输出电信号的目标信宿，也可以理解为最终信号的执行部件；放大器则是完成信号放大的本体。放大器中的放大器件由晶体管或场效应管构成，支撑电路、直流电源，以及连接耦合电路和保护电路等组成。第4章　放大单元与基本组成电路放大器分类按信号特征分：音频放大器、视频放大器、脉冲放大器等按前后信号电量的不同需求：电压放大器、电流放大器、互阻放大器、互导放大器四种按信号强弱分：小信号放大器、大信号放大器和功率放大器等第4章　放大单元

3、与基本组成电路4.1放大器的恒流支持电路设置静态工作点的电路称放大器的偏置电路。放大电路中的直流电流偏置电路，即电流源电路。恒流源电路提供的工作点平台不但能实现稳定工作点目的，还能有效地提高放大器的放大倍数；甚至利用该原理还能形成动态电流镜电路，广泛用于交流信号的处理中。以晶体管和场效应管为代表的受控源器件并非理想受控器件，即只在特定的电压电流范围内具有近似线性的电量受控特性。第4章　放大单元与基本组成电路以晶体管和场效应管为代表的受控源器件并非理想受控器件，即只在特定的电压电流范围内具有近似线性的电量受控特性

4、。设置静态工作点平台，是确定具有明显区域特点的非理想受控器件的电压电流范围的前提和关键。第4章　放大单元与基本组成电路恒流源电路提供的工作点平台不但能实现稳定工作点目的，还能有效地提高放大器的放大倍数；甚至利用该原理还能形成动态电流镜电路，广泛用于交流信号的处理中。设置静态工作点平台的电路称放大器的偏置电路。基于电源特性，恒流源常由恒压源转换而来，即通过恒流源电路将恒压源转换为恒流源。“工作点平台”与“恒流源”第4章　放大单元与基本组成电路恒流源电路组成结构框图恒流源等效电路与负载连接图本节讲述的恒流源电路是指

5、能将输入直流电压转化为输出直流电流的半导体电路。为了满足恒流源的输出特性要求，我们可以利用处于放大条件下的晶体管。同理，我们也可以采用处于饱和区的场效应管来实现。第4章　放大单元与基本组成电路4.1.1晶体管恒流源1.镜像恒流源假设T1、T2管具有相同参数，均处于放大状态。若，取值较大时，受晶体管不稳定性的影响较小，即基本保持恒定。，第4章　放大单元与基本组成电路因所以在两管β很大、，则镜象恒流源的输出电流与参考电流之间的误差会随β的不稳定变化而改变。为此在电路中加接一只晶体管得出如下图所示的改进型镜象恒流源。

6、第4章　放大单元与基本组成电路改进型1改进型2改进型1有：即：第4章　放大单元与基本组成电路2.非对称恒流源非对称恒流源有比例恒流源和微电流源两种基本类型。它们常应用于集成内部多电流源系统的设计中。比例恒流源结构特点:两管射极串接不同阻值的电阻。电路微变等效图比例电流源第4章　放大单元与基本组成电路由电路可得KVL方程即：根据两管自身特性的指数模型可得在管子特性对称相同的条件下，可得第4章　放大单元与基本组成电路当两管的足够大时，，由上式可得若两管发射结压降近似相等，因此由微变等效图可得第4章　放大单元与基本

7、组成电路微电流恒流源的特点是指：能输出微小电流的恒流源电路微电流恒流源图中，在管发射结电压的限制下，压只能处于正偏状态的较小电压，即达到输出微电流的目的。管的发射结电利用比例恒流源分析式，令，可得第4章　放大单元与基本组成电路4.1.2多路与场效应管恒流源场效应管恒流源是利用管子控制的原理来实现的基础型恒流源多路恒流源场效应管恒流源第4章　放大单元与基本组成电路相对于晶体管，场效应管恒流源的最大优点在于无栅极电流。在远小于，时：第4章　放大单元与基本组成电路电流源的电流比可以通过管子沟道的宽/长比来控制。若两管

8、子的宽/长比完全一致，则多路输出恒流源常用于集成内部电路中。其中，每个输出电流也可以通过宽/长比来控制，且互不影响。第4章　放大单元与基本组成电路4.2基础单元放大电路为了阐述的放大原理，利用用放大电路的交流信号等效示意图。放大电路信号通路组成等效示意图第4章　放大单元与基本组成电路放大器常用交流信号技术指标1.增益（Gain）A增益是指放大电路中放大器的响应与激励的比值，用英文大写字