第二章 放大器基础.ppt

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1、第二章放大器基础2.1放大器的组成及工作原理这里学的放大器是由双极晶体管和场效应管组成，主要用来作交流信号的放大。2.1.1放大器组成及功能~uSRS信号源Av输入端输出端RL2.1.2共发射极放大器uiuo输入输出参考点RLRB+ECEBRCC1C2T2.1.3放大器的性能指标一般可以把放大器看出线性有源双端口网络。(1)电压放大倍数AuUi和Uo分别是输入和输出电压的有效值。uiuoAv其中A=Uo/Ui，是Uo和Ui的相位差Av=Uo/Ui=A(2)输入电阻ri输入电阻是从放大电路输入端看进去的等效电阻iiu

2、i输入电阻：ri=ui/iiri~uSRS信号源一般来说，ri越大越好。ri越大，ii就越小，ui就越接近uSAv输入端输出端(3)输出电阻ro放大电路对其负载而言，相当于信号源，我们可以将它等效为戴维南等效电路，这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。输出端~rouso输出端Av~uS如何确定电路的输出电阻？在电路的计算中求ro有两个方法：1、所有的电源（包括信号源）置零，保留受控源。然后采用加压求流法。ui~rousoro=u/iuo测量开路电压uo=uso2、开路电压除以短路电流法。~rouso~rousoio测量短

3、路电流io=uso/ro输出电阻：uo/io=uso/（uso/ro）=ro(4)通频带fAAm0.7AmfL下限截止频率fH上限截止频率通频带：fbw=fH–fL放大倍数随频率变化曲线——幅频特性曲线三分贝带宽2.2放大器图解分析方法共射放大电路放大元件iC=iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。uiuo输入输出参考点RLRB+ECEBRCC1C2TRB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路组成使发射结正偏，并提供适当的静态工作点IB和UBE。基极电源与基极电阻RB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电

4、路集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。RB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。RB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路组成耦合电容：电解电容，有极性，大小为10F~50F作用：隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。++uiuoRB+ECEBRCC1C2TRL单电源供电可以省去RB+ECEBRCC1C2TRLRB单电源供电+ECRCC1C2TRL基本放大电路的工作原理RB+ECRCC1C2Tui=0时由于电源的存在IB0IC0ICIE=I

5、B+ICRLIB无信号输入时静态工作点基本放大电路的工作原理RB+ECRCC1C2TICUBEUCE(IC,UCE)(IB,UBE)RLIB静态工作点(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。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIBRB+ECRCC1C2开路开路RL放大电路的直流通道RB+ECRC直流通道（1）估算IB（UBE0.7V)RB+ECRCIBUBERB称为偏置电阻，IB称为偏置电流。用估算法分析放大器的静态工作点（IB、UBE、IC、UCE）（2）估算UC

6、E、IcRB+ECRCICUCEIc=IB例：用估算法计算静态工作点。已知：EC=12V，RC=4K，RB=300K，=37.5。解：请注意电路中IB和IC的数量级UBE0.7V用图解法分析放大器的静态工作点ICUCEUCE=EC–ICRCEC直流负载线与IB所决定的那一条输出特性曲线的交点就是Q点QIB静态UCE静态ICIBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么变化交流放大原理假设uBE静态工作点的基础上有一微小的变化ui静态工作点ICUCEicuCE的变化沿一条直线——交流负载线uCERB+ECRC

7、C1C2uiiBiCuCEuo各点波形uo比ui幅度放大且相位相反实现放大的条件1、晶体管必须偏置在放大区。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压，经电容滤波只输出交流信号。为了得到尽量大的输出信号，要把Q设置在交流负载线的中间部分。如果Q设置不合适，信号进入截止区或饱和区，造成非线性失真。失真——输出波形较输入波形发生畸变，称为失真失真分析iCuCEuo可输出的最大不失真信号合适的静态工作点

8、ibiCuCEuoQ点过低，信号进入截止区称为截止失真信号波形iCuCEuoQ点过高，信号进入饱和区称为饱和失真信号波形2.3微变等效电路分析方法放大电路分析静态分析动态分析估算法图解法微变等效电路法图解法计算机仿真放大电路的分析方法：RB+ECRCC1C2对交流信号(输入信号ui)短路短路置零RLuiuo1/C