电子技术模拟部分ch2

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1、2021/7/31第二章放大电路的基本原理2021/7/322.1放大的概念本质：实现能量的控制。在放大电路中提供一个能源，由能量较小的输入信号控制这个能源，使之输出较大的能量，然后推动负载。小能量对大能量的控制作用称为放大作用。放大的对象是变化量。核心元件：双极型三极管和场效应管。2021/7/332.2单管共发射极放大电路2.2.1单管共发射极放大电路的组成图2.2.1单管共射放大电路的原理电路VT：NPN型三极管，为放大元件；VCC：为输出信号提供能量；RC：当iC通过Rc，将电流的变化转

2、化为集电极电压的变化，传送到电路的输出端；VBB、Rb：为发射结提供正向偏置电压，提供静态基极电流(静态基流)。2021/7/342.2.2单管共发射极放大电路的工作原理一、放大作用：图2.2.1单管共射放大电路的原理电路2021/7/35二、组成放大电路的原则：1.外加直流电源的极性必须使发射结正偏，集电结反偏。则有：2.输入回路的接法应使输入电压u能够传送到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量iB。3.输出回路的接法应使变化量iC能够转化为变化量uCE，并传送到放大电路的输

3、出端。三、电路的缺点：1.双电源供电；2.uI、uO不共地。2021/7/36四、单管共射放大电路图2.2.2单管共射放大电路C1、C2：为隔直电容或耦合电容；RL：为负载电阻。该电路也称阻容耦合单管共射放大电路。2021/7/372.3放大电路的主要技术指标图2.3.1放大电路技术指标测试示意图一、放大倍数2021/7/38二、最大输出幅度在输出波形没有明显失真情况下，放大电路能够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流),可用峰-峰值表示，或有效值表示(Uom、Iom)。三、非线性失真系数D

4、四、输入电阻Ri所有谐波总量与基波成分之比，即从放大电路输入端看进去的等效电阻。2021/7/39五、输出电阻Ro从放大电路输出端看进去的等效电阻。输入端正弦电压，分别测量空载和输出端接负载RL的输出电压、。输出电阻愈小，带载能力愈强。2021/7/310Aum六、通频带BW七、最大输出功率与效率输出不产生明显失真的最大输出功率。用符号Pom表示。：效率PV：直流电源消耗的功率fLfHfL：下限频率fH：上限频率图2.3.22021/7/311图2.4.1(b)2.4放大电路的基本分析方法基本

5、分析方法两种图解法微变等效电路法2.4.1直流通路与交流通路图2.2.2(b)图2.4.1(a)2021/7/3122.4.2静态工作点的近似计算bceIBQICQUCEQ图2.4.1(a)硅管UBEQ=(0.6~0.8)V锗管UBEQ=(0.1~0.2)VICQIBQUCEQ=VCC–ICQRCbBEQCCBQRUVI-=2021/7/3132.4.3图解法在三极管的输入、输出特性曲线上直接用作图的方法求解放大电路的工作情况。一、图解法的过程(一)图解分析静态1.先用估算的方法计算输入回路

6、IBQ、UBEQ。2.用图解法确定输出回路静态值方法：根据uCE=VCC-iCRc式确定两个特殊点2021/7/314输出回路输出特性直流负载线Q图2.4.2由静态工作点Q确定的ICQ、UCEQ为静态值。2021/7/315图2.4.3(a)【例】图示单管共射放大电路及特性曲线中，已知Rb=280k，Rc=3k，集电极直流电源VCC=12V，试用图解法确定静态工作点。解：首先估算IBQ做直流负载线，确定Q点根据UCEQ=VCC–ICQRciC=0，uCE=12V；uCE=0，iC=4mA.2

7、021/7/3160iB=0µA20µA40µA60µA80µA134224681012MQ静态工作点IBQ=40µA，ICQ=2mA，UCEQ=6V.uCE/V由Q点确定静态值为：iC/mA图2.4.3(b)2021/7/317(二)图解分析动态1.交流通路的输出回路图2.4.4输出通路的外电路是Rc和RL的并联。2.交流负载线交流负载线交流负载线斜率为：OIBiC/mAuCE/VQ静态工作点图2.4.5(b)2021/7/3183.动态工作情况图解分析图2.4.5(a)输入回路工作情况0.6

8、80.72uBEiBtQ000.7t6040200uBE/ViB/µAuBE/ViBUBE2021/7/319交流负载线直流负载线4.57.5uCE912t0ICQiC/mA0IB=40µA2060804Q260uCE/ViC/mA0tuCE/VUCEQiC图2.4.5(b)输出回路工作情况分析2021/7/3204.电压放大倍数图2.4.3(a)【例】用图解法求图示电路电压放大倍数。输入、输出特性曲线如上图，RL=3k。uCE=(4.5–7.5)V=-3VuBE=(0.72–0.