放大电路电压比较器

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1、第2章基本放大电路2.1概述2.2三极管共射极单级放大电路2.3共集电极放大电路2.4共基极放大电路2.5场效应管放大电路习题2.1概述2.1.1放大的意义与放大器框图由晶体管构成的基本放大电路，主要作用是利用晶体管的电流或电压控制作用，将微弱的电压或电流不失真地放大到需要的数值。在电子系统中，“放大”起着十分重要的作用。我们经常需要将微弱的电信号加以放大，去推动后续的电路。这个微弱的电信号可能来自于前级放大器的输出，也可能来自于可以将温度、湿度、光照等非电量转变成电量的各类传感器的输出，也可能来自于我们比较熟悉的由收音机的天线接

2、收到的广播电台发射的无线电信号等。这些微弱的电信号经过几级放大电路，被放大到需要的数值，最后送到功率放大电路中进行功率放大以推动喇叭、继电器、电动机、显示仪表等执行元件工作。简单地说，一个我们非常熟悉的收音机电路就是一个以“放大”为核心的小型电子系统。它将微弱的无线电信号逐级放大，最后经功率放大级输出推动喇叭，还原出声音信号。一个放大电路系统可以表示成图2-1所示的框图。图2-1放大器的框图2.1.2基本单级放大电路的连接形式我们知道，无论是单极型的晶体三极管还是双极型的场效应晶体管都具有三个电极，而放大电路应该是一个有源四端双口

3、网络，具有一个输入回路和一个输出回路，如图2-2所示。图2-2放大器的输入和输出端口以晶体管的一个电极作为输入端①，一个电极作为输出端③，则第三个电极必须同时作为②端和④端，即输入和输出端口的公共端。根据公共端的不同，以单极型晶体三极管为例，三极管BJT组成的基本单级放大电路有三种连接方式：共发射极放大电路（CE，CommonEmitter）、共集电极放大电路（CC，CommonCollector）和共基极放大电路(CB，CommonBase)相应的场效应管基本放大电路的三种连接方式为：共源极放大电路（CS，CommonSourc

4、e）、共漏极大电路(CD，CommonDrain)和共栅极放大电路（CG，CommonGate），将在本章2.5节详细讨论。，也叫做基本放大电路的三种组态。图2-3给出了这三种组态的基本原理和常见的实际电路形式。图2-3三极管基本放大电路的三种连接形式2.1.3基本放大电路中常见元器件的作用1．基本放大电路中元器件的作用以图2-4的单管共射极基本放大电路为例，先来了解基本放大电路中各元器件的作用。单管共射极基本放大电路的核心元件是一个NPN型的晶体三极管，但不管是什么连接方式也不管三极管是什么管型，要想能够进行不失真的放大，就必须

5、遵循这样的基本原则：图2-4单级共发射极放大电路第一，晶体三极管应该工作在放大状态，即保证晶体三极管的发射结正偏，集电结反偏。这一点主要由直流电压源来保证。第二，输入信号能有效地从输入端加到三极管的输入电极上，输出信号经放大后能有效地从输出端取出。这一点主要由放大电路的交流输入回路和输出回路来保证。为了使以上两个原则得以保证，首先，直流电压源UBB的存在，使NPN管发射结正偏。我们假设三极管的发射极为0电位，则硅三极管的基极电位约为0.7V左右，只要三极管的集电极电位高于0.7V，即可保证三极管集电结的反偏。一般来说，集电极电压源

6、UCC都在几伏到几十伏左右，完全可以保证集电结的反偏。我们再来讨论电路中电阻的作用。Rb称之为基极偏置电阻，用来调节输入回路直流基极电流的大小。如果没有基极偏置电阻，发射结将因电流过大而损坏。在这个电路中，直流IB的大小约为（对于直流量，电容相当于开路）（2-1）Rb的阻值根据所需基极电流的大小来确定。为保证晶体三极管工作在放大区，IB的数值多为几十微安左右，因此Rb约在几十到几百千欧姆的范围。由于这个电路的UBB和Rb是两个固定的参数，因此它们决定的IB是个固定的数值，所以图2-4也叫做固定偏置放大电路。Rc叫做集电极负载电阻，

7、它的作用与Rb类似但又有所不同。在UBB＝IBRb＋UBE这个输入回路方程中，只要发射结正偏，就可由Rb的大小决定基极电流IB的大小。电容C1和C2叫做耦合电容或隔直电容，在电路中的作用是“隔断直流，通过交流”，简称“隔直通交”。因为电容对直流电信号相当于开路，隔直的作用是为了使两级以上的放大电路相互连接时，其直流状态互相独立、互不干扰，以防止某个三极管的直流状态受其它级的影响，甚至从放大区偏离造成失真。所谓“通交”是为了保证前述基本原则的第二条：使交流输入信号顺利的进入三极管的输入电极，经放大后再从输出电极顺利取出。2．基本放大

8、电路的工作原理与电路中各点的波形我们已经了解了电路中各元器件的作用，那么，这些元器件之间是如何协同工作的呢？一般把电路分成两个状态来分析：未加交流输入信号时和加入交流输入信号以后。首先，在未加交流输入信号之前，电路中只有两个使三极管发射结正偏，集电