多级放大电路的耦合方式及分析方法1

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1、第三章多级放大电路多级放大电路的组成框图第三章多级放大电路3.1多级放大电路耦合方式在多级放大电路中，各级放大电路输入和输出之间的连接方式称为耦合方式。放大电路的级间耦合必须要保证信号的传输，且保证各级的静态工作点正确。耦合电路采用直接连接或电阻连接，不采用电抗性元件。级间采用电容或变压器耦合。电抗性元件耦合，只能传输交流信号，漂移信号和低频信号不能通过。直接耦合电路可传输低频甚至直流信号，因而缓慢变化的漂移信号也可以通过直接耦合放大电路。直接耦合电抗性元件耦合根据输入信号的性质，就可决定级间耦合

2、电路的形式。耦合电路的简化形式如图所示。直接耦合或电阻耦合使各放大级的工作点互相影响，应认真加以解决；阻容耦合使前后级相对独立，静态工作点Q互不影响，可抑制温漂；变压器耦合可实现阻抗变换（不常用）。(a)阻容耦合(b)直接耦合(c)变压器耦合图07.01耦合电路的形式1.直接耦合当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。第二级第一级Rb2Rc1VCCuouiRc2Rb1Rb2Rc1VCCuouiRc2Rb1如何设置合适的静态工作点？Q1合适吗？对哪些动态参数产生影响？用什

3、么元件取代Re既可设置合适的Q点，又可使第二级放大倍数不至于下降太大？若要UCEQ＝5V，则应怎么办？用多个二极管吗？二极管导通电压UD＝？动态电阻rd＝？Re如何设置合适的静态工作点？UCEQ1太小→加Re（Au2数值↓）→改用D→若要UCEQ1大，则改用DZ。稳压管伏安特性小功率管多为5mA由最大功耗得出必要性？rz＝Δu/Δi，小功率管多为几欧至二十几欧。uoRb2Rc1VCCuiRc2Rb1iDzDzVCCuoRc2NPN型管和PNP型管混合使用问题的提出：在用NPN型管组成N级共射放大电

4、路，由于UCQi＞UBQi，所以UCQi＞UCQ(i-1）（i=1～N），以致于后级集电极电位接近电源电压，Q点不合适。UCQ1（UBQ2）＞UBQ1UCQ2＜UCQ1Rb2Rc1VCCuiRe2Rb1Rc2uo直接耦合电路的特点：优点：（1）电路中无大的耦合电容，便于集成化。（2）频率特性好，可以放大直流、交流以及缓慢变化的信号。缺点：（1）各级放大电路的静态工作点相互影响，基极和集电极电位会随着级数增加而上升；不利于电路的设计、调试和维修。（2）输出存在零点漂移。输入为零，输出产生变化的现象称

5、为零点漂移2.阻容耦合共射电路共集电路有零点漂移吗？利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载，为阻容耦合。Rc2VCCuiR1uoR2R3R4R5R6RL优点：(1)前、后级直流电路互不相通，静态工作点相互独立；(2)选择足够大电容，可以做到前一级输出信号几乎不衰减地加到后一级输入端，使信号得到充分利用。不足：(1)低频特性差，不适合传送缓慢变化的信号；(2)无法实现线性集成电路。阻容耦合电路的特点：3.变压器耦合从变压器原边看到的等效电阻理想变压器情况下，负载上获得的功率等

6、于原边消耗的功率。VCCuiN1N2RbRL可能是实际的负载，也可能是下级放大电路VCCrbeβIbUiN1N2RbRLIbIc优点：静态工作点互相独立，使得电路的设计、计算调试都比较方便。同时不会造成很大打得温度漂移。能实现阻抗变换；使得放大电路获得更为合适的负载电阻，得到最大的输出功率。缺点：低频和高频特性性能都比较差；直流和缓慢变化信号不能通过变压器；对于信号频率过高时，由于变压器漏感和分布电容的作用，影响交流信号的传输。(3)变压器需要金属与磁性材料，因此其笨重，体积大，成本高，不易集成；

7、3.变压器耦合优缺点3.2、多级放大电路的动态分析一.电压放大倍数二.输入电阻三.输出电阻对电压放大电路的要求：Ri大，Ro小，Au的数值大，最大不失真输出电压大。UiRsA1RLUo1Ui2UinUoUsA2An注意：求解多级放大电路的动态参数Au、Ri、Ro时，一定要考虑前后级之间的相互影响。（1）要把后级的输入阻抗作为前级的负载电阻；（2）前级的开路电压作为后级的信号源电压，前级的输出阻抗作为后级的信号源阻抗。分析举例VCCuiR1uoR2R3R4R5R6RLR3Uorbe1βIb1R1RL

8、Ib1RiUiR3rbe2βIb2Ib2R5Ie2R6Ri2