放大电路分析基础1

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1、第2章放大电路分析基础2.1基本放大电路的组成及工作原理2.2图解分析法2.3等效电路法2.4放大电路静态工作点的稳定2.5共集电极和共基极电路2.6多级放大电路第五讲基本共射放大电路的工作原理教学基本要求：1、如何组成基本放大电路2、如何分析放大电路一、放大的概念与放大电路的性能指标二、基本共射放大电路的组成及各元件的作用三、设置静态工作点的必要性四、基本共射放大电路的工作原理五、放大电路的组成原则一、放大的概念及放大电路的性能指标1、放大的概念放大的对象：变化量放大的本质：能量的控制放大的特征

2、：功率放大放大的基本要求：不失真，放大的前提判断电路能否放大的基本出发点2、性能指标1)放大倍数：输出量与输入量之比电压放大倍数是最常研究和测试的参数信号源信号源内阻输入电压输出电压输入电流输出电流任何放大电路均可看成为两端口网络。2)输入电阻和输出电阻将输出等效成有内阻的电压源，内阻就是输出电阻。空载时输出电压有效值带RL时的输出电压有效值输入电压与输入电流有效值之比。从输入端看进去的等效电阻3)通频带4)最大不失真输出电压Uom：交流有效值。由于电容、电感及半导体器件PN结的电容效应，使放大电路在信

3、号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。下限频率下限频率2.1基本放大电路的组成及工作原理2.1.1基本共射放大电路的组成及各元件的作用图2.2.1基本共射放大电路uSTuiuouCE图2.2.1所示基本共射放大电路中，晶体管T是起放大作用的核心元件。输入信号为正弦波信号ui(源uS)。图中晶体三极管是NPN型硅管，处于放大状态时具有电流放大作用，IC=βIB。当放大电路处于静态，即ui=0时，直流电压源VBB使晶体管b-e间电压UBE大于开启电压Uo

4、n，并与基极电阻Rb(又称偏流电阻)配合决定基极电流IB，使晶体管能工作在特性曲线的线性部分；直流电压源VCC的电压足够高(VBBVCC)，使晶体管的集电结反向偏置，保证晶体管处于放大状态，因此集电极电流IC=IB；流过集电极电阻Rc的电流就是IC，于是Rc上的电压为ICRc，根据KVL，c-e间电压UCE=VCCICRc。图中C1用于连接信号源与放大电路，C2用于连接放大电路与负载(电阻RL)。电子线路中起连接作用的电容称为耦合电容，利用电容连接的电路称为阻容耦合。由于电容的容抗与信号频率成反比

5、，它们把信号源与放大电路之间，放大电路与负载之间的直流隔开，起“隔离直流，通过交流”的作用。在图2.1所示电路中，C1左边、C2右边只有交流而无直流，中间部分为交直流共存。由于耦合电容的容量较大，一般多采用电解电容器。在使用时，应注意它的极性与加在它两端的工作电压极性相一致，正极接高电位，负极接低电位。ui=0时，C1两端的电压为UBE，C2两端的电压为UCE，极性如图所示。RL为负载电阻，无RL，空载。当放大电路处于动态，即ui0时，由于电容两端电压不能突变，b-e间电压在直流电压UBE的基础上叠加

6、一正弦电压ui，因而基极电流在直流电流IB的基础上叠加一正弦电流ib，基极总电流为iB=IBib；根据晶体管处于放大状态时的电流分配关系，集电极电流也在直流电流IC的基础上叠加一正弦电流ic，ic=ib，集电极总电流为iC=ICic；正弦电流ic在集电极电阻Rc(空载)上产生与ic波形相同的正弦电压icRc，集电极电阻Rc将集电极电流的变化转变成电压的变化，使管压降uCE产生变化，uCE=VCCiCRc=VCCICRcicRc=UCEicRc=UCEuce，所以管压降是在静态电压UCE的

7、基础上叠加一正弦电压uce，且uce与ic反相。经C2输出的电压uo就是正弦电压uce。放大电路的各极间波形波形分析动态信号驮载在静态之上输出和输入反相！二、基本共射放大电路的组成及各元件的作用VBB、Rb：使UBE＞Uon，且有合适的IB。VCC：使UCE≥Uon，同时作为负载的能源。Rc：将ΔiC转换成ΔuCE(uo)。动态信号作用时：输入电压Ui为零时，晶体管各极的电流、b-e间电压、管压降，称为静态工作点Q。记作IBQ、ICQ（IEQ）、UBEQ、UCEQ。三、设置静态工作点的必要性输出电压必然

8、失真！设置合适的静态工作点，首先要解决失真问题；但Q点几乎影响着所有的动态参数！为什么放大的对象是动态信号，却要晶体管在信号为零时有合适的直流电流和极间电压？得到两方面的结论：放大电路的工作原理和组成原则2.1.2放大电路的工作原理基本共射放大电路的工作原理是，对于处于放大状态的晶体管，当ui作用于晶体管的发射结使基极电流在直流电流IB的基础上叠加一正弦电流ib时，由于晶体管处于放大状态时的电流分配关系，集电极电流也在直流电流IC的基础上叠