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时间:2019-07-16
《[工学]河南科技大学电子技术第1章下》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第五节基本放大电路放大电路也称放大器,它的核心元件是晶体三极管。晶体管的出现引起了电子技术的飞跃发展,其主要用途之一是利用它的放大作用组成放大电路。在生产和科学实验中,经常要求将微弱的信号放大到所需的数值去控制较大功率的负载,执行动作。一、放大器的概念:扩音机是放大电路的典型例子,如图。功率放大电压放大信号提取放大的实质:用小能量的信号通过三极管的电流控制作用,将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。对放大电路的基本要求:1.要有足够的放大倍数。2.尽可能小的波形失真。另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。为了获得足够大的输出功率,通常电路的前几级是电压放大
2、,最后一级是功率放大,以便输出有效信号。本章主要讨论电压放大电路,同时简单介绍功率放大电路。AUUiUOAU=UOUi二、放大电路的组成共发射极基本电路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE1、基本放大电路各元件作用晶体管T--放大元件,iC=iB。要保证集电结反偏,发射结正偏,使晶体管工作在放大区。基极电源EB与基极电阻RB--使发射结处于正偏,并提供大小适当的基极电流。共发射极基本电路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE集电极电源EC--为电
3、路提供能量。并保证集电结反偏。集电极电阻RC--将变化的电流转变为变化的电压。耦合电容C1、C2--隔离输入、输出与放大电路直流的联系,同时使信号顺利输入、输出。信号源负载共发射极基本电路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE2、基本放大电路的简单画法:单电源供电时常用的画法共发射极基本电路+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE三、静态工作情况分析对放大电路
4、的分析分为静态和动态分析两种情况。放大电路没有输入交流信号时的工作状态称静态;动态则是指放大电路有输入交流信号时的工作状态。静态分析是要确定放大电路的静态值:IB、IC、UCE,即各极电压电流的直流分量,也称静态工作点Q。(简称静点。)设置Q点的目的:①使放大电路的放大信号不失真;②使放大电路工作在较佳的工作状态,静态是动态的基础。静态分析的是直流分量,因此可用放大电路的直流通路来分析计算。所谓直流通路,指的是无输入信号(ui=0)时的直流电流的通路。画直流通路时,可将电容C可看作开路(即将电容断开),画出C1、C2中间的这部分电路即可。断开断开+UCCRSesRBRCC1C
5、2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE+UCCRSesRBRCC1C2T+++–RLui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIBIE输入端直流通路是:+UCC→RB→B→E→⊥,输出端直流通路是:+UCC→RC→C→E→⊥,1.直流通路估算IB根据电流放大作用2.由直流通路估算UCE、IC当UBE<6、RC=4k,RB=300k,=37.5。解:注意:电路中IB和IC的数量级不同+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB例2:用估算法计算图示电路的静态工作点。由例1、例2可知,当电路不同时,计算静态值的公式也不同。由KVL可得:由KVL可得:IE+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB当放大电路有输入信号时,晶体管的各个电流和电压都含有直流分量和交流分量。动态分析是在静态值确定后分析信号的传输情况,考虑的是电流和电压的交流分量。所谓动态,指的是放大电路有信号输入(ui0)时的工作状态。动态分析:计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro等。四、动态工7、作情况分析UBEIB无输入信号(ui=0)时:uo=0uBE=UBEuCE=UCE?有输入信号(ui≠0)时uCE=UCC-iCRCuo0uBE=UBE+uiuCE=UCE+uoIC+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO四、动态工作情况分析结论:(1)加上输入信号电压后,各电极电流和电压的大小均发生了变化,都在直流量的基础上叠加了一个交流量,但方向始终不变。+集电极电流直流分量交流分量动态分析iCtOiC
6、RC=4k,RB=300k,=37.5。解:注意:电路中IB和IC的数量级不同+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB例2:用估算法计算图示电路的静态工作点。由例1、例2可知,当电路不同时,计算静态值的公式也不同。由KVL可得:由KVL可得:IE+UCCRBRCT++–UBEUCE–ICIB当放大电路有输入信号时,晶体管的各个电流和电压都含有直流分量和交流分量。动态分析是在静态值确定后分析信号的传输情况,考虑的是电流和电压的交流分量。所谓动态,指的是放大电路有信号输入(ui0)时的工作状态。动态分析:计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro等。四、动态工
7、作情况分析UBEIB无输入信号(ui=0)时:uo=0uBE=UBEuCE=UCE?有输入信号(ui≠0)时uCE=UCC-iCRCuo0uBE=UBE+uiuCE=UCE+uoIC+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO四、动态工作情况分析结论:(1)加上输入信号电压后,各电极电流和电压的大小均发生了变化,都在直流量的基础上叠加了一个交流量,但方向始终不变。+集电极电流直流分量交流分量动态分析iCtOiC
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