单级低频小信号放大器.ppt

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1、3.2单级低频小信号放大器3.2.1电路的说明3.2.2放大器的静态工作点3.2.3共发射极电路的放大和反向作用3.2单级低频小信号放大器1.电路组成单级低频小信号放大器：工作频率在20赫兹（Hz）到20千赫兹（kHz）内、电压和电流都较小的单管放大电路。3.2.1电路的说明一、电路的组成和电路图的画法图3.2.1单管共发射极放大电路C1、C2——耦合电容。防止信号源以及负载对放大器直流状态的影响；同时保证交流信号顺利地传输。即“隔直通交”。2．元件作用GB——基极电源。通过偏置电阻Rb，保证发射结正偏。GC——集电极电源。通过集电极电阻RC，保证集电结反偏。Rb——偏置电阻。保证由基

2、极电源GB向基极提供一个合适的基极电流。Rc——集电极电阻。将三极管集电极电流的变化转换为集电极电压的变化。实际电路通常采用单电源供电，如图3.2.1（b）。图3.2.1单管共发射极放大电路如图3.2.3所示。“⊥”表示接地点，实际使用时，通常与设备的机壳相连。RL为负载，如扬声器等。3.电路图的画法图3.2.2单电源供电放大器的习惯画法图3.2.3C1、C2非电解电容器的画法3.总量瞬时值：是直流分量和交流分量之和，用小写字母和大写下标的符号，如iB=IB+ib，即表示基极电流的总瞬时值。二、电路中电压和电流符号写法的规定1.直流分量：用大写字母和大写下标的符号，如IB表示基极的直流

3、电流。2.交流分量瞬时值：用小写字母和小写下标的符号，如ib表示基极的交流电流。3.2.2放大器的静态工作点动画放大器的静态工作点静态：无信号输入（vi=0）时电路的工作状态。：硅管一般为0.7V，锗管为0.3V。（3.2.1）（3.2.2）（3.2.3）图3.2.4静态工作点1．静态工作点Q：静态时晶体管直流电压、和对应的、值。分别记作、、和。如图3.2.4：解从电路可知，晶体管是NPN型，按照约定视为硅管，则[例3.2.1]在图示单级放大器中，设图3.2.4静态工作点。求放大器的静态工作点。图3.2.4静态工作点2．静态工作点对放大器工作状态的影响放大器的静态工作点是否合适，对放大

4、器的工作状态影响非常大。若把图3.2.4中的Rb除掉，电路如图3.2.5所示，则IBQ=0，当输入端加正弦信号电压时，在信号正半周，发射结正偏而导通，输入电流随变化。在信号负半周，发射结反偏而截止，输入电流等于零。即波形产生了失真。图3.2.5除去Rb时放大器工作不正常综上可见，一个放大器的静态工作点是否合适，是放大器能否正常工作的重要条件。由电源　　和偏置电阻　组成的电路，就是为了提供合适的偏流而设置的，称为偏置电路。2．静态工作点对放大器工作状态的影响如果阻值适当，则不为零且有合适的数值。当输入端有交流信号通过C1加到晶体管的发射结时，基极电流在直流电流的基础上随变化，即交流叠加在

5、直流上，如图3.2.6所示。如果的值大于的幅值，那么基极的总电流正负极性的变化，这样就不会使发射结反偏而截止，从而避免了输入电流　的波形失真。始终是单方向的电直流，即它只有大小的变化，没有3.2.3共发射极电路的放大和反相作用1.信号放大与反相由于基极电流对集电极电流的控制作用，集电极电流在静态值　的基础上跟着　变化。同样，集电极与发射极电压也是静态电压　　和交流电压　两部分合成，即交流输入信号经过电容C1作用在晶体管的发射结，引起基极电流的变化，这时基极总电流为负号表示　增加时　将减小，即　与　反相。由于集电极电流　流过电阻　时，在　上产生电压降　　，则集电极与发射极间总的电压应为与

6、　反相。经耦合电容C2的“隔直通交”，放大器，即输出端获得放大后的输出电压2.直流通路和交流通路画法（1）直流通路：电容视为开路，电感视为短路，其它不变。（2）交流通路：电容和电源视为短路。（3）在交流放大器中同时存在着直流分量和交流分量两种成分。直流分量反映的是直流通路的情况；交流分量反映的是交流通路的情况。单级放大器的工作特点：（1）为了不失真地放大信号，放大器必须设置合适的静态工作点。（2）共射极放大器对输入的信号电压具有放大和倒相作用。