电工学 教学课件 作者 常文平 第6章 交流放大电路.ppt

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1、第6章交流放大电路6.1基本放大电路的组成6.2放大电路的静态分析6.3放大电路的动态分析6.4放大器静态工作点的稳定6.5射极输出器6.6阻容耦合多级放大电路6.7互补对称式功率放大电路6.8场效应管放大电路6.1基本放大电路的组成晶体管T-电路中的放大元件。电阻RC-称为集电极负载电阻，将集电极电流的变化转变为电压的变化，实现电压放大。集电极电源EC-为输出信号提供能量外，使集电结处于反向偏置状态。基极电源EB和基极电阻RB-使发射结处于正向偏置状态电容C1和C2称为耦合电容-“隔直传交”。6.2放大电路的静态分析放大电路的

2、静态是指输入信号为零时的工作状态。在静态情况下，电路中各处的电压和电流均为直流，分别用IB、IC、UBE和UCE表示。6.2.1用估算法求放大电路的静态值开路画出放大电路的直流通路将交流电压源短路，将电容开路。直流通路的画法开路画直流通路：Rb称为偏置电阻，IB称为偏置电流。IC=IB例：用估算法计算静态工作点。已知：VCC=12V，RC=4K，Rb=300K，=37.5。解：UCE=VCC–ICRCVCCICUCE直流负载线由估算法求出IB，IB对应的输出特性与直流负载线的交点就是工作点QQIB静态UCE静态IC6.2

3、.2用图解法确定静态工作点6.3放大电路的动态分析放大电路动态分析的基本方法是图解法和微变等效电路法。6.3.1图解法由以上图解分析可得：①当放大器有交流信号输入时，晶体管各极的电流和电压是交直流分量的叠加。②如无失真，电路中各处交流分量，都是和输入信号ui频率相同的正弦量。③在共射接法的交流放大电路中，输出电压与输入电压相位相反。微变等效电路法的实质是在小信号(微变量)的情况下，将非线性元件晶体管线性化，即把晶体管等效为一个线性电路。这样，就可以采用计算线性电路的方法来计算放大电路的输入电阻、输出电阻及电压放大倍数等。1．晶体

4、管的微变等效电路图6-8晶体管及其微变等效电路6.3.1图解法rbe-晶体管的输入电路电阻图6-9从输入特性曲线求rbe2．放大电路的微变等效电路(a)放大电路的交流通路(b)放大电路的微变等效电路图6-10放大电路的交流通路和微变等效电路3．电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的计算负载电阻越小，放大倍数越小。电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。根据输入电阻的定义：放大电路的输出电阻对于前面的电路（固定偏置电路）而言，静态工作点由UBE、和ICEO决定，这三个参数随温度而变化。Q变U

5、BEICEO变T变IC变6.4放大器静态工作点的稳定1.温度对静态工作点的影响图6-13温度对静态工作点的影响分压式偏置电路通过如下两个环节来自动稳定静态工作点1.由电阻RB1和RB2分压为晶体管提供一个固定的基极电位UB。2.发射极电阻RE的采样作用射极输出器电路图6.5射极输出器6.5.1静态分析IBIEUBEUCE6.5.2动态分析微变等效电路1．电压放大倍数2.输入电阻3．输出电阻6.6阻容耦合多级放大电路优点：各级放大器静态工作点独立输出温度漂移比较小缺点：不适合放大缓慢变化的信号。不便于作成集成电路。•前级的输出阻

6、抗是后级的信号源阻抗•后级的输入阻抗是前级的负载1.两级之间的相互影响2.电压放大倍数（以两级为例）注意：在算前级放大倍数时，要把后级的输入阻抗作为前级的负载！扩展到n级：通频带6.7互补对称式功率放大电路6.7.1对功率放大器的基本要求（1）输出功率尽可能大（2）效率要高（3）非线性失真要小6.7.2互补对称式功率放大电路（1）OCL乙类互补对称放大电路由两个射极输出器组成交越失真（2）OCL甲乙类互补对称放大电路为克服交越失真，设置偏置电路该放大电路在设置静态工作点时，应尽可能接近乙类状态静态时:T1、T2两管发射结电压分别

7、为二极管D1、D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态——甲乙类工作状态动态时：设ui加入正弦信号。正半周T2截止，T1基极电位进一步提高，进入良好的导通状态；负半周T1截止，T2基极电位进一步降低，进入良好的导通状态。（3）OTL互补对称放大电路复合管6.7.3集成功率放大器简介5G37管脚的功能1—闭环增益控制2—输入端3、4—防止自激振荡5—接地端6—输出端7—接电源端8—自举端6.8场效应管放大电路6.8.1场效应管放大电路1．自偏压偏置电路RG为栅极电阻，构成栅、源极间的直流通路RD为漏极电阻，使电路具有电压放大

8、功能2．分压式偏置电路RG1和RG2为分压电阻电压放大倍数本章小结1.放大电路的性能指标主要有放大倍数、输入电阻和输出电阻等。2.由晶体三极管组成的基本单元放大电路有共射、共集和共基三种基本组态。（1）共射——AU较大，Ri、Ro适中，常用作电压放大。（2）共集