多级放大器和负反馈放大器.doc

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1、第4章多级放大器和负反馈放大器教学重点1．了解多级放大器级间耦合方式、放大倍数及频率特性。2．掌握反馈的概念和负反馈放大器的分类。3．了解闭环放大倍数的一般表达式及反馈深度的概念。4．了解负反馈对放大电路性能的影响。5．掌握射极输出器的特点。教学难点1．多级放大器的放大倍数。2．负反馈放大器反馈类型的判断。3．射极输出器的特点。学时分配序号内容学时14.1多级放大器224.2负反馈放大器634.3三种组态电路的比较24实验五两级阻容耦合放大器25实验六负反馈放大电路26本章小结与习题7本章总学时144.1多级放大器图4.1.1多级

2、放大器的框图多级放大器：把多个单级放大电路串接起来，使输入信号vi经过多次放大的电路。如图4.1.1所示。特点：电压放大倍数高，通频带窄。4.1.1放大器的级间耦合方式级间耦合：放大器级与级之间的连接，其方式有三种。如图4.1.2所示。图4.1.2多级放大器的三种耦合方式图4.1.3阻容耦合两级放大电路1．阻容耦合：级间通过电容C2和基极电阻连接。如图4.1.2(a)所示。由于电容C2的“隔直通交”作用，使各级静态工作点独立；交流信号顺利通过C2输送到下一级。2．变压器耦合：级间通过变压器T1连接。如图4.1.2(b)所示。由于T

3、1初次级之间具有“隔直通交”的性能，使各级静态工作点独立，而交流信号通过T1互感耦合顺利输送到下一级。3．直接耦合：级间通过导线（或电阻）直接连接。如图4.1.2(c)所示。前级输出信号直接输送到下一级；但各级静态工作点相互影响。对耦合方式的基本要求：一、信号传输无损失；二、静态工作点正常；三、信号失真小，传输效率高。4.1.2阻容耦合多级放大器一、阻容耦合多级放大器的放大倍数两级阻容耦合放大器如图4.1.3(a)所示，对应的交流通路如图4.1.3(b)。设第一级的输入电阻为第二级的输入电阻为第一级交流负载为第二级交流负载为由放大

4、倍数的定义得第一级电压放大倍数(4.1.1)第二级电压放大倍数(4.1.2)两级电压放大倍数应为因为所以得(4.1.3)结论：两级放大器的电压放大倍数等于单级电压放大倍数与的乘积。同理，n级放大器的放大倍数为(4.1.4)注意，分析多级放大器的放大倍数时要考虑后级对前级的影响。即把后级的输入电阻作为前级负载来考虑。[例4.1.1]图4.1.3(a)两级阻容耦合放大器中，按给定的参数，并设两管的，rbe1=1.3kW，rbe2=1kW，试估算：(1)各级的电压放大倍数；(2)总的电压放大倍数。解(1)先估算有关参数(2)估算各级电压

5、放大倍数(3)总的电压放大倍数[例4.1.2]某多级放大器其各级电压增益为：第一级是20dB、第二级是30dB、第三级为35dB，求该放大器总的电压增益是多少分贝？解该多级放大器总电压增益应为各级电压增益之和。[例4.1.3]有一收音机，其各级功率增益为：天线输入级-3dB、变频级20dB、第一中放级30dB、第二中放级35dB、检波级-10dB、末前级40dB、功放级20dB，求收音机的总功率增益。解总功率增益为各级功率增益之和。二、阻容耦合放大器的频率特性动画阻容耦合放大器的频率特性1．放大器的频率特性理想放大器：对于不同频率

6、的信号具有相同的放大倍数。实际放大器：对不同频率的信号，放大倍数不一样。频率特性：放大器的放大倍数与频率之间的关系，又叫频率响应。单级放大器频响曲线如图4.1.4所示。可分为三个频段：图4.1.4放大器的频率响应曲线(1)中频段信号频率在和之间，放大倍数基本不随信号频率而变化。中频放大倍数

7、

8、：中频段的放大倍数。上限频率和下限频率：

9、Av

10、下降到0.707

11、Avo

12、时所对应的两个频率。通频带BW：图4.1.5两级放大器的通频带(2)低频段信号频率小于，放大倍数随频率下降而减小。在低频段，放大倍数下降的主要原因是耦合电容和射极旁路电

13、容的容抗增大、分压作用增大。(3)高频段信号频率大于，放大倍数随频率升高而减小。在高频段，放大倍数下降的主要原因是晶体管结电容的容抗减小、分流作用增大；另外，随频率升高b值降低。2．多级放大器的频率特性两级放大器的通频带如图4.1.5所示。两级放大器中频段的电压放大倍数为在和处总电压放大倍数为可见，两级放大器的和两点间的频率范围比和两点间的频率范围缩小了，如图4.1.5(c)所示。结论，多级放大器的放大倍数提高了，但通频带比每个单级放大器的通频带窄。级数越多，通频带越窄。4.2负反馈放大器4.2.1反馈及其分类动画负反馈类型的判别

14、图4.2.1反馈放大器框图反馈：把放大器输出端或输出回路的输出信号通过反馈电路送到输入端或输入回路，与输入信号一起控制放大器的过程。反馈电路：由电阻或电容等元件组成。如图4.2.1所示。图中vi为输入信号，vo为输出信号，vf为反馈信号。反馈的分类