模拟电路与数字电路_第3章 放大电路基础课件.ppt

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1、第三章放大电路基础内容提要1、放大电路的组成2、放大电路的基本原理3、分析方法——图解法和微变等效电路法，——静态工作点和动态参数（电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、频率特性）4、工作点电稳定电路5、共集电极放大电路6、多级放电路7、共基极放大电路8、场效应管（单极型三极管）放大电路3.1放大电路的基本概念在生产过程和科学实验中所遇到的信号往往是很微弱的，例如收音机、电视机天线接收到的信号，必须加以放大，以推动负载工作。这种用一个小能量对大能量的控制作用就是放大作用（能量不能放大）。收音机3.1.1基本放大电路的方框图另外，放大作用

2、涉及到变化量的概念。即输入信号有个较小的变化量时，要求在负载上得到一个较大变化量的输出信号。由此可见，所谓的放大作用，其放大的对象是变化量。放大电路的放大倍数就是输出信号与输入信号变化量之比。USUiUoRS+++___...RL放大电路信号源负载直流电源一、电压放大倍数Au=UoUi...二、输入电阻ri=UiIi三、输出电阻ro=UoIoUS=0RL=3.1.2放大电路的主要性能指标IiUSUiUoUoIoriroRS++++___....RL_放大电路五、最大不失真输出电压Uom六、最大输出功率Pom与效率=Pom/P

3、V其中PV为直流电源消耗的功率四、通频带fBW=fH–fLfLfHf0.707Aum0中频段高频段低频段通频带Aum..Au.下限截止频率上限截止频率一、电路结构RBVCCVBBRCC1C2T++uiuo偏置电阻集电极负载电阻耦合电容直流电源公共端放大元件3.2共发射极放大电路3.2.1共发射极组态基本放大电路的构成二、电路元件作用1.T：放大元件，是电路的核心，工作在放大区。iC=iB2.VCC:为电路提供能量，并保证集电结反偏。一般为几伏~几十伏。3.RC：将变化的电流转换为变化的电压，以实现电压的放大。一般为几千欧~几十千欧

4、。4.VBB、RB：保证发射结正偏，并为电路提供大小合适的静态IB。RB一般为几十千欧~几百千欧。5.C1、C2：隔直通交。隔离输入、输出与电路直流的联系，同时能使交流信号顺利输入输出。一般为10F~50F，多为电解电容，有极性。在一定的频率范围内，C1、C2上的交流压降小到可以忽略不计，即对交流信号可视为短路。RBVCCVBBRCC1C2Tuiuo单电源供电RBVCCVBBRCC1C2T++uiuo单电源供电+VCCRBRCC1C2Tuoui++3.2.2共发射极组态基本放大电路的工作原理UBEIBICUCE无输入信号(ui=

5、0)时（静态）:uo=0uBE=UBEuCE=UCE+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOICUCEOIBUBEO结论：(1)无输入信号电压时，三极管各电极都是恒定的电压和电流:IB、UBE和IC、UCE。(IB、UBE)和(IC、UCE)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，称为静态工作点。QIBUBEQUCEICUBEIB无输入信号(ui=0)时:uo=0uBE=UBEuCE=UCE？有输入信号(ui≠0)时uCE=UCC－iCRCuo0uBE=UB

6、E+uiuCE=UCE+uoIC+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO加入输入信号(ui≠0)时（动态）: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iCtOiCtICOiCticO静态分析结论：(2)若参数选取得当，输出电压可比输入电压大，即电路具有电压放大作用。(3)输出电压与输入电压在相位上相差180°，即共发射极电路具

7、有反相作用。uitOuotO课堂讨论题：下面各电路能否放大交流电压信号？图(a)中，没有设置静态偏置，即IB=0，不能放大。图(b)中，有静态偏置,但ui被EB短路，不能引起iB的变化，所以不能放大。uoVCCRCC1C2TRLui(a)+++RBVCCRCC1C2TRLuouiEB(b)+++图(c)中，有静态偏置,有变化的iB和iC,但因没有RC，不能把集电极电流的变化转化为电压的变化送到输出端,即uo=0,所以不能放大交流电压信号。+VCCC2TRLuouiRB(c)C1++实现放大的条件(1)晶体管必须工作在放大区。发射结正

8、偏，集电结反偏。(2)正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。(3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。(4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。3.3放大电路的分析方法+VCCRBRC