模拟电子技术第二章基本放大电路ppt课件.ppt

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1、第二章基本放大电路2.1放大电路基本概念及主要性能指标2.2基本共射放大电路2.3放大电路的分析方法2.4放大电路静态工作点的稳定2.5晶体管放大电路的三种基本接法2.7场效应管放大电路2.1放大电路基本概念及主要性能指标一、放大的基本概念放大是最基本的摸拟信号处理方法，是通过放大电路实现的。除此之外，放大电路也是构成其他模拟电路：如滤波、振荡、稳压等功能电路的基本单元电路。①模拟信号放大（为什么要进行放大？）扩音机示意图可见：放大的本质是能量的控制和转换。放大的基本特征是信号幅值（功率）的放大，在负载上获得比输入大得多的电压或电流，因此，放

2、大电路中必须有能够控制能量的元件——有源元件。放大的基本要求是：信号不失真。二、放大电路的主要性能指标1、放大倍数：是衡量放大电路放大能力的一个重要指标。①电压放大倍数(增益)②电流放大倍数(增益)③电压对电流的放大倍数或称互阻放大倍数④电流对电压的放大倍数(互导放大倍数)2、输入电阻Ri3、输出电阻RORi越大越好Ri越小越好RO越小越好RO越大越好4、通频带fbw放大电路的频率特性中上限截止频率fH和下限截止频率fL之差。中频放大倍数下限截止频率上限截止频率fbw=fH－fL通频带越宽，说明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。5、非线

3、性失真、最大不失真输出电压、最大输出功率等§2.2单管共射放大电路的工作原理一、电路的组成及各元件的作用二、设置静态工作点的必要性iCtu0Vcc输出电压必然失真！设置合适的静态工作点，主要是解决了失真问题。Q点几乎影响着所有的动态参数！三、放大电路的组成原则静态工作点合适：合适的直流电源、合适的电路参数。动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载上能够获得放大了的动态信号。对实用放大电路的要求：共地、直流电源种类尽可能少。两种实用放大电路（Page82）耦合电容耦合电容的容量应足够大，即对于交流信号近似为短路。交流信号驮载在Q点之上。直接耦

4、合共射放大电路阻容耦合共射放大电路§2.3放大电路的分析方法一、直流通路和交流通路通常，放大电路中交流信号的作用和直流电源的作用共存，这使得电路的分析复杂化。为简化分析，引入直流通路和交流通路。直流通路：①us=0，保留Rs；②电容开路；③电感相当于短路（线圈电阻近似为0）。交流通路：①大容量电容相当于短路；②直流电源相当于短路（内阻为0）。静态和动态静态——时放大电路的工作状态，也称直流工作状态。动态——时放大电路的工作状态，也称交流工作状态。直流通路交流通路二、图解法1.静态分析总瞬时值还可以用图解法求Q点：图2.3.7基本共射放大电路的

5、波形分析2、电压放大倍数的分析(图解法)3、失真分析①截止失真消除方法：增大VBB或IBQ，让Q点上移。无负载时直流负载线和交流负载线相同。②饱和失真消除方法：增大Rb，减小Rc，减小β，增大VCC。最大不失真输出电压Uom：比较UCEQ与(VCC－UCEQ)，取其小者，除以。4、图解法的特点形象直观；适应于Q点分析、失真分析、最大不失真输出电压的分析；能够用于大信号分析；不易准确求解；不能求解输入电阻、输出电阻、频带等等参数。交流放大电路动态范围三、微变等效电路法1、晶体管（的微变）等效电路（page96）目的：方便地求出小信号(在Q点附近

6、)下的交流参数(低频率下)。方法：找出晶体管在小信号下的等效电路——微变等效电路。①晶体管的H参数：将晶体管看作一个双口网络，以b、e作为输入端口，c、e作为输出端口，则网络外部的电压电流关系就是晶体管的输入特性和输出特性：求全微分(Page97)得：为uCE=UCEQ时uBE对iB的偏导数，是Q点处b—e间的动态电阻rbe。为iB=IBQ时uBE对uCE的偏导数，即uCE对uBE的影响，称为内反馈系数。放大状态下通常很小(<0.01)。为uCE=UCEQ时iC对iB的偏导数，是Q点处电流放大系数β。为iB=IBQ时iC对uCE的偏导，是Q点

7、处c—e间的动态电阻rce的倒数。放大状态下通常rce很大(>105Ω)。晶体管的等效电路简化的h参数等效模型说明:1.对于低频模型可以不考虑结电容的影响。2.小信号意味着三极管在某工作点近似看作线性变化，微变也具有同样含义。故此等效电路也称为小信号模型或微变等效电路。3.h参数与工作点有关，在放大区基本不变；h参数都是小信号参数，即为微变参数或交流参数。所以h参数只适合对交流信号的分析。2、rbe的近似计算图2.3.16晶体管输入回路的分析当工作于Q点时，此rb’e’应为Q点的动态电阻，所以：由rbe的定义可得：代入如果晶体管工作在高频状

8、态下，则等效模型中应考虑结电容。(Page226~228)3、共射放大电路动态分析(小信号分析、微变等效电路分析)例题2.3.2(Page101)已知VBB=1V