分压式偏置放大电路.doc

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1、2分压式偏置放大电路2．1分压式偏置放大电路的组成分压式偏置放大电路如图所示。V是放大管；RB1、RB2是偏置电阻，RB1、RB2组成分压式偏置电路，将电源电压UCC分压后加到晶体管的基极；RE是射极电阻，还是负反馈电阻；CE是旁路电容与晶体管的射极电阻RE并联，CE的容量较大，具有“隔直、导交”的作用，使此电路有直流负反馈而无交流负反馈，即保证了静态工作点的稳定性，同时又保证了交流信号的放大能力没有降低。．图a图b2．2稳定静态工作点的原理分压式偏置放大电路的直流通路如图a所示。当温度升高，IC随着升高，IE也会升高，电流IE流经射极电阻RE产生的压降UE也升高。又因为UBE

2、=UB-UE，如果基极电位UB是恒定的，且与温度无关，则UBE会随UE的升高而减小，IB也随之自动减小，结果使集电极电流IC减小，从而实现IC基本恒定的目的。如果用符号“”表示减小，用“”表示增大，则静态工作点稳定过程可表示为：要实现上述稳定过程，首先必须保证基极电位UB恒定。由图b可见，合理选择元件，使流过偏置电阻RB1的电流I1比晶体管的基极电流IB大很多，则UCC被RB1、RB2分压得晶体管的基极电位UB：分压式偏置放大电路中，采用了电流负反馈，反馈元件为RE。这种负反馈在直流条件下起稳定静态工作点的作用，但在交流条件下影响其动态参数，为此在该处并联一个较大容量的电容CE

3、，使RE在交流通路中被短路，不起作用，从而免除了RE对动态参数的影响。．2．3电路定量分析1．静态分析根据定理可得输出回路方程2．4动态分析由分压式偏置放大电路图A可得交流通路如图C所示及微变等效电路如图D所示图C分压式偏置电路的交流通路图D分压式偏置电路的交流微变等效电路（1）电压放大倍数K输入电压输出电压（2）输入电阻（3）输出电阻设计举例：要求设计一个工作点稳定的单管放大器，已知放大器输出端的负载电阻，晶体管的电流放大系数β=50，信号频率f=1KHz,电压放大倍数K≥100，放大器输出电压的有效值USC≥2.5V。(1)电路结构采用工作点稳定的典型电路。(2)由于设计要

4、求满足一定的输出幅度，所以采用图解法来设计是比较方便的。具体如下：按设计要求，输出的电压峰值考虑留有一定的余量，按设计。因此，输入电压的峰值按设计要求=100设计，所以如果集电极静态电流选在（1--2）mA，晶体管的输入电阻近似按1估计，则基极电流的峰值已知β=50，所以集电极的峰值电流根据设计指标明确提出了和的要求以后，就可以在晶体管的输出特性曲线上（如果手头没有特性曲线，也可以直接在的坐标系上）画出和所规定的一个矩形，见图E考虑到晶体管有1V左右的饱和压降，对硅管可以忽略不计，所以矩形的垂直边选在的地方，矩形的下底边JH选在的横轴上。显然，通过矩形的两个顶点H和所画的对角线

5、就应该是满足输出幅度和放大倍数要求的一条交流负载线。而通过交流负载线斜率的计算，就可以确定放大器输出端的总负载电阻，即所以已知，而且，所以或也就是说，为满足输出幅度和放大倍数的要求，应选。（3）根据工作点稳定的条件（3-19），即（硅管）所以选。因为根据静态工作点最好选在交流负载线的中点的道理，在图E上已经确定了静态工作点Q，即，。所以电阻也可以确定下来了。既然，，，，都已确定下来，就具备了选择电源电压的充分条件，既要满足输出幅度、工作点稳定等几方面的要求，又不宜选得太大，以免对电源设备和晶体管的耐压提出过高而又不必要的要求。由于所以考虑到设计过程中，对输出幅度和放大倍数等方面

6、都已留有余量，所以就选15V。（4）又根据工作点稳定的另一个条件（3-18），已知所以选I1=0.4mA。据此就可以确定基极的偏置电阻和。根据图F，近似认为同理，实选，。（5）晶体管集电极的耗散功率可按静态值来估算所以选高频小功率硅管9013[]，或均可。（6）耦合电容和一般选几十微法，射极旁路电容一般选100微法左右。3.射极输出器1.射极输出器的特点及电路的引出一个放大器常常不仅希望输入级有较高的输入电阻，而且还希望输出级具有较低的输出电阻。以便减轻对前一级的影响和负担以及提高推动负载的能力。前面介绍的具有负反馈的共射电路，虽然提高了输入电阻，但其输出电阻大体上仍同没有反馈

7、的共射电路一样，大约等于集电极电阻RC,因此为了进一步减小输出电阻，共射电路还需要改进。如果把集电极的电路（即共发射极电路）改接成发射极输出的电路，如图a所示，图a这样输出电压不就直接反馈到输入端来了？这样的电路输出电阻是不是也能够减小呢？回答是肯定的。在图a（b）中。由于，①所以当负载波动时，电压负反馈的过程如下：说明负载波动所造成的输出电压的变化在发射极输出的电路中也大大减小了，换句话讲，发射极输出电路的输出电阻可以大大减小。在图a（b）中，输出电压取自晶体管的发射极，所以取名为射极输出