最新3-多级放大电路1概要ppt课件.ppt

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1、3-多级放大电路1概要第三章多级放大电路§3.1多级放大电路的耦合方式§3.2多级放大电路的动态分析§3.3差分放大电路§3.4功率放大电路§3.1多级放大电路的耦合方式一、直接耦合二、阻容耦合三、变压器耦合四、光电耦合阻容耦合是利用电容器作为耦合元件将前级和后级连接起来的耦合方式。二、阻容耦合图3-3阻容耦合放大电路1）各级的直流工作点相互独立。由于电容器隔直流而通交流，所以它们的直流通路相互隔离、相互独立的，这样就给设计、调试和分析带来很大方便。2）在传输过程中，交流信号损失少。只要耦合电容选得

2、足够大，则较低频率的信号也能由前级几乎不衰减地加到后级，实现逐级放大。优点：3）电路的温漂小。4）体积小，成本低。缺点：2）低频特性差；1）无法集成；3）只能使信号直接通过，而不能改变其参数。变压器耦合是利用变压器将前级的输出端与后级的输入端连接起来的耦合方式三、变压器耦合图3-4变压器耦合放大电路优点：1）变压器耦合多级放大电路前后级的静态工作点是相互独立、互不影响的。因为变压器不能传送直流信号。2）变压器耦合多级放大电路基本上没有温漂现象。3）变压器在传送交流信号的同时，可以实现电流、电压以及阻

3、抗变换。缺点：1）低频性能很差；2）体积大，成本高，无法集成。四、光电耦合前级信号通过光电耦合器以光作媒介传递到后级，这种耦合方式称为光电耦合。光电耦合抗干扰能力强，前、后级间的隔离性能好。图3-5光电耦合放大电路§3.2多级放大电路的动态分析二、分析举例一、动态参数分析一、动态参数分析1.电压放大倍数2.输入电阻3.输出电阻对电压放大电路的要求：Ri大，Ro小，Au的数值大，最大不失真输出电压大。二、分析举例§3.3差分放大电路一、直接耦合的零点漂移问题二、一般差分电路的特性分析三、典型差分电路及

4、四种工作方式四、具有恒流源的差分放大电路五、差分放大电路的改进一、直接耦合的零点漂移问题1.何谓零点漂移？零点漂移现象:输入电压为零而输出电压不为零且缓慢变化的现象。2.零点漂移产生的原因:温度变化所引起的半导体器件参数的变化是产生零点漂移现象的主要原因，因而也称零点漂移为温度漂移。简称温漂。注意：为什么只对直接耦合多级放大电路提出这一问题呢？3.抑制零点漂移的方法：（1）引入直流负反馈稳定工作点（2）利用热敏元件补偿。（3）在输入级采用差分式放大电路。图3-11所示为带射极公共电阻Re的差放电路，

5、也叫长尾式差动放大器。它由两个完全相同的单管共射极电路组成。差动式放大电路有两个输入端，两个输出端，要求电路对称，即T1、T2的特性相同，外接电阻对称相等，Rc1=Rc2，各元件的温度特性相同。特点：电路对称，射级电阻共用，或射级直接接电流源（大的电阻和电流源的作用是一样的）,有两个输入端，有两个输出端。二、一般差分电路的特性分析图3-11基本差分式放大电路1静态分析静态时Ui1=Ui2=0。由于电路左右对称，输入信号为零时，IC1=IC2，UC1=UC2，则输出电压Uo=ΔUC1-ΔUC2=0当

6、电源电压波动或温度变化时，两管集电极电流和集电极电位同时发生变化。输出电压仍然为零。可见，尽管各管的零漂存在，但输出电压为零，从而使得零漂得到抑制。(动画6-1)2.抑制零点漂移的原理在差动式放大电路中，无论是电源电压波动或温度变化都会使两管的集电极电流和集电极电位发生相同的变化,相当于在两输入端加入共模信号。由于电路的完全对称性,使得共模输出电压为零，共模电压放大倍数Ac=0，从而抑制了零点漂移。这时电路只放大差模信号。3.差分放大电路的输入输出方式根据差分式放大电路输入输出端口的接法不同，可以有

7、四种工作方式：双端输入、双端输出（双----双）；双端输入、单端输出（双----单）；单端输入、双端输出（单----双）；单端输入、单端输出（单----单）。共模抑制比反映抑制零漂能力的指标4.差分式放大电路中的一般概念根据1、2两式又有差分式放大电路输入输出结构示意图+-ui1+-ui2+-uo1差放uo2+-+-uid+-uo差模信号共模信号差模电压增益共模电压增益总输出电压(动画6-2)1.静态分析三、典型差分电路及四种工作方式2.动态分析双端输入，双端输出差模电压增益图3-13双入双出差模交

8、流通路接入负载时双端输入，双端输出共模电压增益由于电路的对称性，其输出电压为其双端输出的共模电压增益为图3-14双入双出共模交流通路双端输入，单端输出差模电压增益差模电压增益为：，为单管电路的电压增益的一半。图3-15双入单出差模交流通路双端输入，单端输出共模电压增益一般情况下越大，越小，电路抑制共模信号的能力越强。图3-16双入单出共模交流通路单端输入工作方式图3-17表示的就是单端输入的交流通路。由于Re值一般较大，可以认为ie近似为零，相当于开路，输入电压信号近