基本放大电路图教学课件PPT.ppt

第3章 放大电路基础 教材： 第4章 晶体三极管及其基本放大电路 p.74p.126 fundamental of amplifier circuits 本章任务 2.1 放大的概念 2.2 基本共射放大电路的工作原理 2.3 放大电路的分析方法和放大电路的 主要性能指标 2.4 放大电路静态工作点的稳定 2.5 晶体管单管放大电路的三种基本接法 2.6 基本放大电路的派生电路 2.7 场效应管放大电路 概述 放大器的概念： .机械放大 .光学放大 .电子放大 2.两类放大电路 .交流放大器（阻容耦合的放大电路） .直流放大器（直接耦合的放大电路） .两者的区别： .放大的对象（signal）不同： .放大器的结构不同： 扩音机示意图 放大电路示意图 sec.2.1放大电路的组成 .放大的基本条件 .放大器输入回路 .放大器输出回路 .小结 重要概念 教材： 第4章 晶体三极管及其 基本放大电路 p.73p.77 u i cc ec cb sec2.1(阻容耦合)共射amp.的组成及工作原理 1.组成 rc rb ube uce + - ic eb ubeq uceq - + - + u o + - 共射amp. ib 阻容耦合共射放大电路工作原理分析 标准（规范）电路图 教材： 第4章 晶体三极管及其 基本放大电路 p.77p.87 2.直流静态分析 (直流通路求静态工作点) rb ec ec ec=ube+ibrb ec=uce+icrc rc ube uce + - ic + 共射amp. ib (1).(图解分析法) 利用图解法求解静态工作点和电压放大倍数 条件：rl = ec=ube+ibrb ec=uce+icrb （2）.动态分析 (基本共射放大电路的波形分析) .条件：rl = uama 交流负载线(rc耦合共射放大电路及其) 交流通路 .条件：rl step.1画交流通路 直流负载线和交流负载线 条件：rl step.2画交流负载线 3. 阻容耦合共射放大电路 的分析方法 summary: 阻容耦合共射放大电路 的直流通路和交流通路 直流通路 交流通路 图2.3.4 基本共射放大电路 tr. dc static q analysis 共射放大器直流静态工作点静态分析 图2.3.5 利用图解法求解静态工作点 和电压放大倍数 5.amp.的参数对q的影响 .基本共射放大电路的截止失真 .基本共射放大电路的饱和失真 sec.3.2 amp.的基本分析方法 微变等效电路法 1.amp.的交流通路 2.tr.共射极amp.的h参数（微变等效电路） 3.rbe的计算 4.利用微变等效电路计算amp.的放大倍数 5. amp.的输入电阻和输出电阻 教材： 第4章 晶体三极管及其基本放大电路 p.87p.95 1.晶体管的共射amp.h参数等效模型 ube=f（ib，uce） ic=f（ib，uce） h参数的物理意义及求解方法 例： 高频小功率晶体管 3dg6，在ic=1ma， ib=30ua， uce=5v时， h11e=1.4k h12e=25104 h21e=40 h22e=4 104(s) 2.rbe的计算 ( 晶体管输入回路的分析) rbe tr. 简化的h参数等效模型 3. 用h参数小信号模型分析 共射放大电路的av、ri、ro (会算) 教材： 第4章 晶体三极管及其基本放大电路 p.87p.95 3. 基本共射放大电路的动态分析 * 共射极amp.等效模型 等效电压源 3.rc耦合共射amp.的(交流)微变等效电路 rc耦合共射amp.微変等效电路 amp. 计算au、aul方法 i 放大电路的输入电阻和输出电阻示意图 vcvs 4.rc耦合共射amp.的输入/输出电阻（ri/ro） rc耦合共射amp.微変等效电路 amp. ri=ui /ii 计算ri方法 b e ri （1）.rc耦合共射amp.的输入电阻 i rc耦合共射amp.的输出电阻概念 rc耦合共射amp.微変等效电路 amp. ro c e 计算ro方法 ic i i1 条件:us=0,rl= 例： 一个共射amp.电路参数如下： 50, rb 200, vcc=12v .计算q的值，（us=0, uon =0.7v）； .画出交流微变等效电路，计算av, avl, avs, ri, ro; lecture-1.p.58 2.4 放大电路静态工作点的稳定 1 .环境温度对晶体管输出特性曲线的影响： 2 .静态工作点稳定电路： 3 .静态工作点稳定电路的等效电路： 4 .阻容耦合q点稳定电路的交流等效电路： 1. t对工作点的影响： .ube = ube(25) （tat0）2.2103 v 或者： u be =（22.5）mv/ ./t=（0.51.0）/ .icbo=icbo（ t0）2（tat0）/10 晶体管在不同环境温度下的输出特性曲线 2. （射极偏置电阻）静态工作点稳定电路 ce rc耦合ampdc通路直接耦合dc通路 .静态分析 .电路结构思路： ac通路 re rc rb1 rb2 ui uo uiuo rb rb rbe ib ib re rc 3. 阻容耦合q点稳定电路的交流等效电路 有ce 无ce 计算射极偏置amp.的输出电阻 us= 0 ro ut 图2.4.5 静态工作点稳定电路 ? ? 射极偏置amp.用戴维南定理的等效模型 rbrc dc通路 vcc 2.5 单管共集、共基放大电路 1 . 基本共集放大电路 2 . 基本共集放大电路的交流等效电路 3 . 共集放大电路的输出电阻 4 . 基本共基放大电路 5 . 晶体管单管放大电路的三种基本接法 1.共集放大电路 rb re cb cc rs us rl uo ec .结构特点： a.射极偏置电路； b.射极输出； c.以c极为公共端； .共集放大电路的直流通路和交流通路 rb re rs rb re rl 直流通路 交流通路 共集放大电路的交流通路 rs rb rc rl .共集放大电路的ro等效电路 re uo us=0 rb rs - . 基本共集放大电路的交流等效电路 直接耦合 rb .共集放大电路的输出电阻 rs rb ro 共集amp.的性能特点： .无电压放大作用； .有电流放大能力； .ri 较大； .ro较小； .输出跟隨输入改变； 2.共基放大电路 p.205 rb1rb2 rcre rl rs us c1 c2 ec cb .共基放大电路 dc通路 共基极amp. rb1 rb2 rc cb cc ce vcc rb1 rb2 re rc cc ce vcc re 基本共基放大电路 .电路结构特点： a.固定分压、 射极偏置电路； b.射极输入、c极输出； c.以b极为公共端； ri ro ro 共基放大电路 dc通路 共基极amp. 恒流源 rl rb1 rb2 cb rere .共基放大电路的性能特点： a. au与共e放大器相同；uo与ui同相； b.ai1，无电流放大能力。 c.ri比共e amp.小； d.ro与共e amp.相同； finding the parameters of a common-base amplifier the cb amp. of last figure has rb2=13k ,rb1=8k ,re=495 , rc=500 ,rl=5k ,and rs =250 .the parameters of the transistor are rbe=258 , =100,and ro= .assume that c1=c2= . (a)calculate the input resistance ri(= vs / is), the no load voltage gain avo( = vo / vi), the output resistance ro,the overall voltage gain av=(vl/vs) (b) use multi-sim to verify your results in part (a). 2.6 基本放大电路的派生电路 1 复合管 2 阻容耦合复合管共射放大电路 3 阻容耦合复合管共集放大电路 4 共射共基放大电路的交流通路 5 共集共基放大电路的交流通路 1. 复合管 返回 2 . 阻容耦合复合管共射放大电路 返回 3. 阻容耦合复合管共集放大电路 返回 实际的amp. ac通路 4.共射共基放大电路的交流通路 返回 ac通路 5. 共集共基放大电路的交流通路 返回 ac通路 2.7. 场效应晶体管及放大电路 1.4 场效应管 1 结型场效应管的结构和符号 2 n沟道结型场效应管的结构示意图 3 uds 0时ugs对导电沟道的控制作用 4 ugs(off)0的情况 5 场效应管的输出特性 6 场效应管的转移特性曲线 1 .结型场效应管的结构和符号 2. n沟道结型场效应管的结构示意图 eg rg rd ed uds ugs 3 . uds 0 时ugs对导电沟道的控制作用 uds0v ugs 0v uds0v ugs 0v uds0v ugs vp 4. ugs(off)0的情况 分析： .ugs=0v,uds0v id0； 沟道渐厚 . ugs=0v,uds0v id0； 沟道为楔形 . ugs=0v, ugs=0v, ugs= ugd=vp； 予夹断 5 场效应管的输出特性 1v4v 6 场效应管的转移特性曲线 uds=10v id=idss(1ugs/vp)2 思考题 己知jfet的ugs（off）vp = 5v，问： 在下列三种情况下，fet分别工作在哪个 区？ . ugs=8v，uds=4v； . ugs=3v，uds=4v； . ugs=3v，uds=1v； 2.mosfet .mosfet管结构及分类： .增强型mos： a.n沟道mosfet b.p沟道mosfet .耗尽型mos： a.n沟道mosfet b.p沟道mosfet .n沟道增强型mosfet结构示意图 及增强型mosfet的符号 . uds 0时ugs对导电沟道的影响 返回 ugs为大于ugs(th)的某一值时 uds对id的影响 返回 n沟道增强型mos管的特性曲线 返回 .n沟道耗尽型mos管结构 示意图及符号 返回 2.7 场效应管放大电路 图2.7.1 场效应管放大电路的三种接法 图2.7.2 基本共源放大电路 图2.7.3 图解法求解基本共源放大电路的静态工作点 图2.7.4 自给偏压共源放大电路 图2.7.5 分压式偏置电路 图2.7.6 mos管的低频小信号等效模型 图2.7.7 从特性曲线求gm和rds 图2.7.8 基本共源放大电路的交流等效电路 图2.7.9 基本共漏放大电路 图2.7.10 求解基本共漏放大电路的输出电阻 返回 2.7 场效应管的应用及放大电路 1.fet的几种应用方式： .fet开关电路 .fet放大元件 .fet压控电阻： .fet恒流源电路： 2.自生柵偏压jfet amp. .静态分析； .动态分析； .fet.amp.小信号模型； 3.分压式自偏压电路： .静态分析； .动态分析； 1.fet的几种应用方式： .fet开关电路 .fet放大元件 .fet压控电阻： .fet恒流源电路： 2.自生柵偏压jfet amp. rg rs rd ui uo ci cs co vdd jfet amp.静态分析 dc通路计算q: ugs jfet amp.动态分析 ac通路计算q: id=f(u