模拟电子技术基础4多级与组合放大电路-ch.ppt

,单管放大电路往往难以同时满足多方面性能需要。通常有三种解决方法，一复合管放大电路；二是组合放大电路；三是多级放大电路。本章首先介绍多级放大电路的耦合方式及分析方法，然后介绍复合管的构成原则及复合管放大电路，最后将介绍几种典型的组合放大电路的分析方法。对于复合管放大电路及组合放大电路，电路中含有两只以上的放大器件，放大器件之间直接用导线相连，因而也可以看作是级间采用直接耦合的多级放大电路，可沿用多级放大电路的分析方法来进行分析 。,本章简介,4.1 多级放大电路,4.3 复合管放大电路,4.2 组合放大电路,4 多级与组合放大电路,模拟电子技术基础,4.1.1 多级放大电路的耦合方式 1.直接耦合 2.阻容耦合 3.变压器耦合 4.1.2 多级放大电路的分析,本节内容,4.1 多级放大电路,多级放大电路概述,单个晶体管或场效应管构成的单级放大电路往往不能满足多方面的性能要求（如Au104、Ri=2M、 Ro=100）时，此时应考虑采用多级放大电路。组成多级放大电路时首先应考虑如何“连接”几个单级放大电路，耦合方式即连接方式。,常见耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合等。,4.1.1 多级放大电路的耦合方式,1. 直接耦合,前一级的输出直接连后一级的输入,级间信号传递通过前后级间的导线或电阻实现,既是第一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻,能够放大变化缓慢的信号，便于集成化， Q点相互影响，存在零点漂移现象。,输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移,当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。,问题:UCEQ1=UBEQ20.7V, 前级容易出现饱和失真。,直接耦合: 如何设置合适的静态工作点 ?,对哪些动态参数产生影响？,Q1合适吗？,用什么元件取代Re既可设置合适的Q点，又可使第二级放大倍数不至于下降太大？,若要UCEQ5.6V，则需用多个二极管串联, 必然会增大V2管的射极电阻,二极管导通电压UD？动态电阻rd？,直接耦合: 如何设置合适的静态工作点 ?,rzu /i，小功率管多为几欧至二十几欧。,UCEQ1太小加Re（Au2数值）改用VD若要求的UCEQ1较大，则改用稳态管VS。其稳压值可根据需要选择,动态电阻小.,NPN型管和PNP型管混合使用,直接耦合: 如何设置合适的静态工作点 ?,问题的提出： 在用NPN型管组成N级共射放大电路，由于UCQi UBQi，所以 UCQi UCQ(i-1）（i=1N），以致于后级集电极电位接近电源电压，Q点不合适。,UCQ1 （ UBQ2 ） UBQ1 UCQ2 UCQ1,4.1.1 多级放大电路的耦合方式,2. 阻容耦合,Q点相互独立。不能放大变化缓慢的信号，低频特性差，不能集成化。,有零点漂移吗？,利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载，通过耦合电容实现级间信号传递，即前一级输出信号经电容耦合到下一级的输入电阻上。,4.1.1 多级放大电路的耦合方式,3. 变压器耦合,从变压器原边看到的等效电阻,可能是实际的负载，也可能是下级放大电路,理想变压器情况下，负载上获得的功率等于原边消耗的功率。,4.1.2 多级放大电路的分析,多级放大电路框图：,1) 对于第1级到第(N-1)级，每一级的电压增益均应该是以其后一级输入电阻作为负载时的电压增益； 2) 共集放大电路的输入电阻与其负载有关，也即与其后一级的输入电阻有关；共集放大电路的输出电阻与信号源的内阻有关，也即与其前一级的输出电阻有关。,【例4-1】：阻容耦合两级放大电路,(1) 求静态工作点：各级静态工作点相互独立，分别计算。,第1级：CE电路,第2级：CC电路,【例4-1】：阻容耦合两级放大电路,(2) 求交流性能指标,根据交流通路获取微变等效电路,【例4-1】：阻容耦合两级放大电路,(2) 求交流性能指标,根据微变等效电路求交流指标,【例4-2】：直接耦合两级放大电路,已知静态时uI=0, uO=0,求IE1、IE2和UCE1、UCE2,4.2.1 共射-共基组合放大电路 1.静态分析 2.动态分析 4.2.2 共集-共射组合放大电路 1.静态分析 2.动态分析 4.2.3 共集-共基组合放大电路,本节内容,4.2 组合放大电路,4.2.1 共射-共基组合放大电路,1. 静态分析,第1级，CE电路：,第2级，CB电路：,4.2.1 共射-共基组合放大电路,2. 动态分析-得等效电路,4.2.1 共射-共基组合放大电路,2. 动态分析-交指标,4.2.2 共集-共射组合放大电路,1. 静态分析,2. 动态分析,4.2.3 共集-共基组合放大电路,1. 静态分析,2. 动态分析,输入电阻高，电压增益较大，频带宽,4.3.1 复合管构成原则 1.晶体管构成的复合管及电流放大倍数 2.场效应管和晶体管构成的复合管及跨导 4.3.2 复合管放大电路分析 1.复合管共射放大电路 2.复合管共源放大电路 3.复合管共集放大电路,本节内容,4.3 复合管放大电路,4.3.1 复合管构成原则,1. BJT构成的复合管及其电流放大倍数,复合管的组成：多只管子合理连接等效成一只管子。,目的：增大，减小前级驱动电流，改变管子的类型。,不同类型的管子复合后，其类型决定于V1管。,4.3.1 复合管构成原则,2. FET与BJT构成的复合管及其跨导,FET必须是前级，与BJT不能互换位置；两个FET不能构成复合管,在合适的外加电压下，每只管子的电流都有