放大电路的动态分析方法

1、第三章 基本放大电路及其分析方法,第二节 放大电路的分析方法 一、放大电路的几个重要概念 二、放大电路的静态分析方法 三、放大电路的动态分析方法,模拟电子技术基础,一、放大电路的几个重要概念,1静态、直流通道、静态分析和静态工作点Q,静态（直流工作状态）：,直流通道：,静态工作点Q：,时电路所处的工作状态叫静态。,直流电流流经的途径,静态时电路中的 的数值,静态分析的目的：就是求出静态工作点 Q以确定它是否满足放大要求。,放大电路建立正确的静态，即设置合适的静态工作点，是保证动态工作的前提。,画直流通路的方法：,将电容视为开路，电感元件视为短路，其他不变。,一、放大电路的几个重要概念,1静态、

2、直流通道、静态分析和静态工作点Q,图3-6 共射极放大器的直流通路 （a）基本放大电路 （b）直流通路,2动态、交流通道和动态分析,一、放大电路的几个重要概念,动态（交流工作状态 ）：,交流信号所走的通路,交流通道：,当有输入信号，即 电路的工作状态。,动态分析的目的：确定电压放大倍数、输入电 阻、输出电阻等主要性能指标，看看它是否满足 要求。,画交流通道的方法：,电路中的耦合电容、旁路电容的容量足够大，对交流信号而言，它的容抗很小，都视为短路；,直流电源 的内阻极小，对于交流信号而言，也可以看作两极短路。,2动态、交流通道和动态分析,一、放大电路的几个重要概念,一、放大电路的几个重要概念,3

3、放大电路中电压、电流符号使用规定,（1）用大写字母带大写下标表示直流分量。,（2）用小写字母带小写下标表示交流分量。,（3）用小写字母带大写下标表示直流分量与交流分量的叠加。,（4）用大写字母加小写下标表示交流分量的有效值。,放大电路中每个瞬间的电压、电流都可以分解为 直流分量和交流分量。为了清楚地描述，作如下 规定：,二、放大电路的静态分析方法,1估算法确定静态工作点,根据图中的参数可求出：,2图解分析法确定静态工作点,二、放大电路的静态分析方法,（1）由输入回路求：,由于估算法能很快求出 的值，而 也可以近似看成常数，故工程上图解分析法求没有太大实用价值。,2图解分析法确定静态工作点,二、

4、放大电路的静态分析方法,（2）由输出回路求,步骤如下：,1）画出三极管输出特性曲线。,2）作出直流负载线,3）确定Q点位置,输入回路我们已经求出：,找出直流负载线与 这条输出特性曲线的交点即是静态工作点Q,作水平线定出：,作垂直线定出：,2图解分析法确定静态工作点,二、放大电路的静态分析方法,三、放大电路的动态分析方法,（一）图解分析法,图解分析法是利用放大器的特性曲线，通过作图分析放大器的工作情况。,用途：正确设置静态工作点，分析信号波形，解决非线性失真问题。,优点：直观、形象，可清楚了解放大电信号的物理过程。,图解法动态分析的对象是交流通路，关键是 作交流负载线。,三、放大电路的动态分析方

5、法,（一）图解分析法不带负载 时的图解分析,由于负载开路，交流负载线与直流负载线是同一条,步骤：,（1）根据 在输入特性曲线上画出 波形 。,（2）在输出特性曲线上，根据 波形和直流负载线画出相应的 和 波形。,设放大电路的输入信号 0.02sint（V）,则：,（3）在输出特性曲线上根据 波形读出输出电压幅值：,三、放大电路的动态分析方法,（一）图解分析法不带负载 时的图解分析,图3-10 放大电路的图解法动态分析 （a）在输入特性曲线上分析 （b）在输出特性曲线上分析,三、放大电路的动态分析方法,（一）图解分析法带负载 时的图解分析,带负载时，对输入回路无影响，对输出回路的静态也无影响，只

6、影响输出回路的动态。,放大电路的交流等效负载：,对应的负载线称为交流负载线。,交流负载线是有交流输入信 号时，工作点Q的运动轨迹。,三、放大电路的动态分析方法,（一）图解分析法带负载 时的图解分析,带上负载后输出电压的动态范围 变小了，电压放大倍数下降了。,通过所示共射极基本放大电路动态图解分析，得出如下结论：,三、放大电路的动态分析方法, 输出电压与输入电压相位相反。 图解分析法可以测量出放大电路的电压放大倍数。,（二）微变等效电路法三极管的微变等效,三、放大电路的动态分析方法,图3-11 三极管的微变等效电路,适用范围：小信号工作状态,（二）微变等效电路法放大电路的微变等效,三、放大电路的动态分析方法,图3-12 放大器的微变等效电路,在交流通路中，将三极管用等效 电路替代。,由于放大电路常用正弦波电压作为输入信号，所以在分析交流参数时常用相量表示电压和电流。,（二）微变等效电路法共射极基本放大器微变等效分析,三、放大电路的动态分析方法,（1）电压放大倍数,则有：,如果电路中输出端开路，即：,负号表示输出电压与输入电 压反相。,由于 ，故带 后电压放大倍 数减小。,（二）微变等效电路法共射极基本放大器微变等效分析,三、放大电路的动态分析方法,（2）输入电阻,通常：,（二）微变等效电路法共射极基本放大器微变等效分析,三、放大电路的动态