三种基本组态放大电路精编版

1、 方法：利用戴维南定理求方法：利用戴维南定理求 IBQ 第第3 3章章 VCC RC RE RB1 RB2 + + VCC VCC RC RE + + VCC RB1 IBQ B2B1 B2CC CC RR RV V B2B1B / RRR B2B1 B2B1 RR RR EB BEQCC BQ )1( RR UV I 交流通路交流通路 1. 电压放大倍数电压放大倍数 i o u u Au be L beb Lb r R ri Ri i i i i u R Ro 源电压放大倍数源电压放大倍数 uu A u u u u u u u u A s i s i i o s o s 2. 输入电阻输入电

2、阻 beB2B1 /rRR 3. 输出电阻输出电阻Ro= RC 三、性能指标分析三、性能指标分析 小信号等效电路小信号等效电路 is i RR AR u RC RB1RB2 + ui + uo RL ib ic ii RC RB1RB2 + ui + uo RL ibicii rbe ib Ri 第第3 3章章 + us +VCC RC C1 C2 RL RE + CE + + RB1 RB2 RS + uo 当没有旁路电容当没有旁路电容 CE 时：时： 小信号等效电路小信号等效电路 1. 电压放大倍数电压放大倍数 i o u u Au )1( Ebeb Lb Rri Ri Ebe L )1(

3、 Rr R 源电压放大倍数源电压放大倍数 uu A RR R u u u u u u A is i s i i o s o s 2. 输入电阻输入电阻 )1(/ EbeB2B1i RrRRR 3. 输出电阻输出电阻Ro = RC 交流通路交流通路 RC RB1RB2 + ui + uo RL ib ic ii RE RC RB1RB2 + ui + uo RL ibicii rbe ib RE RiRi 第第3 3章章 例例3.2.1 =100, RS= 1k , RB1= 62k , RB2= 20k , RC= 3k RE = 1.5k , RL= 5.6k , VCC = 15V。求：。

4、求：“Q ”, Au, Ri, Ro 解解 1）求）求“Q” )V( 7 . 3 6220 1520 BQ U )mA( 2 5 . 1 7 . 07 . 3 EQCQ II A 20mA)( 02. 0100 /2 BQ I )V( 6)5 . 13(215 CEQ U 2）求）求 Au、Ri、Ro 、 Aus 150002. 0/26200/26200 BQbe Ir 130 5 . 1 3/5.6 100 be L r R Au )k( 36. 15 . 1/62/20/ beB2B1i rRRR 75 36 . 1 1 )130(36 . 1 u Si i s i s A RR R A

5、 u u A uu Ro = RC= 3 k +VCC RC C1 C2 RL RE + CE + + RB1 RB2 RS + us + uo 去掉旁路电容去掉旁路电容 CE 时：时： +VCC RC C1 C2 RL RE + + RB1 RB2 RS + us + uo 1）静态工作点）静态工作点“Q”不变不变 2）求）求 Au、Aus 、Ri、Ro RC RB1RB2 + ui + uo RL ibicii rbe ib RE Ebe L )1( Rr R Au 3 . 1 5 . 11015 . 1 /5.63 100 2 . 1 8 .131 )3 . 1(8 .13 si i s

6、 uu A RR R A )1(/ Ebe B2B1i RrRRR 5 . 11015 . 1/62/20 )(k 8 .13 Ro= RC= 3 k 既稳定既稳定“Q”，Au又较大的电路又较大的电路 第第3 3章章 3.2.2 共集电极放大电路共集电极放大电路 (射极输出器、射极跟随器射极输出器、射极跟随器) IBQ = (VCC UBEQ) / RB + (1 + ) RE ICQ = I BQ UCEQ = VCC ICQRE 交流通路交流通路 二、性能指标分析二、性能指标分析 Lbe L LEbbeb LEb i o )1( )1( /)1( /1 Rr R RRiri RRi u u

7、 Au ）（ RL = RE / RL )1(/( )1( LbeB Lbe i B i i i i i RrR Rr u R u u i u R = RB / Ri 一、电路组成与静态工作点一、电路组成与静态工作点 Rs RB + + uo RL ib ic ii REus RB + uo RL ibicii rbe ib RE Rs + IBQ IEQ + C1 RS + ui RE RB +VCC C2 RL + + uo + us 第第3 3章章 3.2.2 共集电极放大电路共集电极放大电路 (射极输出器、射极跟随器射极输出器、射极跟随器) 一、电路组成与静态工作点一、电路组成与静态工

8、作点 IBQ IEQ + C1 RS + ui RE RB +VCC C2 RL + + uo + us IBQ= (VCC UBEQ) / RB +(1+ RE ICQ= I BQUCEQ = VCC ICQ RE 二、性能指标分析二、性能指标分析 交流通路交流通路 Rs RB + + uo RL ib ic ii RE us RB + uo RL ibicii rbe ib RE Rs + LEbbeb LEb i o /)1( / 1 RRiri RRi u u Au ）（ Lbe L )1( )1( Rr R 1 Lbe i B i i i i i )1(Rr u R u u i u

9、R )1(/( LbeB RrR RiRi 第第3 3章章 0 Lo o o S Ri u R u 射极输出器射极输出器特点特点 Au 1 输入输出同相输入输出同相 R i 高高 R o 低低 用途：用途：输入级输入级 输出级输出级 中间隔离级中间隔离级 求输出电阻求输出电阻 us RB + uo RL ibicii rbe ib RE Rs + RB ibicii rbe ib RE Rs us = 0 + u i iRE b b E iiii R SbeE )1( Rr u R u Rs=Rs / RB 1 )( / )1/()( Sbe E SbeE o Rr R Rr u R u u

10、i u R 第第3 3章章 P74例例 3.2.2 =120, RB = 300 k , rbb= 200 , UBEQ = 0.7V RE = RL = Rs = 1 k , VCC = 12V。求：。求：“Q ”、Au、Ri、 Ro 解解 1）求）求“Q” IBQ = (VCC UBE) / RB + (1+ ) RE = (12 0.7) / 300 +121 1 27 ( A) IEQ ICQ = I BQ = 3.2 (mA) UCEQ = VCC ICQ RE = 12 3.2 1 = 8.8 (V) 2）求）求 Au、Ri、Ro rbe= 200 + 26 / 0.027 1.1

11、8 (k ) 98. 0 5 . 012118. 1 5 . 0121 )1( )1( Lbe L Rr R Au Ri = 300/(1.18 121)= 51.2 (k ) )( 18 1 )( / Sbe Eo Rr RR IBQ IEQ + C1 RS + ui RE RB +VCC C2 RL + + uo + us 第第3 3章章 无无C3、RB3： Ri = (RB1 / RB2) / rbe + (1 + ) RE) Ri = 50 / 510 = 45 (k ) Ri = (RB3 + RB1 / RB2) / rbe + (1+ )RE) Ri = (100 + 50) /

12、 510 = 115 (k ) 无无C3有有RB3 ： 接接C3：RB3 / rbe rbe Ri = rbe+(1+ ) (RB/ RE)=(1 + ) (RB / RE ) R i= 51 50 / 10 = 425 (k ) 提高提高 Ri 的电路的电路 + C1 RS RE RB1 +VCC C2 + + uo + us + RB2 RB3C3 = 50 100k 100k 100k 10k RB + uo ib ic ii rbe ib RE + ui RB3 第第3 3章章 3.2.3 共基极放大电路共基极放大电路 一、求一、求“Q” (略略) 二、性能指标分析二、性能指标分析 b

13、e L beb Lb i o r R ri Ri u u Au RiRi 1)1( be b beb e i i r i ri i u R )1( / be Ei r RR Ro Ro= RC 特点：特点： 1. Au大小与共射电路相同大小与共射电路相同 2. 输入电阻小输入电阻小, Aus小小 RC RE RS + us RL + uo RC RE RS + us RL rBE ioic ieii ib ib + ui +VCC RC C2 C3 RL RE + + RB1 RB2 RS + us + uo C1 第第3 3章章 3.2.4 场效应管放大电路场效应管放大电路 三种组态三种组态

14、: 共源、共漏、共栅共源、共漏、共栅 特点：特点： 输入电阻极高，输入电阻极高， 噪声低，热稳定性好噪声低，热稳定性好 一、直流偏置电路一、直流偏置电路 1. 自给偏压电路自给偏压电路 栅极电阻栅极电阻RG的作用：的作用： （1）为栅偏压提供通路）为栅偏压提供通路 （2）泻放栅极积累电荷）泻放栅极积累电荷 源极电阻源极电阻RS的作用的作用: 提供负栅偏压提供负栅偏压 漏极电阻漏极电阻RD的作用：的作用： 把把 iD的变化变为的变化变为uDS的变化的变化 UGSQ = UGQ USQ = IDQRS +VDD RD C2 CS + + + uo C1 + ui RG RS G S D 第第3 3

15、章章 SDQS G2G1 G2DD GQ RIU RR RV U ； SDQ G2G1 G2DD GSQ RI RR RV U 2. 分压式自偏压电路分压式自偏压电路 调整电阻的大小，可获得：调整电阻的大小，可获得： UGSQ 0 UGSQ = 0 UGSQ 0 RL +VDD RD C2 CS + + + uo C1 + ui RG2 RS G S D RG1 RG3 第第3 3章章 解方程得：解方程得：IDQ1 = 0.69 mA, UGSQ = 2.5V (增根增根, 舍去舍去) GQ (V) 8 . 5 64200 6424 U DQ DQGSQ 128 . 5 )210(8 . 5

16、I IU 2DQ2 GS(off) GSQ DSSDQ ) 8 . 0 128 . 5 1(18. 0)1( I U U II IDQ2 = 0.45 mA , UGSQ = 0.4 V 例例3.2.4 已知已知UGS(off)= 0.8V, IDSS = 0.18 mA, 求求“Q” RL RD C2 CS + + + uo C1 + ui RG2 G S D RG1 RG3 10k 10k 200k 64k 1M 2k 5k +24V 第第3 3章章 二、性能指标分析二、性能指标分析 1. 共源放大电路共源放大电路 有有CS时：时： RL +VDD RD C2 CS + + + u o C1 + ui RG2 RS G S D RG1 RG3 RL RD + uo + ui RG2 G S D RG3 RG1 + ugs gmugs idii Lm gs LDgsm i o / Rg u RRug u u Au G2G1G3i / RRRR Do RR 无无CS 时：时： RS Sgsmgs LSgsm / Rugu RRug Au Sm Lm 1 Rg Rg Ri、 Ro不变不变 第第3 3章章 精品课件精品课件！ 精品课件精品课件！ 1 1 / / Lm Lm