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文档简介
1、二极管的伏安特性二极管的伏安特性在二极管的两端加上电压,测量流过管子的电流,在二极管的两端加上电压,测量流过管子的电流,I = f ( (U ) )之间的关系曲线之间的关系曲线。604020 0.002 0.00400.5 1.02550I / mAU / V正向特性正向特性硅管的伏安特性硅管的伏安特性死区电压死区电压击穿电压击穿电压U(BR)反向特性反向特性 50I / mAU / V0.20.4 25510150.010.02锗管的伏安特性锗管的伏安特性0图图 1.2.4二极管的伏安特性二极管的伏安特性一章一章1. 正向特性正向特性当正向电压比较小时,正向电流很小,几乎为零。当正向电压比较
2、小时,正向电流很小,几乎为零。相应的电压叫相应的电压叫死区电压死区电压。范。范围称围称死区。死区电压死区。死区电压与材料和温与材料和温度有关,度有关,硅管约硅管约 0.5 V 左右,锗左右,锗管约管约 0.1 V 左右。左右。正向特性正向特性死区死区电压电压60402000.4 0.8I / mAU / V当正向电压超过死区电压后,当正向电压超过死区电压后,随着电压的升高,正向电流迅速随着电压的升高,正向电流迅速增大。增大。2. 反向特性反向特性 0.02 0.0402550I / mAU / V反向特性反向特性当电压超过零点几伏后,当电压超过零点几伏后,反向电流不随电压增加而增反向电流不随电
3、压增加而增大,即饱和;大,即饱和;二极管加反向电压,反二极管加反向电压,反向电流很小;向电流很小;如果反向电压继续升高,大到一定数值时,反向电如果反向电压继续升高,大到一定数值时,反向电流会突然增大;流会突然增大;反向饱反向饱和电流和电流 这种现象称这种现象称击穿击穿,对应电压叫,对应电压叫反向击穿电压反向击穿电压。击穿并不意味管子损坏,若控制击穿电流,电压降击穿并不意味管子损坏,若控制击穿电流,电压降低后,还可恢复正常。低后,还可恢复正常。击穿击穿电压电压U(BR)定性分析:定性分析:判断二极管的工作状态判断二极管的工作状态导通导通截止截止 若二极管是理想的,若二极管是理想的, 1.2.5稳
4、压管稳压管一种特殊的面接触型半一种特殊的面接触型半导体硅二极管。导体硅二极管。稳压管稳压管工作于反向工作于反向击穿区击穿区。 I/mAU/VO+ 正向正向 +反向反向 U( (b) )稳压管符号稳压管符号( (a) )稳压管伏安特性稳压管伏安特性+ I图图 1.2.10稳压管的伏安特性和符号稳压管的伏安特性和符号电路如下图所示,输入信号电路如下图所示,输入信号ui=12sinwt(V) ,二极管二极管导通时正向压降忽略不计,分析并画出输出电压的导通时正向压降忽略不计,分析并画出输出电压的波形。波形。例例 1 画波形画波形例2 图所示电路中,VZ= 5V ,ui = 18sinwt(V), 画出
5、u0的波形。 V sin18itu t 动画动画 例例4:D6V12V3k BAUAB+mAI77.13)12(7.6例例5:mA43122D I BD16V12V3k AD2UAB+分别计算当分别计算当ui=4V时,时,ui=0V时,哪些二极管导通?时,哪些二极管导通?(设二极管正向压降为(设二极管正向压降为0.7V)。并计算导通二极)。并计算导通二极管的电流。管的电流。V 4Iu当D2,D3优先导通,使优先导通,使Va=1.4V,使,使D1截止,截止,I=(6-1.4)/3= mAV 0IuD1优先导通,使优先导通,使Va=0.7V使使D2,D3截止,截止,I=(6-0.7)/3= mA例
6、例6作业:1-7电路如图所示,Ui=10V,R=200,RL=2K,稳压管的UZ=6V,试求: IR=? IRL=? IZ=?VDZRIZIRUI+RLIR = (Ui-UZ)/R=20mAIRL = VZ/RL = 6mAIZ = IR - IRL = 14mA十章稳压管稳压管2CW20的参数为:的参数为:Ui=10V,R=200,RL=2K,稳压管的UZ=6V,(1) 试求电压表试求电压表(V)电流表电流表(A1)和和(A2) (A3)的读数。的读数。(设电流表内阻为零,电压表内阻视为无穷大);(设电流表内阻为零,电压表内阻视为无穷大);(2) 写出点线框写出点线框、各部分电路的各称。各部
7、分电路的各称。IR = (Ui-UZ)/R=20mAIRL = VZ/RL = 6mAIZ = IR - IRL = 14mA1变压器、变压器、2整流电路、整流电路、3滤波器、滤波器、4稳压电路稳压电路A3作业:1-7电压放大倍数电压放大倍数 Au;输入电阻输入电阻 Ri、输出电阻、输出电阻 ROC1RcRb+VCCC2RL+VT+ iUOUbebirIU 而而LbLco RIRIUio UUAu beLio rRUUAu 所所以以)/(LcLRRR Ri = rbe / Rb ,Ro = RcoUrbe ebcRcRLRbbIcIbI + + iU图图 2.4.12单管共射放大电路的等效电路
8、单管共射放大电路的等效电路二章二章接有发射极电阻的单管放大电路,计算电压放大倍数接有发射极电阻的单管放大电路,计算电压放大倍数和输入、输出电阻。和输入、输出电阻。C1RcRb+VCCC2RL+VT+ iUOURerbe bcRcRLRboUbIcIbI + ReeIe+ iU图图 2.4.14接有发射极电阻的放大电路接有发射极电阻的放大电路 LcoRIU LCL/RRR io :UUAu 定义定义Lb RI rbeRBRCRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUiIbIcIoUbISEeIREEebebiRIrIU Ebbeb) 1 (RIrI EbeL) 1(RrRAu EQ2
9、6)1 (300beIrbebeiii/)1 (RRrIURcoRR 静态与动态分析静态与动态分析静态分析静态分析C1RcRb2+VCCC2RL+ +CeuoRb1ReiBiCiEiRuiuEuB由于由于 IR IBQ, 可得可得( (估算估算) )CCb2b1b1BQVRRRU eBEQBQeEQEQCQ RUURUII 则则)(ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVU 静态基极电流静态基极电流 CQBQII 动态分析动态分析C1RcRb2+VCCC2RL+ +CeuoRb1ReiBiCiEiRuirbe ebcRcRLoUbIcIiUbI + + Rb2Rb1RcRb2+VC
10、CRL+ uiuoRb1Re beLrRAu LcL/ RRR cob2b1bei/RRRRrR RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+2B1BB/ RRR iUiIbIcIoUbISEeIBRIEbeL) 1(RrRAu beLrRAu EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr CoRr beBir/Rr CoRr 一、静态工作点一、静态工作点C1Rb+VCCC2RL+Re+RS+SUOU( (a) )电路图电路图图图 2.6.1共集电极放大电路共集电极放大电路+UCCRBR+UCE+UBEIIBIC2.6.1共集电极放大电路共集电极放大电路一、静态工作点一、静态工作
11、点由基极回路求得静态基极电流由基极回路求得静态基极电流ebBEQCCBQ)1 (RRUVIBQCQII 则则eCQCCeEQCCCEQRIVRIVU( (a) )电路图电路图图图 2.6.1共集电极放大电路共集电极放大电路BEEEBEBBCCI )1 (IRIURIU+UCCRBR+UCE+UBEIIBICLEL/ RRR LeoRIU Lb1RI )( LebebiRIrIU Lbbeb)1 (RIrI LbbebLb)1()1(RIrIRIAu LbeL)1(1RrR )(rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiI无电压放大,有电流放大
12、和功率放大的作用。无电压放大,有电流放大和功率放大的作用。rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIiBi/rRr LbeBi)1 (/RrRrLbebLEebebbii)1 (/RrIRRIrIIUr LEL/RRR irir sbesbeo1RrRrrSBS/RRR RrRr 1/sbeEorbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIorESbeo1/11RRRrr当当1besErRR,RB+UCCC1C2RRLui+uo+es+RS作业:作业:2-16C1,C2两端直流电压分别为多少
13、? 静态分析求IE UC2 =URE =IERE ; UC1= URE +UBE(1)、静态分析)、静态分析(1)、静态工作点)、静态工作点由基极回路求得静态基极电流由基极回路求得静态基极电流ebBEQCCBQ)1 (RRUVIBQCQII 则则eCQCCeEQCCCEQRIVRIVU( (a) )电路图电路图图图 2.6.1共集电极放大电路共集电极放大电路BEEEBEBBCCI )1 (IRIURIU+UCCRBR+UCE+UBEIIBICLEe/ RRR ebee)1 (1RrRAu?rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIeRrRr
14、)1 (/beBiRB+UCCC1C2RRLui+uo+es+RSsbesbeo1RrRrrSBS/RRR 图图 2.2.2( (b) )【例例】图示单管共射放大电路中,图示单管共射放大电路中,VCC = 12 V,Rc = 3 k ,Rb = 280 k ,NPN 硅管的硅管的 = 50,试估算静,试估算静态工作点。态工作点。解:解:设设 UBEQ = 0.7 VA 40mA )2807.012(bBEQCCBQ RUVIICQ IBQ = (50 0.04) mA = 2 mAUCEQ = VCC ICQ Rc = (12 2 3)V = 6 VbceIBQICQ UCEQ图图 2.4.1
15、( (a) )作业作业26;2-10图图 2.2.2( (b) )【例例】如果,如果,VCC = 12 V,IC=2mA,Uce=6VNPN 硅管的硅管的 = 50,计算,计算 Rc ,Rb ,解:解:设设 UBEQ = 0.7 V280bBEQCCBQBRRUVIICQ IBQ IB= 40uA UCEQ = VCC ICQ Rc = (12 2 3)V = 6 V; Rc = 3 k bceIBQICQ UCEQ图图 2.4.1( (a) )作业作业26;2-10作业作业2-152-15: 在图示放大电路中,已知在图示放大电路中,已知UCC=12V, RC= 6k, RE1= 300, R
16、E2= 2.7k, RB1= 60k, RB2= 20k RL= 6k ,晶体管,晶体管=50, UBE=0.6V, 试求试求: :(1) (1) 静态工作点静态工作点 IB、IC 及及 UCE;(2) (2) 画出微变等效电路;画出微变等效电路;(3) (3) 输入电阻输入电阻ri、ro及及 Au。(4)(4)如果如果求电路的输出电压求电路的输出电压Uo RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuo+RE2mV sin10StuV3V12206020CCB2B1B2B URRRVmA8 . 0 mA36 . 03EBEBEC RUVII A16 A500.8CB IIV8 . 4V
17、38 . 068 . 012)(1E1EECCCCCE RRIRIUURB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVBk6Co Rrk86. 18 . 02651200I26) 1(200Ebe rk 15/2B1BB RRR其中其中1EbeBi) 1 (/RrRrk03.8 1EbeL) 1 (RrRAu69. 8 iUiIbIcIoUbISEeIBRI(4)mVUo9 .861069.8beLrRAu beBir/Rr CoRr 作业:2-17(1)从)从u01输出时静态分析输出时静态分析(2)写出从)写出从u01和和u02输出时,输出时,电压放大倍数的表达式,电压放大倍数的表
18、达式,(3)并画出)并画出 两个输出电压的波形两个输出电压的波形(与正弦波相对应)。(与正弦波相对应)。ceRREECCCCCERIRIUU EBBECCB) 1 (RRUUIBC II EEBEBBCCRIURIU EBBEBB) 1 (RIURI IE+UCCRBRCT+UBEUCEICIB(1)从)从u01输出时静态分析输出时静态分析作业:2-17(2)写出从)写出从u01和和u02输出时,计算电压放大倍数的输出时,计算电压放大倍数的表达式,表达式, 1)1 ()1 ( 1)1 ( ee2ecebec1RrRARRRrRAbeuu(2)ceRR(3)并画出)并画出 两个输出电压的波形(与
19、正弦波两个输出电压的波形(与正弦波相对应)。相对应)。uo1ui,uo2ui 作业:2-17ceRR共源极放大电路的动态性能共源极放大电路的动态性能VDD+uO iDVT+ uIVGGRGSDGRD图图 2.7.6共源极放大电路的微变等效电路共源极放大电路的微变等效电路将将 rDS 开路开路gsiUU 而而DgsmDdoRUgRIU 所以所以DmioRgUUAu 输出电阻输出电阻Ro = RDMOS 管输入电阻高达管输入电阻高达 109 。 D+ gsUgsmUgoUdIDRGSRG+ iU场效应管场效应管 分压分压自偏压式共源放大电路自偏压式共源放大电路分压分压 - 自偏式共源放大电自偏式共
20、源放大电路路+ VT+RGSDGRDR2VDD+RLRSR1C1CSC2+iUoU共源放大电路共源放大电路二、动态分析二、动态分析微变等效电路入右微变等效电路入右图所示。图所示。图图 2.7.9图图 2.7.7 电路的电路的微变等效电路微变等效电路D+gsUgSmUgoUDRGSdIiULR+GR1R2R由图可知由图可知DgsmDdoRUgRIU LDD/ RRR 电压放大倍数电压放大倍数DmioRgUUAu 输入、输出电阻分别为输入、输出电阻分别为Do21Gi )/(RRRRRR 共源极放大电路的动态性能共源极放大电路的动态性能VDD+uO iDVT+ uIVGGRGSDGRD图图 2.7.
21、6共源极放大电路的微变等效电路共源极放大电路的微变等效电路将将 rDS 开路开路gsiUU 而而DgsmDdoRUgRIU 所以所以DmioRgUUAu 输出电阻输出电阻Ro = RDMOS 管输入电阻高达管输入电阻高达 109 。 D+ gsUgsmUgoUdIDRGSRG+ iU作业:作业:2-20uAiR0RmgmgKRRMRRRR15 20R )/(DoG21Gi作业:作业:2-21在下图所示的放大电路已知在下图所示的放大电路已知VDD = 30V,Rd = 15 k ,Rs =1 k ,Rg=20 M ,R1 =30k ,R2 =200k ,RL = 1 M ,试估算电压放大倍数和输
22、入和输出的电阻,试估算电压放大倍数和输入和输出的电阻Ri,Ro,场效应管,场效应管gm=1.5mS。+ VT+RGSDGRDR2VDD+RLRSR1C1CSC2+iUoULDD/ RRR mD22.5uAg R 4章互补对称式功率放大电路章互补对称式功率放大电路OTL 互补对称电路互补对称电路一、一、OTL 乙类互补对称电路乙类互补对称电路2CCV在输入信号的正半在输入信号的正半周,周,VT1 导通,导通,iC1 流过流过负载;负载;负半周,负半周,VT2导通,导通,iC2 流过负载。流过负载。在信号的整个周期在信号的整个周期都有电流流过负载,负都有电流流过负载,负载上载上 iL 和和 uO
23、基本上是正基本上是正弦波。弦波。存在的问题:存在的问题:交越失真交越失真交越交越失真失真图图 9.2.1二、二、OTL 甲乙类互补对称电路甲乙类互补对称电路图图 9.2.4OTL 互补对称输出级互补对称输出级R、VD1、VD2 为两管提为两管提供一小的静态偏置电压,使供一小的静态偏置电压,使得在输入信号等于零时,管得在输入信号等于零时,管子微导通,以克服交越失真。子微导通,以克服交越失真。图图 9.2.5OTL 互补电路波形图互补电路波形图tuIOtiC1OtiC2OtuOOOTL 乙类互补电路图解分析乙类互补电路图解分析Icm1 = Icm2 Icm,Ucem1 = Ucem2 = Ucem
24、,CESCCcem2UVU L2cmCC0cmCCV2)(dsin12CCRVIVttIVP %5 .78VomPP图图 9.2.3L2CCL2CESCCL2cemcmcemom81)2(212121RVRUVRUIUP直流电源提供功率直流电源提供功率PV=每管直流电源电压每管直流电源电压*每管每管IC的平均值的平均值maxoPcesV下图功放电路中,Vcc =6V, RL = 8,试:(1)说明各元件作用(2)计算(略去 ) (1) 消除交越失真消除交越失真 CO隔直通交,起电源作用;隔直通交,起电源作用; VT1 VT2互补对称输出功率放互补对称输出功率放大器。大器。*1212R R Rb
25、DDV V(2)作业:作业:4-3;4-5(3)晶体管的最大功耗PTmax为多少?(3) PTmax=0.2P0MAX=0.112W0.56250.56WL2CCom)2(21RVPT1,T2复合管,T3,T4复合管 互补对称输出放大器,T5推动管W2 . 0oMTmaxPP作业:作业:4-3:L2CCom)2(21RVPOCL 互补对称电路互补对称电路图图 9.2.6OCL 互补对称电路互补对称电路Ucem = VCC - - UCESL2CCL2CESCCLcem2om22)(21RVRUVRUP L2cmCC0cmCCVCC22)(dsin1RVIVttIVP %5 .784Vom PP
26、 作业:4-1;4-5(a)R1,R2,R,D1,D2消除交越失真 VT1 VT2互补对称输出功率放大器。W45. 02 . 0)(oMTmaxPPC 2.25 W图图 9.2.6OCL 互补对称电路互补对称电路L2CCom2)(RVPb5章章 差分放大电路差分放大电路输入级大都采用差分放大电路的形式。输入级大都采用差分放大电路的形式。电路形式电路形式基本形式基本形式长尾式长尾式恒流源式恒流源式一、基本形式差分放大电路一、基本形式差分放大电路1. 电路组成电路组成+VCCRc2+VT1VT2Rb2Rc1Rb1+uIdId21uId21u+uoR1R2假设电路完全对称假设电路完全对称当当 uId
27、 = 0,时,时UCQ1 = UCQ2UO = 0图图 4.2.6差分放大电路的基本形式差分放大电路的基本形式二、长尾式差分放大电路二、长尾式差分放大电路可减小每个管子输出端的温漂。可减小每个管子输出端的温漂。1. 电路组成电路组成+VCCRc+VT1VT2Rc+uIdId21uId21u+uoRR VEERe Re 称为称为“长尾电阻长尾电阻”。且引入且引入共模负反馈共模负反馈。 Re 愈大,共愈大,共模负反馈愈强。模负反馈愈强。Ac 愈小。每个管愈小。每个管子的零漂愈小。子的零漂愈小。 对差模信号对差模信号无负反馈。(不无负反馈。(不起作用)起作用)图图 4.2.8长尾式差分放大电路长尾式
28、差分放大电路VeVe交流接地交流接地四、差分放大电路的输入、输出接法四、差分放大电路的输入、输出接法有四种不同的接法有四种不同的接法差分输入、双端输出;差分输入、双端输出;差分输入、单端输出;差分输入、单端输出;单端输入、双端输出;单端输入、双端输出;单端输入、单端输出。单端输入、单端输出。1. 差分输入、双端输出差分输入、双端输出RcVT1VT2Rc+ uoRRuIuI2+VCCVEEIR+beLCd)2/(rRRRA )(2beidrRR co2RR 图图 4.2.16( (a) )差分输入、双端输出差分输入、双端输出三、恒流源式差分放大电路三、恒流源式差分放大电路差分放大电路四种接法的性
29、能比较差分放大电路四种接法的性能比较 接法接法性能性能差分输入差分输入双端输出双端输出差分输入差分输入单端输出单端输出单端输入单端输入双端输出双端输出单端输入单端输入单端输出单端输出AdbeLC)2/(rRRR beLcrRRR )2/( beLcrRRR )/(21 beLcrRRR )/(21 KCMR很高很高很高很高较高较高较高较高Rid)(2berR )(2berR )(2berR )(2berR Roc2Rc2RcRcR 图示放大电路中,已知图示放大电路中,已知 R,Rc, RL,rbe1=rbe2 ; 。试求:试求:(1) 差模电压放大倍数差模电压放大倍数 A d (2) Ri (
30、3) R0uAiR0RbeLC2I1 IOd)2/(rRRRuuuARid=2(R+rbe)R0=2RC作业作业59 双端输出:双端输出: 图示放大电路图示放大电路是对称的是对称的,已知,已知 R,Rc, RL,rbe1=rbe2 =rbe; 。试求:。试求:(1) 差模电压放大倍数差模电压放大倍数 A d (2) Ri (3) R0uAiR0Rbe1LC12I1 IOd)2/(rRRRuuuARid=2(R1+rbe)R0=2RC1作业作业59 双端输出:双端输出:+VCCRc2+VT1VT2Rb2Rc1Rb1+uIdId21uId21u+uoR1R2作业:5-7 已知:已知:晶体管的=10
31、0,rbe,试计算RW滑动端在中点时Ad和Ri ,R0.k5 .20)1 (2972)1 ( k18. 5WbeiWbecdbeRrRRrRArR0=2RC=20K6章章 反馈的分类反馈的分类一、正反馈和负反馈一、正反馈和负反馈反馈信号增强了外加输入信号,使放大电路的放反馈信号增强了外加输入信号,使放大电路的放大倍数提高大倍数提高 正反馈正反馈反馈信号削弱了外加输入信号,使放大电路的放反馈信号削弱了外加输入信号,使放大电路的放大倍数降低大倍数降低 负反馈负反馈反馈极性的判断方法:反馈极性的判断方法:瞬时极性法。瞬时极性法。先假定某一瞬间输入信号的极性,然后按信号的先假定某一瞬间输入信号的极性,
32、然后按信号的放大过程,逐级推出输出信号的瞬时极性,最后根据放大过程,逐级推出输出信号的瞬时极性,最后根据反馈回输入端的信号对原输入信号的作用,判断出反反馈回输入端的信号对原输入信号的作用,判断出反馈的极性。馈的极性。二、直流反馈和交流反馈二、直流反馈和交流反馈图图 5.1.3直流反馈与交流反馈直流反馈与交流反馈 ( (a) )直流负反馈直流负反馈( (b) )交流负反馈交流负反馈直流负反馈可稳定静态工作点,交流负反馈用以改直流负反馈可稳定静态工作点,交流负反馈用以改善放大电路的性能。善放大电路的性能。三、电压反馈和电流反馈三、电压反馈和电流反馈如果反馈信号取自输出电压,则为如果反馈信号取自输出
33、电压,则为电压反馈电压反馈;电压;电压负反馈的反馈信号与输出电压成比例;负反馈的反馈信号与输出电压成比例;反馈信号取自输出电流,则为反馈信号取自输出电流,则为电流反馈电流反馈,电流负反,电流负反馈的反馈信号与输出电流成比例。馈的反馈信号与输出电流成比例。判断方法:判断方法:假设将输出端交流短路,假设将输出端交流短路,如果反馈信号消失,则为电压如果反馈信号消失,则为电压反馈;否则为电流反馈。反馈;否则为电流反馈。 Re1 两端的电压与输两端的电压与输出信号无关,即反馈信号消出信号无关,即反馈信号消失,所以为电压反馈。失,所以为电压反馈。例:例:图图 5.1.3( (b) )电流串联电流串联电流并
34、联电流并联iX并联:反馈量并联:反馈量和和fX输入量输入量接于同一输入端。接于同一输入端。接于不同的输入端。接于不同的输入端。iX串联:反馈量串联:反馈量和和fX输入量输入量fXiXfXiXfXiXfXiX综上所述综上所述1. 反馈信号与外加输入信号的求和方式只对放大电反馈信号与外加输入信号的求和方式只对放大电路的输入电阻有影响:路的输入电阻有影响:串联负反馈使输入电阻增大;并串联负反馈使输入电阻增大;并联负反馈使输入电阻减小。联负反馈使输入电阻减小。2. 反馈信号在输出端的采样方式只对放大电路的输反馈信号在输出端的采样方式只对放大电路的输出电阻有影响:出电阻有影响:电压负反馈使输出电阻减小;
35、电流负反电压负反馈使输出电阻减小;电流负反馈使输出电阻增大。馈使输出电阻增大。3. 串联负反馈只增大反馈环路内的输入电阻;电流串联负反馈只增大反馈环路内的输入电阻;电流负反馈只增大反馈环路内的输出电阻。负反馈只增大反馈环路内的输出电阻。4. 负反馈对输入电阻和输出电阻的影响程度,与反负反馈对输入电阻和输出电阻的影响程度,与反馈深度有关。馈深度有关。FAAXXA 1.i.o.f若若11 FAFFAAFAAA11.f 深度负反馈深度负反馈结论:深结论:深度度负反馈放大电路的放大倍数主要由反馈负反馈放大电路的放大倍数主要由反馈网络的反馈系数决定,能保持稳定。网络的反馈系数决定,能保持稳定。若若, 0
36、1 FA则则 fA自激振荡自激振荡深度负反馈深度负反馈深度负反馈的特点深度负反馈的特点串联负反馈,输入端电压求和串联负反馈,输入端电压求和0iidid riv深度负反馈条件下深度负反馈条件下 xidid= = xi i - - xf f 0 虚短虚短虚断虚断虚短虚短虚断虚断并联负反馈,输入端电流求和并联负反馈,输入端电流求和vidid= = vi i - - vf f 0iidid= = ii i - - if f 0vidid= = iid id ri i 0fIiIidIidV+-idIidV+-fIiIfViVidIidV+-fViVidIidV+-图图 5.1.4电压串联负反馈电压串联
37、负反馈( (b) )方框图方框图电压放大倍数:电压放大倍数:io.UUAuu 反馈系数:反馈系数:of.UUFuu 闭环电压放大倍数:闭环电压放大倍数:uuiuufFUUA.o.1一、电压串联负反馈一、电压串联负反馈(1)判别级间反馈的极性和组态(2)假如为负反馈,估算深负反馈情况下ufA (1)R6,R3电压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,Ri R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4).6311uFuRAFR作业作业6-8633of.RRRUUFuu& (1)R6,R3电
38、压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,Ri R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4). (1)R6,R3电压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,Ri R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4). (1)R6,R3电压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,R
39、i R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4). (1)R6,R3电压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,Ri R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4). (1)R6,R3电压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,Ri R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4). (1)R6,R3电压串联负反馈 R7,R5电流并联负反馈RE1;RE2本级的串联电流负反馈(2)R
40、6接C2右边,R5上并个电容。(3 )R6,R3电压串联负反馈,稳压,Ri R0R5上并电容后直流反馈,稳定工作点。(4).J,K,M,N四点连接起来,电路可以组成几种级间反馈?并说明反馈的作用及对ri,r0的影响.有正反馈吗?作业:作业:6-8;6-1;6-3 (1)连接K,N两点,交流电压串联负反馈。稳压,Ri R0(作业6-8RF1)(2)连接)连接K,M两点,正反馈。两点,正反馈。 (作业6-1A;) (3)J,M连,电流并联交直流负反馈。稳流,Ri R0(作业6-1C;作业6-8RF2)(4) J,N连,正反馈,正反馈 (1)J,K,M,N四点中哪两点连接起来,可以提高这个电路的输入
41、电阻,降低电路的输出电阻?(2)并判断级间反馈极性(正、负反馈)和组态(3)假如为负反馈,估算深度负反馈情况下 ufA(1)应连接K,N两点。(2)这是电压串联负反馈。 (3)21RRAFUF FuuRRRUUF22of.&4()()作业:作业:6-8;6-1;6-312foiof 1 RRUUUUAu(1)判别级间反馈的极性和组态。并说明反馈的作用及对ri,r0的影响。(2)假如为负反馈,估算深负反馈情况下解: (a)电压串联负反馈 (b)作业作业6-2,6-3图图P6-2(E)6.2 选择合适答案填入空内。选择合适答案填入空内。 A电压电压 B电流电流 C串联串联 D并联并联 (1)为了稳
42、定放大电路的输出电压,应引入)为了稳定放大电路的输出电压,应引入 负反馈;负反馈; (2)为了稳定放大电路的输出电流,应引入)为了稳定放大电路的输出电流,应引入 负反馈;负反馈; (3)为了增大放大电路的输入电阻,应引入)为了增大放大电路的输入电阻,应引入 负反馈;负反馈; (4)为了减小放大电路的输入电阻,应引入)为了减小放大电路的输入电阻,应引入 负反馈;负反馈; (5)为了增大放大电路的输出电阻,应引入)为了增大放大电路的输出电阻,应引入 负反馈;负反馈; (6)为了减小放大电路的输出电阻,应引入)为了减小放大电路的输出电阻,应引入 负反馈。负反馈。 解:(解:(1)A (2)B (3)
43、C (4)D (5)B (6)A7章运算电路章运算电路6.1.1R2 = R1 / RF由于由于“虚断虚断”,i+= 0,u+ = 0;由于由于“虚短虚短”, u = u+ = 0“虚地虚地”由由 iI = iF ,得,得Fo1IRuuRuu IFIofRRuuAu 反相比例运算电路反相比例运算电路由于反相输入端由于反相输入端“虚地虚地”,电路的输入电阻为,电路的输入电阻为Rif = R1当当 R1 RF 时,时,Auf = - -1单位增益倒相器单位增益倒相器图图 6.1.16.1.2同相比例运算电路同相比例运算电路R2 = R1 / RF根据根据“虚短虚短”和和“虚断虚断”的特点,可知的特
44、点,可知i+ = i- - = 0;又又 u = u+ = uOF11uRRRu 所所以以IOF11uuRRR 所所以以IFIOf1RRuuAu 得:得:由于该电路为电压串联负由于该电路为电压串联负反馈,所以输入电阻很高;输反馈,所以输入电阻很高;输出电阻很高。出电阻很高。当当 RF = 0 或或 R1 = 时,时,Auf = 1电压跟随器电压跟随器图图 6.1.2 uRRu)1(1F o2i3 231F)1(uRRRRR 1 i1F2i3 231F)1 (uRRuRRRRRu+1i1F ouRRu oo ouuu ui2uoRFui1R3R2+ R1+6.1.3差动比例运算电路差动比例运算电
45、路6.2求和电路求和电路求和电路的输出量反映多个模拟输入量相加的结果。求和电路的输出量反映多个模拟输入量相加的结果。6.2.1反相输入求和电路反相输入求和电路F321/RRRRR 由于由于“虚断虚断”,i = 0所以:所以:i1 + i2 + i3 = iF又因又因“虚地虚地”,u = 0所以:所以:FO3I32I21I1RuRuRuRu )(I33FI22FI11FOuRRuRRuRRu 当当 R1 = R2 = R3 = R 时,时,)(I3I2I11FOuuuRRu 图图 6.2.16.3积分和微分电路积分和微分电路6.3.1积分电路积分电路RR 由于由于“虚地虚地”,u = 0,故,故
46、uO = uC又由于又由于“虚断虚断”,iI = iC ,故,故uI = = iIR = iCR得:得:tuRCtiCuuCCd1d1IO = RC积分时间常数积分时间常数图图 6.3.1在图示运算放大电路中,已知在图示运算放大电路中,已知u1=10mV,u2=30mV,求求(1) 说明运放说明运放A1,A2,A3各实现何种运算各实现何种运算? (2) 求求u01, u02 , u0 (3) R2 = ?, R5 = ? mVuuuuuRRRRuRRufffo2030210424505020401040212121142132 R2=25K, R5=5K 作业作业7-1: 图电路中 , 试:
47、(1) 说明运放A1,A2各实现何种运算? (2) 求u01, u0 (3) R4 = ?, R6 = ?作业作业:7-173311212oRRUUURR151312512OOCRUUUUdtdtRRcRR 4123RRRR(1)A1反相加运算 A2反相积分运算(2) (3) R6=R5解:解:作业:7-9(A) 图电路中 , 试: (1) 说明运放A1,A2各实现何种运算? (2) 求u01, u0 (3) R5 = ?, R6 = ?作业:7-9 图电路中 , 试: (1) 说明运放A1,A2各实现何种运算? (2) 求u01, u0 (3) R3 = ?, R5 = ?110121IuR
48、Ru12212210121011IIIuuRRuRRuRRu作业:作业:7-3R1=? R2=?综合应用: 设A1、A2、A3均为理想运放,其最大输出电压幅值为10V ,稳压管电压VZ=5V。试: (1) 说明运放A1,A2,A3各实现何种运算? (2)A1、A2、A3分别工作在线形区还是非线形区 (3) 如果ui=2V,各种组合情况下,求u1, u0, u0 uoui+ 1A2A3单管共射放大电路的频率响应单管共射放大电路的频率响应定性分析:定性分析:C1Rb+VCCC2Rc+Rs+SUOUiU+图图 3.3.1单管共射放大电路单管共射放大电路中频段:中频段:各种电各种电抗影响忽略,抗影响忽
49、略,Au 与与 f 无关;无关;低频段:低频段: 隔直隔直电容压降增大,电容压降增大, Au 降低。与电路中电阻降低。与电路中电阻构成构成 RC 高通电路;高通电路;高频段:高频段:三极管极间电容并联在电路中,三极管极间电容并联在电路中, Au 降低。降低。而且,构成而且,构成 RC 低通电路。低通电路。三章三章典型的单管共射放大电路的幅频特性和相频特性典型的单管共射放大电路的幅频特性和相频特性图图 3.1.1uAOffLfHBWAum0.707Aum 90 180 270 f0201lg20lg20lg20 ff的的波波特特图图图图 1.2.3 对数幅频特性对数幅频特性fTfdB/lg20
50、Of 20lg 0 20dB/十倍频十倍频f0 对数相频特性对数相频特性10 f 0.1f 45 903.2三极管的频率参数三极管的频率参数共射截止频率共射截止频率 f 值下降到值下降到 0.707 0 ( (即即 ) )时的频率。时的频率。 021 当当 f = f 时,时,00707. 021 )dB(3lg202lg20lg20lg2000 值下降到中值下降到中频时的频时的 70% 左右。或对数幅频特左右。或对数幅频特性下降了性下降了 3 dB。 第第8章有源滤波器章有源滤波器滤波电路的作用和分类滤波电路的作用和分类作用:选频。作用:选频。分类:分类: 低通滤波器、低通滤波器、f0fuAlg20O通通阻阻fuAlg20f0O通通阻阻f1fuAlg20O通通通通 阻阻f2fuAlg20O通通阻阻阻阻f1f2高通滤波器、高通滤波器、 带通滤波器带通滤波器和带阻滤波器。和带阻滤波器。图图 7.1.1一阶低通有源滤波器:一阶低通有源滤波器:0p01
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