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文档简介
1、第第2 2章章 基本放大电路基本放大电路前一页 后一页 节目录退出2.1 放大器概述放大器概述2.2 单管放大电路静态分析单管放大电路静态分析2.3 放大电路动态分析放大电路动态分析2.4 放大电路工作点稳定电路放大电路工作点稳定电路2.5 射极跟随器射极跟随器2.6 场效应晶体管放大电路场效应晶体管放大电路2.7 多级放大电路多级放大电路2.8 差分放大电路差分放大电路2.9 功率放大电路功率放大电路2.10 集成运算放大器集成运算放大器2.1 2.1 放大器概述放大器概述实质:起能量实质:起能量控制控制的作用,用较小的能量控制较的作用,用较小的能量控制较 大的能量。大的能量。作用:用于放大
2、微弱信号(电压、电流、功率)。作用:用于放大微弱信号(电压、电流、功率)。分类:分类:用途用途电压(电流)放大器,功率放大器。电压(电流)放大器,功率放大器。信号类型信号类型直流放大器,交流放大器。直流放大器,交流放大器。频率范围频率范围低频、中频、高频放大器。低频、中频、高频放大器。组成结构组成结构分立元件、集成放大器。分立元件、集成放大器。前一页 后一页 节目录退出放大器的主要技术指标:放大器的主要技术指标:1.1.输入电阻输入电阻 ri结论结论: : ri 越大越好越大越好2.2.输出电阻输出电阻 roiiiIUr 结论结论: :ro 越小越好越小越好前一页 后一页 节目录退出SCOCI
3、UroLLSo0) 1()(RUUrRUrRUUrRRULSoLLSLLL对负载来说,放大器相当于它的信号源,而ro正是该信号源的内阻ro是一个表征放大是一个表征放大器带负载能力的参器带负载能力的参数。数。 3. 3.电压放大倍数电压放大倍数( (电压增益)电压增益)Au SiiSiioSoSRrrAUUUUUUAuu 4.4.输出动态范围输出动态范围 UOPP 在无明显失真的情况下,放大器输出的峰在无明显失真的情况下,放大器输出的峰峰电压峰电压(U(UOPPOPP) )。ioUUAu 前一页 后一页 节目录退出),(lnNUUAiou),(lg20),(lg20dBIIAdBUUAioiio
4、u1N=8.7db5.非线性失真系数非线性失真系数THD:由于放大管输入、输出特性的非线性,因而放由于放大管输入、输出特性的非线性,因而放大器输出波形不可避免地会产生或大或小的非线性失真。具体表现为,当输大器输出波形不可避免地会产生或大或小的非线性失真。具体表现为,当输入某一频率的正弦信号时,其输出电流波形中除基波成分之外,还包含有一入某一频率的正弦信号时,其输出电流波形中除基波成分之外,还包含有一定数量的谐波。设基波幅值为定数量的谐波。设基波幅值为A1,谐波幅值为,谐波幅值为A2、A3、,则,则213212AAAAD六六.通频带通频带 通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。由于放大
5、电路中电容、电感及半导体器件结电容等电抗元件的存在,在输入信号频率较低或较高时,放大倍数的数值会下降并产生相移。一般情况,放大电路只适用于放大某一个特定频率范围内的信号。 在信号频率下降到一定程度时,放大倍数的数值明显下降,当放大倍数下降到中频区放大倍数的0.707倍时的频率称为下限频率fl; 在信号频率上升到一定程度时,放大倍数的数值明显下降,当放大倍数下降到中频区放大倍数的0.707倍时的频率称为下限频率fh.lhbwfff2.2.12.2.1单管放大电路的组成单管放大电路的组成 前一页 后一页 节目录退出2.2 2.2 单管放大电路静态分析单管放大电路静态分析电源电源UCC 、UBB :
6、使晶体管:使晶体管的发射结正偏的发射结正偏, ,集电结反偏集电结反偏, ,也是放大器的能量来源。也是放大器的能量来源。 电容电容 C1、C2 :起:起“耦合耦合”和隔直流的作用,和隔直流的作用,一般为几微法一般为几微法至几十微法至几十微法。晶体管晶体管T:电流放大器件:电流放大器件负载电阻负载电阻RC :1.1.提供直流通路,保证集电结反偏;提供直流通路,保证集电结反偏;2.2.将变化将变化的电流变成变化的电压,的电流变成变化的电压,以获得电压放大,一般为几千欧以获得电压放大,一般为几千欧。 偏置电阻偏置电阻RB :用来调节基用来调节基极偏置电流极偏置电流I IB B,使晶体管有一使晶体管有一
7、个合适的工作点,一般为几十个合适的工作点,一般为几十千欧到几百千欧。千欧到几百千欧。2.2.2 2.2.2 放大电路静态分析放大电路静态分析BCCBBECCBQRVRUVI 前一页 后一页 节目录退出是指无交流信号输入时,电路中的电流、电压由直流电源产生,静态时三极管各极电流和电压值称为静态工作点Q(主要指IBQ、ICQ和UCEQ)。静态分析主要是确定放大电路中的静态值IBQ、ICQ和UCEQ。1. 1. 估算法估算法静态电压、电流值静态电压、电流值BQCQ II CQCCCCEQIRVU :耦合电容可视为开路。图解步骤:(1)用估算法求出基极电流IBQ(如40A)。(2)根据IBQ在输出特性
8、曲线中找到对应的曲线。(3)作直流负载线。根据集电极电流IC与集、射间电压UCE的关系式UCE=VCCICRC可画出一条直线,该直线在纵轴上的截距为UCC/RC,在横轴上的截距为UCC,其斜率为1/ RC ,只与集电极负载电阻RC有关,称为直流负载线。(4)求静态工作点Q,并确定UCEQ、ICQ的值。晶体管的ICQ和UCEQ既要满足IB=40A的输出特性曲线,又要满足直流负载线,因而晶体管必然工作在它们的交点Q,该点就是静态工作点。由静态工作点Q便可在坐标上查得静态值ICQ和UCEQ。2. IB=00UCE/V20A40A60A80AIC/mAQICQUCEQUCCRCUCCIB=40A的输出
9、特性曲线由UCE=VCCICRC所决定的直流负载线两者的交点Q就是静态工作点过Q点作水平线,在纵轴上的截距即为ICQ过Q点作垂线,在横轴上的截距即为ICQ2.2.3 uiuBEiBiC=iBuCEuo 如果电路的参数选择适当,uo的幅度将比ui大得多,从而达到放大的目的。、放大电路的组成原则、放大电路的组成原则(1)必须根据所用放大管的类型提供直流电源,以便设置合适的静态工作点,并作为输出的能源。(2)电阻取值得当,与电源配合,使放大管有合适的静态工作电流。(3)输入信号必须能够作用于放大管的输入回路,能够改变基极与发射极之间的电压,产生uBE,或改变基极电流,产生 iB( iE )。(4)输
10、出回路的接法,应该使集电极电流的变化量能转化为集电极电压的变化量,并传送到放大电路的输出端。如何判断一个电路是否能实现放大?如何判断一个电路是否能实现放大?3. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏,集电结晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏,集电结反偏。反偏。4. 正确设置静态工作点,使整个波形处于放大区。正确设置静态工作点,使整个波形处于放大区。如果已给定电路的参数,则计算静态工作点来如果已给定电路的参数,则计算静态工作点来判断;如果未给定电路的参数,则假定参数设判断;如果未给定电路的参数,则假定参数设置正确置正确。1. 信号能否输入到放大电路中。信号能否输入到放大电路中。2. 信号能否输出。
11、信号能否输出。 与实现放大的条件相对应,判断的过程如下:与实现放大的条件相对应,判断的过程如下:是指有交流信号输入时,电路中的电流、电压随输入信号作相应变化的状态。由于动态时放大电路是在直流电源UCC和交流输入信号ui共同作用下工作,电路中的电压uCE、电流iB和iC均包含两个分量。RsRBus+uiRL+uoVRCibic:(ui单独作用下的电路)。由于电容C1、C2足够大,容抗近似为零(相当于短路),直流电源UCC去掉(短接)。 把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效成一个线性电路,就是放大电路的微变等效电路,然后用线性电路的分析方法来分析,这种方法称为小信号模型分析法或微变等效电路分析法
12、。是晶体管在小信号(微变量)情况下工作。这样就能在静态工作点附近的小范围内,用直线段近似地代替晶体管的特性曲线。UBEIB0IBUBEQ 输入特性曲线在Q点附近的微小范围内可以认为是线性的。当uBE有一微小变化UBE时,基极电流变化IB,两者的比值称为三极管的动态输入电阻,用rbe表示,即:2.3.1 小信号模型分析小信号模型分析bbeBBEBBE0beddlimiuiuiur )()()()(mAmV26 1300100 EI ) 1(TUuSDeIiTEQUuTSEUIeUIdudiTBETBEUuSEeIiTBEUuTSEeUIdudiEQEQTeImVIUr26EQebImVr26)1
13、 ()300100(+ube+uceicibCBErbe+uceicibCBE+ubeib (a) 三极管 (b) 三极管的微变等效电路0UCEICIBICQ 输出特性曲线在放大区域内可认为呈水平线,集电极电流的微小变化IC仅与基极电流的微小变化IB有关,而与电压uCE无关,故集电极和发射极之间可等效为一个受ib控制的电流源,即:bcii注意:rbe是动态电阻,只能计算交流量,而UBE=0.7V是静态参数,只能计算直流量。bIcIb I BECberCR1BRB2RiUoUSRSULR前一页 后一页 节目录退出3.3.小信号模型分析法小信号模型分析法TbicieibeuceuBCEbicibe
14、uceuBECberb i (1 1)电压放大倍数)电压放大倍数beCbbecCiorRIrIRUUAu beLCbbecLCiorR/RIrIR/RUUAu (2 2)输入电阻)输入电阻bebeBiiirr/RIUr (3 3)输出电阻)输出电阻CoRIUr + +- -UI图解步骤:(1)根据静态分析方法,求出静态工作点Q。(2)根据ui在输入特性上求uBE和iB。(3)作交流负载线。(4)由输出特性曲线和交流负载线求iC和uCE。0 (a) 输入回路 (b) 输出回路uCEiCQICQUCCuBEiB0uBEtiBt0iCt0tQQQQQIBQUBEQuCEUCEQ直流负载线交流负载线0
15、02.3.2 CLCECEiRUu直流负载线方程直流负载线方程:交流负载线方程交流负载线方程:1)()/(LCECELCCLCECLCQLCEQCQCLCEQcLCCEQceCEQCERUuRiiRUiRIRUIiRUiRRUuUu或CR1tan1tanLR斜率斜率:斜率斜率: tantan所以交流负载线比直流负载线陡所以交流负载线比直流负载线陡CCCCECCRVURI1CCCCCERIVUCLLRRR/oBEuBiTBiCiSRSu1CBRCR2CCEuEiOuCCV IuLRBIBEUQot Biot BEuot iuCEuCioot CiCICEUCCCRVCCV前一页 后一页 节目录退
16、出失真分析失真分析在放大电路中,输出信号应该成比例地放大输入信号(即在放大电路中,输出信号应该成比例地放大输入信号(即线性放大);如果两者不成比例,则输出信号不能反映输入线性放大);如果两者不成比例,则输出信号不能反映输入信号的情况,放大电路产生信号的情况,放大电路产生非线性失真非线性失真。为了得到尽量大的输出信号,要把为了得到尽量大的输出信号,要把Q设置在交流负载线设置在交流负载线的中间部分。如果的中间部分。如果Q设置不合适,信号进入截止区或饱和区设置不合适,信号进入截止区或饱和区,则造成非线性失真。,则造成非线性失真。下面将分析失真的原因。为简化分析,假设负载为空载下面将分析失真的原因。为
17、简化分析,假设负载为空载(RL= )。TBiCiSRSu1CBRCR2CCEuEiOuCCV IuLRoBEuBiBIBEUQot Biot BEuot iuCEuCioot Ciot CEuCCCRVCCV饱和失真饱和失真前一页 后一页 节目录退出CICEUot Ciot BiTBiCiSRSu1CBRCR2CCEuEiOuCCV IuLRoBEuBiBIBEUQot BEuot iuCEuCioot CEuCCCRVCCV截至失真截至失真前一页 后一页 节目录退出CICEU从图解分析过程,可得出如下几个重要结论:(1)放大器中的各个量uBE,iB,iC和uCE都由直流分量和交流分量两部分组
18、成。(2)由于C2的隔直作用,uCE中的直流分量UCEQ被隔开,放大器的输出电压uo等于uCE中的交流分量uce,且与输入电压ui反相。(3)放大器的电压放大倍数可由uo与ui的幅值之比或有效值之比求出。负载电阻RL越小,交流负载电阻RL也越小,交流负载线就越陡,使Uom减小,电压放大倍数下降。(4)静态工作点Q设置得不合适,会对放大电路的性能造成影响。若Q点偏高,当ib按正弦规律变化时,Q进入饱和区,造成ic和uce的波形与ib(或ui)的波形不一致,输出电压uo(即uce)的负半周出现平顶畸变,称为饱和失真;若Q点偏低,则Q进入截止区,输出电压uo的正半周出现平顶畸变,称为截止失真。饱和失
19、真和截止失真统称为非线性失真。 若放大电路采用若放大电路采用PNP三极管,则波形失真正好相反。截止失真导三极管,则波形失真正好相反。截止失真导致致uCE底部失真;饱和失真弓底部失真;饱和失真弓I起起uCE顶部失真顶部失真 (1 1)静态工作点对放大器影响很大。)静态工作点对放大器影响很大。 (2 2)静态工作点选择不合适将会出现非线性失真,)静态工作点选择不合适将会出现非线性失真,工作点偏高,出现饱和失真,工作点偏低,出现截工作点偏高,出现饱和失真,工作点偏低,出现截止失真。止失真。 (3 3)为避免输出电压出现失真,必须选择合适的)为避免输出电压出现失真,必须选择合适的静态工作点。静态工作点
20、。 (4 4)当工作点选择在交流负载线的中间时,可获)当工作点选择在交流负载线的中间时,可获得最大不失真电压。得最大不失真电压。前一页 后一页 节目录退出小结小结Rsus+uiRL+uo+UCCRCC1C2VRB+解:先求静态工作点解:先求静态工作点40A30012BCCBBEQCCBQRURUUIAmA204. 050BQCQIIV63212CCQCCCEQRIUU再求三极管的动态输入电阻963)mA(2mV)(26)501 (300)mA(mV)(26)1 (300EQbeIr963. 0kRC+UCCVRB+UCEQ+UBEQ ICQIBQ(1)RL接入时的电压放大倍数uA为:78963
21、. 0333350beLrRAuRL断开时的电压放大倍数uA为:156963. 0350beCrRAu(2)输入电阻 Ri为:96. 0963. 0/300/beBrRRik输出电阻 Ro为:3Co RR k(3)39)156(131oouisiisisusARRRUUUUUUA综合练习1放大器有放大器有 、 和和 三种组态。三种组态。2放大器必须要有合适、稳定的放大器必须要有合适、稳定的 ,才能不失真地放大交流信号。,才能不失真地放大交流信号。3分析放大器动态工作情况有分析放大器动态工作情况有 和和 两种方法,分别适用于小信号和两种方法,分别适用于小信号和大信号工作情况。大信号工作情况。4放
22、大器中的电容器起放大器中的电容器起 作用,直流电源提供作用,直流电源提供 。作放大器的直流。作放大器的直流等效电路时,电容器应等效电路时,电容器应 ,作交流等效电路时,电容器和直流电源均,作交流等效电路时,电容器和直流电源均应应 。5判断下列电路能否放大交流信号(能者画判断下列电路能否放大交流信号(能者画号,否则画号,否则画号)号)6.由由NPN管构成放大电路如果输出波形出现饱和失真,将电阻管构成放大电路如果输出波形出现饱和失真,将电阻RB1 即可恢复正常。即可恢复正常。 7.由由NPN管构成放大电路如果使输出波形同时出现饱和、截止失真,采取的措施是管构成放大电路如果使输出波形同时出现饱和、截
23、止失真,采取的措施是 。 8.由由NPN管构成放大电路如果输出波形出现截止失真,将电阻管构成放大电路如果输出波形出现截止失真,将电阻RB1 即可恢复正常即可恢复正常9.判断由NPN管构成的放大电路,a、b各为什么失真,如果放大电路由PNP管构成,各又是什么失真。10如图所示两级如图所示两级RC放大器实验电路。放大器实验电路。(1) 电路中直流电源电路中直流电源Vcc正极应接在正极应接在 点,负极接在点,负极接在 点。点。(2)电路连接完毕,首先应调节电路的)电路连接完毕,首先应调节电路的 , 这可以通过调节电阻这可以通过调节电阻 来实现。来实现。(3)测量两管的直流电流)测量两管的直流电流IB
24、1、IC2使用微安表和毫安表,它们分别接在使用微安表和毫安表,它们分别接在 之间之间和和 之间。之间。J K L312.4 2.4 工作点稳定的共发射极放大电路工作点稳定的共发射极放大电路前一页 后一页 节目录退出2.4.12.4.1工作点受温度的影响工作点受温度的影响BEC UPNtIt结变窄iBCCBBECCQBRVRUVI CCBO曲线上移IIt(1)(2)Rsus+uiRL+uo+UCCRCC1C2VRB1RB2RECE+UCCRCVRB1RB2REUBI1I2ICQIBQUE+UCEQ+ UBEQ :I2IB,则CCB2B1B2BURRRU与温度基本无关。温度 tICIEUE(=IE
25、 RE)UBE(=UBIE RE)IB IC调节过程:2.4.2 静态工作点稳定的关键:1.发射极电阻(RE)的存在;2.UB电压的固定。前一页 后一页 节目录退出1.1.静态分析:静态分析:B2 II如如2B21+=IIIICCB2B1B2B+=VRRRV7 . 0 =BEVVCEEE=IRVI CB=IICECCCCE)(-IRRVUbicib i beuceuBECberCR1BRB2RiuoueibeCbbecCio-rRIrIRUUAubeB2B1iii/=rRRIUr(1 1)电压放大倍数)电压放大倍数(2 2)输入电阻)输入电阻2.2.动态分析动态分析: :Co=RIUr(3 3
26、)输出电阻)输出电阻前一页 后一页 节目录退出TBiCiSRSu1CIu1BRB2RCR2CE1REiECOuCCV 1I2IE2Rbicibi beuceuBECberCRE1R1BRB2RiuoueibE1bbecCio)1 (-IRIrIRUUAu(1 1)电压放大倍数)电压放大倍数)1 (/E1beB2B1iiiRrRRIUrE1CE1beC-)1 (-RRRrR(2 2)输入电阻)输入电阻Co=RIUr(3 3)输出电阻)输出电阻前一页 后一页 节目录退出E1bbeb1bebCo)1 (RIrIRIrIURIRIUEeiCbc例例2:图示电路(接CE),已知UCC=12V,RB1=2
27、0k,RB2=10k,RC=3k,RE=2k,RL=3k,=50。试估算静态工作点,并求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。Rsus+uiRL+uo+UCCRCC1C2VRB1RB2RECE+解:解:(1)用估算法计算静态工作点V75. 3)23(65. 112)(A33mA5065. 1mA65. 127 . 04V412102010ECCQCCCEQCQBQEBEQBEQCCB2B1B2BRRIUUIIRUUIIURRRUCQ(2)求电压放大倍数681 . 1333350k1 . 1110065. 126)501 (30026)1 (300beLEQberRAIru(3)求输入电阻和输出电阻
28、k3k994. 01 . 1/10/20/obeB2B1CiRRrRRR2.5.1 Rsus+uiRL+uo+UCCC1C2VRBRE+UCCVRB1REICQIBQ+UCEQ+ UBEQ 图中采用分压式稳定偏置电路使晶体管工作在放大状态。具有内阻Rs的信号源Us从基极输入,信号从发射极输出,而集电极交流接地,作为输入、输出的公共端。由于信号从射极输出,所以该电路又称为射极输出器。rbe+oUcIbICBE+iUbIRERLRBRs +sU 射极输出器的微变等效电路1IeIiILbLo)1 (RIRIUe求电压放大倍数2.5.2 Rsus+uiRL+uo+UCCC1C2VRBRE+1)1 ()
29、1 (LbeLoRrRUUAiuLbbebobeb)1 (RIrIUrIUi求输入电阻)1 (/)1 (LbeBLbeBb1RrRIURRrURUIIIiiiiiirbe+oUcIbICBE+iUbIRERLRBRs +sU 射极输出器的微变等效电路1IeIiI计算输出电阻的等效电路Irbe+ UcIbICBEbIRERBRseI求输出电阻11/beEoEbebebbbessserRrRIURRURrURrUIIII射极输出器的特点:电压放大倍数小于1,但约等于1,UOUi,电压跟随。输入电阻较高。输出电阻较低。射极输出器的用途: 射极跟随器具有较高的输入电阻和较低的输出电阻,这是射极跟随器最
30、突出的优点。射极跟随器常用作多级放大器的第一级或最末级,也可用于中间隔离级。用作输入级时,其高的输入电阻可以减轻信号源的负担,提高放大器的输入电压。用作输出级时,其低的输出电阻可以减小负载变化对输出电压的影响,并易于与低阻负载相匹配,向负载传送尽可能大的功率。例例3:图示电路,已知UCC=12V,RB=200k,RE=2k,RL=3k,RS=100 ,=50。试估算静态工作点,并求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。Rsus+uiRL+uo+UCCC1C2VRBRE+V26. 8287. 112mA87. 10374. 050A37.4mA0374. 02)501 (2007 . 012)1 (
31、ECQCCCEQBQCQEBBEQCCBQRIUUIIRRUUI解:解:(1)用估算法计算静态工作点 T :场效应管,:场效应管, 压控器件。压控器件。 :分压电阻:分压电阻 :起:起“耦合耦合”和和 隔直流的作用。隔直流的作用。 :稳定工作点。:稳定工作点。 :交流旁路电容:交流旁路电容 :获得电压信号:获得电压信号 :直流电源:直流电源G1RG2R1C2CSRSCDRDDV前一页 后一页 节目录退出2.6 2.6 场效应晶体管放大电路场效应晶体管放大电路一、静态分析一、静态分析DDG2G1G2G+=VRRRV前一页 后一页 节目录退出DSSSS=IRIRVSGGSQ=VVU0=:GSU设设
32、SSDQ=RVIDQSDDDDSQ)+(=IRRVUN沟道耗尽型沟道耗尽型N沟道增强型沟道增强型00GSGSUUSDQDDGGGRIVRRRVVU211SGGSQ增强型2)(DQ) 1(thGSGGDOUVII耦尽型2)(DQ)1 (offGSGSQDSSUVIITDi1CIuGRDR2CSRGSuSiSCOuDDV LR 0=GU =DQSSQSGSIRIRU自给偏压电路自给偏压电路(只能用于耗尽型)耦尽型2)(DQ)1 (offGSGSQDSSUVIIDQSDDDDSQ)+(=IRRVU1.1.小信号模型小信号模型 场效应晶体管的输入电阻极大,输入端口可场效应晶体管的输入电阻极大,输入端口
33、可视为开路。视为开路。前一页 后一页 节目录退出二、动态分析二、动态分析TDiSRSu1CIu1GRG2RDR2CSRGSuSiSCOuDDV LRGRGSmugGDSDRLRiuoudiSRSuG1RG2RGRmLGSGSmLGSdLio-gRUUgRUIRUUAuG2G1iii/=RRIUrDo= Rr前一页 后一页 节目录退出(1 1)电压放大倍数)电压放大倍数(2 2)输入电阻)输入电阻(3 3)输出电阻)输出电阻2.2.小信号模型分析法小信号模型分析法G2G1Giii/+=RRRIUrRGRG1RG2RSRDRL+UDDC1C2CS+ui+uoGDSV+2.7 多级放大电路多级放大电
34、路输入级电压放大级电压放大级功率输出级推动级信号源中间级小信号放大电路功率放大电路负载多级放大电路的组成多级放大电路的组成2.7.1多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式 常用的耦合方式有三种常用的耦合方式有三种, 即阻容耦合、直接耦合和变压器即阻容耦合、直接耦合和变压器耦合。耦合。 各级之间通过耦合电容及下级输入电阻连接。优点:各级静态工作点互不影响,可以单独调整到合适位置;且不存在零点漂移问题。缺点:不能放大变化缓慢的信号和直流分量变化的信号;且由于需要大容量的耦合电容,因此不能在集成电路中采用。阻容耦合放大电路的特点阻容耦合放大电路的特点 Rs us + + ui RC1 C1 C
35、2 V1 RB11 RB12 CE1 RL + uo +UCC RC2 C3 V2 RB21 RB22 CE2 RE1 RE2 + uo1 + + + + + +uiRC 1V1RB 1+uo+ UC CRC 2V2RE 2+uo 12 优点:能放大变化很缓慢的信号和直流分量变化的信号;且由于没有耦合电容,故非常适宜于大规模集成。缺点:各级静态工作点互相影响;且存在零点漂移问题。:放大电路在无输入信号的情况下,输出电压uo却出现缓慢、不规则波动的现象。产生零点漂移的原因很多,其中最主要的是温度影响。 变压器是靠磁场耦合的,仍有隔直通交作用。所以各级变压器是靠磁场耦合的,仍有隔直通交作用。所以各
36、级Q点仍是独立,另由于变压器独立特点(点仍是独立,另由于变压器独立特点(R1=R2N2)调整)调整匝数比可使前级获得最佳负载,获得最大功率传输增益,匝数比可使前级获得最佳负载,获得最大功率传输增益,缺点:笨重,频率特性差,不能集成,并不能放大变化缓缺点:笨重,频率特性差,不能集成,并不能放大变化缓慢的信号。慢的信号。3 阻容耦合放大电路分析阻容耦合放大电路分析(1)静态分析:各级单独计算。(2)动态分析:电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。注意:计算前级的电压放大倍数时必须把后级的输入电阻考虑到前级的负载电阻之中。如计算第一级的电压放大倍数时,其负载电阻就是第二级的输入电阻。输入电阻就是第
37、一级的输入电阻。输出电阻就是最后一级的输出电阻。iNOiOiOiOuUUUUUUUUA221iNNOiOiOUUUUUU)1(3221, ujNjuNuuuAAAAA121Rsus+uiRC1C1C2V1RB11RB12CE1RL+uo+UCCRC2C3V2RB21RB22CE2RE1RE2+uo1+三极管 V1的动态输入电阻为:15001 . 126)501 (30026)1 (300E11be1Ir()5 . 1(k)三极管 V2的动态输入电阻为:110065. 126)501 (30026)1 (300E22be2Ir()1 . 1(k)(3)求各级电路的输入电阻和输出电阻。第一级输入电
38、阻为:3 .15 .1/15/30/be1B12B111rRRri(k)第二级输入电阻在上面求出,为 0.94 k。第一级输出电阻为:3C1o1 Rr(k)第二级输出电阻为:5 .2C2o2 Rr(k)第二级的输出电阻就是两级放大电路的输出电阻。阻容耦合放大的频率特性和频率失真阻容耦合放大的频率特性和频率失真AuAum0.707AumfHfLf通频带共发射级放大电路的幅频特性:电压放大倍数近似为常数。:耦合电容和发射极旁路电容的容抗增大,以致不可视为短路,因而造成电压放大倍数减小。:晶体管的结电容以及电路中的分布电容等的容抗减小,以致不可视为开路,也会使电压放大倍数降低。 除了电压放大倍数会随频率而改变外,在低频和高频段,输出信号对输入信号的相位移也要随频率而改变。所以在整个频率范围内,电压放大倍数和相位移都将是频率的函
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