单元3 放大器动态性能分析

1、电子技术教案第四单元 放大器动态特性分析（1724）第三单元 放大器动态性能分析（2学时第5、6学时）主要内容：图解分析法、等效电路分析法。教学重点：放大器动态分析方法。教学难点：图解法、等效电路法。教学方法：复习总结式。启发式教学、探究式教学。教学手段：理论、实际应用相结合，必要时采用对媒体辅助教学。第一部分 知识点一图解分析法1、图解分析法步骤：（1）估算IB，并在输入特性曲线上标出Q点；（2）在输出特性曲线上作直流负载线，并标出Q点；（3）在输出特性曲线上作交流负载线（斜率为-1/RL,过Q点）；（4）根据已知条件在输入特性曲线上以静态工作点为中心确定输入电流动态范围（输入信号摆动范围）

2、，作输入信号波形；根据输入电流摆动范围，找出交流负载线与输出特性曲线的两个交点，此为输出动态范围（输出信号摆动范围），作输出信号波形。（5）计算Au、Ai。先利用估算法计算出IB，再在输出特性曲线上作出直流负载线uCE=VCC-iCRC，其与IB的交点及静态工作点Q，直流负载线的斜率为直流负载-1/RC2、用图解法分析放大器的非线性失真（1）截止失真原因：工作点过低(RB过大，使IB太小)、输入信号又比较大。解决方法：提高工作点（使其位于放大区中央）减小RB以增大IB ，提高静态工作点。（2）饱和失真原因：工作点过高(RB过小，使IB太大)、输入信号又比较大。解决方法：降低工作点（使其位于放大

3、区中央）增大RB以减小IB ，减小输入信号。（3）饱和截至失真（设工作点在放大区中央）原因：输入信号又比较大。 解决方法：减小输入信号。（4）用图解法分析放大器的最大不失真输出信号即放大器不失真输出范围。与工作点的选取有关。当工作点选取在放大区中央时，动态范围最大，此乃放大器最大不失真范围（最大动态范围）。为节省电源，当信号较小时，应适当降低工作点（在保证不出现截至失真的情况下）。（5）用图解法分析放大器参数对静态工作点的影响（1）RB的影响：直流负载线不变。但RB变大时IB减小，Q点沿直流负载闲下移，容易出现截止失真；RB变小时IB减小，Q点沿直流负载闲上移，容易出现饱和失真。（2）RC的影

4、响：直流负载线与横轴交点不变，但与纵轴交点变化。RC变大时与纵轴交点下移，容易出现饱和失真；RC变小时与纵轴交点上移，容易到达不安全区。（3）VCC的影响：直流负载线平行移动。VCC变大时直流负载线右移，容易到达不安全区；VCC变小时直流负载线左移，容易出现饱和失真。（4）的影响：直流负载线不变，IB不变。但变大时，Q点沿直流负载线上移，容易出现饱和失真；变小时，Q点沿直流负载线下移，容易出现截止失真。二、微变等效电路分析法作出放大电路的交流通路，再用微变等效电路替代三极管，得到放大电路的微变等效电路，然后再分析计算。1、三种组态三极管简化h参数等效电路2、等效电路分析法步骤（1）作出交流等效

5、电路；（2）作出h参数等效电路；（3）分析求解动态参量。第二部分 题目分析（1）定基流电路先作出交流通路，再作出微变等效电路：然后计算：电压放大倍数 所以，电流放大倍数 所以，输入电阻（输入负载）Ri 输出电阻（输出负载）Ro 等效电阻计算方法：首先处理电路将独立电压源短路、独立电流源开路（受控电源仍存在），然后再所求的两点上加电压，求出该电压所形成的电流（实际是求出电压电流关系式），则该两点间等效电阻（2）带射极电阻电路先作出交流通路，再作出微变等效电路，然后计算。电压放大倍数 所以，电流放大倍数 所以，输入电阻（输入负载）Ri 输出电阻（输出负载）Ro 若射极带有旁路电容，则结果与定基流电

6、路相同。（3）稳定工作点电路先作出交流通路，再作出微变等效电路，然后计算：电压放大倍数 所以，电流放大倍数 所以，输入电阻（输入负载）Ri 输出电阻（输出负载）Ro 若射极带有旁路电容，则结果与定基流电路相同。（4）共集电极电路先作出交流通路，再作出微变等效电路，然后计算：电压放大倍数 电流放大倍数 输入电阻（输入负载）Ri 较大输出电阻（输出负载）Ro短路US，输出端加上Uo，则形成新的电流Io、Ib以及Ib ，RO = Uo/Io= （rbe + RS）Ib /（1 +）Ib = （rbe + RS）/（1 +） （RS=RBRS）考虑到RE RO = RERO较小 较小射极输出器具有电压放大倍数约等于1（但略小于1）、输入电阻较大、输出电阻较小的特点，使得该电路常用于阻抗变换，多用于多级放大电路的输入级及输出级。（5）多级放大电路多级电压放大倍数等于各单级放大倍数之积：Au = Au1·Au2··Aun 多级输入电阻等于第一级输入电阻：Ri = Ri1多级输出电阻等于最后一级输出电阻：Ro = Ron分析计算多级放大电路时好考虑前后级的相互影响：后级相当于前级的负载（后级的输入电阻Ri+1是前级的负载RLi）；或者前级相当于后级的信号源（前级的输出电压Uoi是后级的信号源电压USi+1，前