模拟电子线路4.3 基本组态放大器课件

1、 根据三极管（场效应管）在放大器中的不同接法，放大器根据三极管（场效应管）在放大器中的不同接法，放大器分为三种基本组态。分为三种基本组态。T+- -+- -VCCRCvivo（共发）（共发）T+- -+- -VCCREvivo（共集）（共集）T+- -+- -VCCRCvivo（共基）（共基）无论何种组态放大器，分析方法均相同。无论何种组态放大器，分析方法均相同。 1)1)由直流通路确定电路由直流通路确定电路静态工作点静态工作点。注意：注意：2)2)由交流通路由交流通路画出小信号等效电路，并进行分析。画出小信号等效电路，并进行分析。 共发射极放大器共发射极放大器VCCRCRB1vs+ - -R

2、L+ - -voRB2RECERS+ + + C1C2VCCRCRB1RB2RE直直流流通通路路RCRB1vs+ - -RL+ - -voRB2RS交交流流通通路路 共基极放大器共基极放大器VCCRCRB1RB2RE直直流流通通路路RB1vs+ - -RL+ - -voRB2RECBRSC1C2VCCRC交交流流通通路路vs+ - -RL+ - -voRERSRC 共集电极放大器共集电极放大器VCCRB1vs+ - -RL+ - -voRB2RERS+ + C1C2VCCRB1RB2RE直直流流通通路路交交流流通通路路RERB1vs+ - -RL+ - -voRB2RSq 共发电路性能分析共发

3、电路性能分析RCRB1vs+ - -RL+ - -voRB2RS+ - -viiiiivR ebebB/rrRB21BB/ RRR 其中其中0sv令令0ebmvg则则ceCO/rRR 故故 画微变等效电路画微变等效电路 分析电路输入、输出电阻分析电路输入、输出电阻CRrb egmvb eiiioRCRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virceibioiiiA ibbebmebmoiiivgvgiebBBLoorRRRRR 共发电路共发电路电流增益电流增益rb egmvb eiiioRCRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virceib通常通常RB rb e0iin

4、LRAA短路电流增益短路电流增益LooiRRRA则则 共发电路共发电路电压增益电压增益rb egmvb eRCRBvs+ - -RL+ - -voRS+ - -virce开路电压增益开路电压增益iovvAvebvRRvg)/(Loebm beLLmrRRg isibeLisiLmisiRRRrRRRRRgARRRAvvs源电压增益源电压增益omtLRgAARvvLCLCceL/RRRRrR其中1 1）既有电压放大作用、又有电流放大作用。）既有电压放大作用、又有电流放大作用。 2 2）输出电压与输入电压反相。）输出电压与输入电压反相。 共发电路提供的最大共发电路提供的最大电压增益电压增益)/(C

5、cemomtRrgRgAv已知已知 若采用有源负载作为若采用有源负载作为RC, , 可使可使 RC rce 因此因此 cemtmaxrgAvTACQATCQVVIVVI由于厄尔利电压由于厄尔利电压| |VA| |VT ，因此共发电路提供的，因此共发电路提供的Av很大，且其值与静态电流很大，且其值与静态电流ICQ无关。无关。 共发电路特点共发电路特点电压放大倍数电压放大倍数 Av；输入电阻输入电阻 Ri、输出电阻、输出电阻 ROC1RcRb+VCCC2RL+VT+ iVOVebbirIV而bLco IRIVio VVAvebLio rRVVAv所以)/(LcLRRR Ri = rbe / Rb

6、，Ro = Rc图图 单管共射放大电路的等效电路单管共射放大电路的等效电路oVrbe ebcRcRLRbbIcI+ + iVbI 微变等效电路法的应用：微变等效电路法的应用：vA . 1 计算电压放大倍数例：接有发射极电阻的单管放大电路，计算电压放例：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。大倍数和输入、输出电阻。C1RcRb+VCCC2RL+VT+ iVOVRe图图 接有发射极电阻的放大电路接有发射极电阻的放大电路rbe bcRcRLRboVbIcIbI + ReeIe+ iV根据微变等效电路列方程根据微变等效电路列方程eeebbiRIrIVbe)1( II 其其中中

7、LbLCO RIRIV而eebLiO)1 (RrRVVAveLRRAv引入发射极电阻引入发射极电阻后，后， 降低了。降低了。vA若满足若满足(1 + ) Re rbe 与三极管的参数与三极管的参数 、rbe 无关。无关。vArbe bcRcRLRboVbIcIbI + ReeIe+ iV2. 放大电路的输入电阻放大电路的输入电阻beebiii/)1 (RRrIVR引 入引 入 Re 后，输入电阻后，输入电阻增大了。增大了。3. 放大电路的输出电阻放大电路的输出电阻coRR rbe ebcRcRLRboUbIcIbI + + ReeIcIrbe bcRcRbbIbI ReeIe将放大电路的输入将

8、放大电路的输入端短路，负载电阻端短路，负载电阻 RL 开开路路 ，忽略，忽略 c 、e 之间的之间的内电阻内电阻 rce 。iVRL 讨论讨论引入引入 Re 后对输出电阻的影响。后对输出电阻的影响。（考虑（考虑rce ）bceeOCCCOO IrVVIIRVI其中ebebi0 rVIV，因为eCebceceOeebceceObeceeceOC)1()1(RIrrrVVrrrVrVrVrVIe图图 求输出电阻的等效电路求输出电阻的等效电路eebceceC)1 (RrrrVIOcIrbe ebcRcRbbIReeIrce oV+_OIbI 式中式中ebee/ rRR 将将 代入代入 式，放大电路输

9、出电阻为式，放大电路输出电阻为C I ccooIRVIeebcececooo)1 (/RrrrRIVR上式中，通常上式中，通常 ，故可简化为，故可简化为1becerr )(/eebcececoRrrrRR如果如果 Re = 0 ，但考虑，但考虑 rce 的作用，则的作用，则ceco/rRR 显然，接入显然，接入 Re 后，三极管集电极至公共端之间的后，三极管集电极至公共端之间的等效电阻大大提高了。等效电阻大大提高了。q 共集电路性能分析共集电路性能分析biiivR 画微变等效电路画微变等效电路 共集电路输入电阻共集电路输入电阻( (忽略忽略rce) )bLEbebb)/()1 (iRRiri因

10、此因此Bii/ RRR（大）（大）Ri RERB1vs+ - -RL+ - -voRB2RS+ - -virb e ibiiioRERBvs+ - -RL+ voRS+ - -virceib- -)/)(1 (LEebRRr 共集电路输出电阻共集电路输出电阻rb e ibioRERBvs+ - -RL+ voRS+ - -virce- -令令vs=0、RL开路，画出求开路，画出求Ro的等效电路。的等效电路。rb e ibi RERB+ vRSrce- -iibRo RS =RS/RB)(SebbRriiv)/(SebbRrvi则则1ebSorRivR得得因此因此oEceoo/RRrRR（小）（小） 共集电路电流增益共集电路电流增益( (忽略忽略rce) )rb e ibiiioRERBvs+ - -RL+ voRS+ - -v