课题五 分压式偏置放大电路及射极输出器

1、课题五 分压式偏置放大电路及射极输出器第1页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.4 静态工作点稳定问题 +UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+uBEuCEiCiBiE第2页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三iCuCEQ温度升高时，输出特性曲线上移Q结论： 当温度升高时， IC将增加，使Q点沿负载线上移，容易使晶体管 T进入饱和区造成饱和失真。246815.4.1 温度变化对静态工作点的影响温度对Q的影响第3页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.4.2分压式偏置电路2.1 稳定Q点的原理 基极电位基本恒定，不随温度

2、变化。VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+uBEuCEiCiBiE固定偏置电路第4页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三 集电极电流基本恒定，不随温度变化。2.1 稳定Q点的原理VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+IE二、分压式偏置电路第5页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三在估算时一般选取：I2= (5 10) IB，VB= (5 10) UBE， RB1、RB2的阻值一般为十几千欧到几十千欧。参数的选择VEV

3、BRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+从Q点稳定的角度来看似乎I2、VB越大越好。但 I2 越大，RB1、RB2必须取得较小，将增加损耗，降低输入电阻。而VB过高必使VE也增高，在UCC一定时，势必使UCE减小，从而减小放大电路输出电压的动态范围。第6页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三Q点稳定的过程VEVBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+TUBEIBICVEICVB 固定 RE：温度补偿电阻 对直流：RE越大,稳定Q点效果越好； 对交流：RE越大,交流损失越大,为避免交流损失加旁路

4、电容CE。旁路电容第7页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三VBVERB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+估算法:二、分压式偏置电路2.2 静态工作点计算第8页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三 对交流：旁路电容 CE 将RE 短路， RE不起作用， Au，Ri，Ro与固定偏置电路相同。如果去掉CE ，Au，Ri，Ro ？RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+旁路电容二、分压式偏置电路2.3 动态分析第9页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三 去掉CE后的小信号等效电路短

5、路对地短路如果去掉CE ，Au，Ri，Ro ?RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+rbeRBRCRLEBC+-+-+-RSRE第10页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三无旁路电容CE有旁路电容CEAu减小Ri 提高Ro不变分压式偏置电路第11页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三 例:在图示放大电路中，已知UCC=12V, RC= 6k, RE1= 300， RE2= 2.7K， RB1= 60k， RB2= 20k RL= 6k ，晶体管=50， UBE=0.6V, 试求:(1) 静态工作点 IB、IC 及 UCE；(2) 画

6、出小信号等效电路；(3) 输入电阻ri、r0及 Au。RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuo+RE2第12页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三【解】(1)由直流通路求静态工作点。RB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVB直流通路第13页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuo+RE2(2) 画微变等效电路小信号等效电路rbeRCRLEBC+-+-+-RSRE1第14页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三(3) 由微变等效电路求Au、Ri、R0。小信号等效电

7、路rbeRCRLEBC+-+-+-RSRE1第15页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.4.3基本射极放大电路与分压式射极偏置电路的比较 共射极放大电路静态：分压式射极偏置电路第16页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.4.3基本射极放大电路与分压式射极偏置电路的比较 基本共射极放大电路电压增益：RbviRcRL基本共射极放大电路输入电阻：输出电阻：Ro = Rc 第17页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.5 放大电路的频率特性15.5.1 为什么要研究放大电路的频率响应在前面的课程内容中所涉及的信号都是单一频率的正弦信

8、号 实际上，电子电路所处理的信号，如语音信号、电视信号等都是由不同相位、不同频率分量组成的复杂信号。是由幅度及相位都有固定比例关系的多频率分量组合而成。如音频信号的频率范围从20Hz到20kHz。第18页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.5.2 放大电路频率响应的基本概念 在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应，称为放大电路的频率响应。第19页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三AVM0.707AVM普通音响系统放大电路幅频响应:（波特图 Bode plot)纵轴（dB)横轴 对数坐标fL -下限频率fH -上限频率通频带：BW

9、=fH - fL低频区中频区高频区 主要影响因素：低频区:耦合电容、 旁路电容等。高频区:结电容、 布线电容等。第20页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.6 射极输出器(共集电极放大电路)RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS因从发射极输出，所以又称射极输出器。第21页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三求Q点：15. 6.1 静态分析直流通路+UCCRBRE+UCE+UBEIEIBICesRB+UCCC1C2RERLui+uo+RS第22页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.6 .2 动态分析rbeRBRLEBC

10、+-+-+-RSRERB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS第23页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.6 . 2 动态分析（1.） 电压放大倍数 电压放大倍数Au1且输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故又称电压跟随器。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE第24页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三（2.） 输入电阻 射极输出器的输入电阻高，对前级有利。 Ri 与负载有关rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE第25页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三用加压求流法求输出电阻。rbeRERsRo置0保留（3. ）输出电

11、阻第26页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三RsrbeRE（加压求流法）从射极看基极回路电阻，被减小到1/（1+）BssR/RR=+-第27页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三（3. ）输出电阻射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE第28页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.6.3 射极输出器的特点：1. 电压放大倍数小于1，约等于1;2. 输入电阻高；3. 输出电阻低；4. 输出与输入同相。第29页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三15.6.4 射极输出器的应用主要利

12、用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。 1. 因输入电阻高，它常被用在多级放大电路的第一级，可以提高输入电阻，减轻信号源负担。 2. 因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。 3. 利用 ri大、 rO小以及 Au1 的特点，也可将射极输出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用，这一级射极输出器称为缓冲级或中间隔离级。第30页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三. 例：在图示放大电路中，已知UCC=12V, RE= 2k, RB= 200k， RL= 2k ，晶体管=60， UBE=0.6V, 信号源内阻RS= 100，试求:(1) 静态工作点 IB、IE 及 UCE；(2) 画出微变等效电路；(3) Au、Ri 和 R0 。esRB+UCCC1C2RERLui+uo+RS第31页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三【解】(1) 由直流通路求静态工作点。+UCCRBRE+UCE+UBEIEIBIC第32页，共35页，2022年，5月20日，8点22分，星期三(2) 画小信号等效电路esRB+UCCC1C2RE