晶体管放大器的三种基本组态

晶体管放大器的三种基本组态第一页，共三十五页，编辑于2023年，星期日RB+UCCC1C2RERLuiuo元器件作用：基极偏置电阻RB发射极电阻RE

耦合电容C1、C2

射极输出器（共集电极电路）第二页，共三十五页，编辑于2023年，星期日求Q点：15.６.1静态分析直流通路+UCCRBRE+–UCE+–UBEIEIBICRB+UCCC1C2RERLui+–uo+–++es+–RS第三页，共三十五页，编辑于2023年，星期日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，故称电压跟随器。微变等效电路rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE第四页，共三十五页，编辑于2023年，星期日rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE2.

输入电阻

射极输出器的输入电阻高，对前级有利。

ri与负载有关第五页，共三十五页，编辑于2023年，星期日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第六页，共三十五页，编辑于2023年，星期日共集电极放大电路(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。第七页，共三十五页，编辑于2023年，星期日射极输出器的应用主要利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。第八页，共三十五页，编辑于2023年，星期日.

在图示放大电路中，已知UCC=12V,RE=2kΩ,

RB=200kΩ，RL=2kΩ，晶体管β=60，UBE=0.6V,信号源内阻RS=100Ω，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ro。RB+UCCC1C2RERLui+–uo+–++es+–RS例1第九页，共三十五页，编辑于2023年，星期日解:(1)由直流通路求静态工作点。直流通路+UCCRBRE+–UCE+–UBEIEIBIC第十页，共三十五页，编辑于2023年，星期日(2)由微变等效电路求Au、ri、

ro。rbeRBRLEBC+-+-+-RSRE微变等效电路第十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期日+UCCRS1MΩ(+24V)RB120kΩUi27kΩC2C3RB3RB2RLRE282kΩ43kΩ10kΩ8kΩUo10kΩC1T1RE1CET2US前级后级已知:1=2=50,rbe1=2.9kΩ,rbe2=1.7kΩ求:(1)微变等效电路;(2)ri、r0

（3）Au。返回例2第十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期日[解]:（1）微变等效电路RE1RB2RB3RC2RLRSRB1返回第十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期日（2）ri、r0

其中故第十四页，共三十五页，编辑于2023年，星期日返回（3）Au

第十五页，共三十五页，编辑于2023年，星期日多级放大器的组成模式：

许多放大器都是由多级放大电路组成的，各级放大电路对微弱信号进行接续放大，从而获得必要的电压幅度或足够的功率。多级放大器的组成模式可用下列框图示意：第一级第(n-1)级第二级第n级输入输出前置级末前级末级(输出级)功率放大电压放大§15.7差分放大电路15.7.1多级放大电路及其极间耦合第十六页，共三十五页，编辑于2023年，星期日一、阻容耦合

1.隔直作用:前后两级的静态工作点互不影响；2.容抗很小:交流信号可顺利通过电容耦合到下一级；3.低频特性差:低频时容抗较大，交流信号损失较大；4.难于集成:集成电路无法制造大容量的耦合电容。+UCCRS1MΩ(+24V)RB120kΩUi27kΩC2C3RB3RB2RLRE282kΩ43kΩ10kΩ8kΩUo10kΩC1T1RE1CET2US前级后级第十七页，共三十五页，编辑于2023年，星期日

为了能对缓慢变化的信号或直流信号进行放大，不能采用阻容耦合而只能采用直接耦合——将前级的输出信号直接接到后级的输入端：二、直接耦合

直接耦合的结构虽然简单，但存在着严重问题，一是前后级静态工作点的相互影响；二是所谓的零点漂移。第十八页，共三十五页，编辑于2023年，星期日直接耦合R2、RE2:为设置合适的Q点而增加1.前级与后级静态工作点的相互影响+UCCu0RC2T2uiRC1R1T1R2RE2返回第十九页，共三十五页，编辑于2023年，星期日2.零点漂移uot0

当ui=0时：uiRC1R1T1R2+UCCuoRC2T2RE2假“信号”返回第二十页，共三十五页，编辑于2023年，星期日15.7.2差分放大电路的工作原理

电路结构对称，在理想的情况下，两管的特性及对应电阻元件的参数值都相等。差分放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构。差分放大原理电路

+UCCuoui1RCRB2T1RB1RCui2RB2RB1+++–––T2两个输入、两个输出两管静态工作点相同第二十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期日1.无输入信号时零点漂移的抑制uo=VC1－VC2

=0uo=(VC1+VC1

)－(VC2+

VC2)=0静态时，ui1

=

ui2

=0当温度升高时ICVC（两管变化量相等）

对称差动放大电路对两管所产生的同向漂移都有抑制作用。+UCCuoui1RCRB2T1RB1RCui2RB2RB1+++–––T2第二十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期日2.有信号输入时的工作情况

两管集电极电位呈等量同向变化，所以输出电压为零，即对共模信号没有放大能力。(1)共模输入信号ui1=ui2

大小相等、极性相同

差分电路抑制共模信号能力的大小，反映了它对零点漂移的抑制水平。+UCCuoRCRB2T1RB1RCRB2RB1+–ui1ui2++––T2+–+–+–+–+–+–共模信号需要抑制第二十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期日+UCCuoui1RCRB2T1RB1RCui2RB2RB1+++–––T2两管集电极电位一减一增，呈等量异向变化，(2)

差模输入信号

ui1=–ui2

大小相等、极性相反uo=(VC1－VC1

)－(VC2+

VC2)=－2VC1即对差模信号有放大能力。+–+–+–+–+–+–差模信号是有用信号第二十四页，共三十五页，编辑于2023年，星期日(3)比较输入

ui1、ui2大小和极性是任意的。例1:

ui1=10mV,ui2=6mVui2=8mV－2mV例2:

ui1=20mV,ui2=16mV可分解成:

ui1=18mV+2mVui2=18mV－2mV可分解成:

ui1=8mV+2mV共模信号差模信号

放大器只放大两个输入信号的差值信号—差分放大电路。这种输入常作为比较放大来应用，在自动控制系统中是常见的。

第二十五页，共三十五页，编辑于2023年，星期日（CommonModeRejectionRatio)全面衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力。差模放大倍数共模放大倍数

KCMR越大，说明差放分辨差模信号的能力越强，而抑制共模信号的能力越强。3.共模抑制比共模抑制比第二十六页，共三十五页，编辑于2023年，星期日

若电路完全对称，理想情况下共模放大倍数Ac=0

输出电压uo

=

Ad

（ui1－

ui2）=

Ad

uid

若电路不完全对称，则Ac0，实际输出电压

uo

=Acuic+

Ad

uid即共模信号对输出有影响。第二十七页，共三十五页，编辑于2023年，星期日15.7.3典型差分放大电路+UCCuoui1RCRPT1RBRCui2RERB+++–––T2UEE+–RE的作用：稳定静态工作点，限制每个管子的漂移。UEE：用于补偿RE上的压降，以获得合适的工作点。R

P:调零电位器。第二十八页，共三十五页，编辑于2023年，星期日

零点漂移的抑制ui1

=ui2

=0RE:对共模信号有很强负反馈作用,

抑制温度漂移。对差模信号基本上不影响放大效果。温度IC1IC2IE

UREUBE1UBE2IB2IB1IC1IC2返回第二十九页，共三十五页，编辑于2023年，星期日1.双端输入-双端输出差模信号ui1uo+UCCRCT1RBRCT2RBui2-UEERE+_--++ui返回第三十页，共三十五页，编辑于2023年，星期日IEICIB-+UBET1RBRERCUEE+UCCUCE+-（1）静态分析IB1=IB2=IBIC1=IC2=ICUE1=UE2

=－IBRB－UBE

UC1=UC2=UCC－ICRC

第三十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期日（2）动