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第二章基本放大电路2.1放大的概念和电路主要指标2.7场效应管放大电路2.6晶体管基本放大电路的派生电路2.5单管放大电路的三种基本接法2.4放大电路静态工作点的稳定2.3放大电路的分析方法2.2基本共射放大电路的工作原理2021/10/10星期日1PPT学习交流2.1放大的概念和电路主要指标2.1.1放大的概念电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示,如图:uiuoAu放大的前提是不失真,即只有在不失真的情况下放大才有意义。放大电路放大的本质是能量的控制和转换。2021/10/10星期日2PPT学习交流2.1.2.放大电路的性能指标放大电路示意图图2.1.2放大电路示意图2021/10/10星期日3PPT学习交流一、放大倍数表示放大器的放大能力根据放大电路输入信号的条件和对输出信号的要求,放大器可分为四种类型,所以有四种放大倍数的定义。(1)电压放大倍数为:

Auu=UO/UI(重点)(2)电流放大倍数为:

Aii=IO/II

(4)互导放大倍数为:Aiu=IO/UI(3)互阻放大倍数为:Aui=UO/II本章重点研究电压放大倍数Auu2021/10/10星期日4PPT学习交流二、输入电阻Ri放大电路一定要有前级(信号源)为其提供信号,那么就要从信号源取电流。输入电阻是衡量放大电路从其前级取电流大小的参数。输入电阻越大,从其前级取得的电流越小,对前级的影响越小。AuIi~USUiRi=Ui/Ii一般来说,Ri越大越好。2021/10/10星期日5PPT学习交流三、输出电阻Ro从放大电路输出端看进去的等效电阻。输入端正弦电压,分别测量空载和输出端接负载RL

的输出电压、。输出电阻愈小,带载能力愈强。2021/10/10星期日6PPT学习交流四、通频带fAuAum0.7AumfL下限截止频率fH上限截止频率通频带:fbw=

fH

fL放大倍数随频率变化曲线通频带越宽,表明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。2021/10/10星期日7PPT学习交流五、非线性失真系数D所有谐波总量与基波成分之比,即六、最大不失真输出幅度在输出波形没有明显失真情况下放大电路能够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰值(UOPP、IOPP)表示,或有效值表示(Uom、Iom)。七、最大输出功率与效率

输出不产生明显失真的最大输出功率。用符号Pom表示。

:效率PV:直流电源消耗的功率2021/10/10星期日8PPT学习交流2.2基本共射放大电路的工作原理2.2.1基本共射放大电路的组成及各元件作用T:NPN型三极管,为放大元件;VCC:为输出信号提供能量;

RC:当iC通过Rc,将电流的变化转化为集电极电压的变化,传送到电路的输出端;

VBB

、Rb:为发射结提供正向偏置电压,提供静态基极电流(静态基流)。图2.2.1基本共射放大电路T2021/10/10星期日9PPT学习交流放大电路没有输入信号时的工作状态称为静态。2.2.2设置静态工作点的必要性一、静态工作点(QuiescentPoint)静态工作点Q(直流值):UBEQ、IBQ、ICQ

和UCEQ图2.2.1基本共射放大电路TICQ=

IBQ对于NPN硅管UBEQ=0.7V,PNP锗管UBEQ=-0.2V2021/10/10星期日10PPT学习交流二、为什么要设置静态工作点图2.2.2没有设置合适的静态工作点T+ui-输出电压会出现失真对放大电路的基本要求:1.输出波形不能失真。2.输出信号能够放大。Q点不仅影响放大电路是否会失真,而且影响放大电路的几乎所有的动态参数。2021/10/10星期日11PPT学习交流→△uCE(-△iC×Rc)→△uBE→△iB→△iC(b△iB)电压放大倍数:→

BCE一.放大原理2.2.3基本共射放大电路的工作原理及波形分析若设置了适当静态工作点2021/10/10星期日12PPT学习交流IBQuiOtiB

OtuCEOtuoOtiC

OtICQUCEQ-++VT123URBIRBBBECCCCb(+12V)IUVCE符号说明基本共射放大电路的电压放大作用是利用晶体管的电流放大作用,并依靠RC将电流的变化转化成电压的变化来实现的。各电压、电流的波形2021/10/10星期日13PPT学习交流2.2.4放大电路的组成原则一、组成原则1.必须有为放大管提供合适Q点的直流电源。保证晶体管工作在放大区;(场效应管工作在恒流区)。2.电阻适当,同电源配合,使放大管有合适Q点。3.输入信号必须能够作用于放大管的输入回路。对于晶体管能产生△uBE,(对于场效应管能产生△uGS,)从而改变输出回路的电流,放大输入信号。

4.当负载接入时,必须保证放大管的输出回路的动态电流能够作用于负载,从而使负载获得比输入信号大得多的信号电流或信号电压。2021/10/10星期日14PPT学习交流常见的共射放大电路1.直接耦合共射放大电路静Q点的计算ICQ

IBQUCEQ=VCC–ICQ

RC图2.2.4直接耦合共射放大电路TRb1Rb2(负载电路RL未接入)2021/10/10星期日15PPT学习交流二、画直流通路的原则1.电容的容抗为无穷大,视为开路2.电感线圈的阻值很小,相当于短路图2.2.5阻容耦合共射放大电路T举例:画出下图所示电路的直流通路阻容耦合放大电路的直流通路2021/10/10星期日16PPT学习交流ICQ

IBQUCEQ=VCC–ICQ

RC原则:令输入信号为零(若信号源有内阻应保留),在直流通路的基础上,利用节点电流定律和回路电压法等列方程求解。静态工作点(直流)包括(UBEQ,IBQ,ICQ,UCEQ)三、静态工作点的计算图例计算结果:2021/10/10星期日17PPT学习交流例2:求下图所示电路的静态工作点图2.2.1基本共射放大电路TICQ=

IBQ对于NPN硅管UBEQ=0.7V,PNP锗管UBEQ=-0.2V2021/10/10星期日18PPT学习交流

共射极放大电路

放大电路如图所示。已知BJT的ß=80,Rb=300k,Rc=2k,VCC=+12V,求:

(1)放大电路的Q点。此时BJT工作在哪个区域?(2)当Rb=100k时,放大电路的Q点。此时BJT工作在哪个区域?(忽略BJT的饱和压降)解:(1)(2)当Rb=100k时,静态工作点为Q(40uA,3.2mA,5.6V),BJT工作在放大区。其最小值也只能为0,即IC的最大电流为:所以BJT工作在饱和区。UCEQ不可能为负值,此时,Q(120uA,6mA,0V),

例题

2021/10/10星期日19PPT学习交流2.3.1画交流通路的原则

直流电源:内阻为零,相当于短路

耦合电容(大电容)对交流相当于短路2.3放大电路的交流通路

共射极放大电路画出下图的交流通路2021/10/10星期日20PPT学习交流2.3.1交流通路

共射极放大电路+-阻容耦合放大电路的交流通路2021/10/10星期日21PPT学习交流2.3.2如何判断定性判断一个放大电路能否正常放大信号?依据两个方面(1)静态 放大电路是否有一个合适的静态工作点(2)动态 输入的交流信号是否能够正确的作用于输入端,放大后输出的信号是否能够正确的作用于负载。举例:课本P139

题2.1分析是否能够正常放大2021/10/10星期日22PPT学习交流思考题:计算静态工作点C1RcRb2+VCCC2RL+

+++

+CeuoRb1ReIBICIEIRuiUEUB图2.4.2

阻容耦合的静态工作点稳定电路Rb2Rb1IBQIRIEQICQ2021/10/10星期日23PPT学习交流一、静态工作点的估算由于IR>>IBQ,可得(估算)静态基极电流Rb2Rb1IBQIRIEQICQ2021/10/10星期日24PPT学习交流2.3.2图解法在三极管的输入、输出特性曲线上直接用作图的方法求解放大电路的工作情况。一、静态工作点的分析1.先确定输入回路IBQ、UBEQ。(一般采用:用估算的方法计算)图2.2.1基本共射放大电路T2021/10/10星期日25PPT学习交流2.3.2图解法2.用图解法确定输出回路静态值。方法:根据uCE=VCC

-

iCRc式确定两个特殊点图2.2.1基本共射放大电路T2021/10/10星期日26PPT学习交流输出回路输出特性直流负载线Q由静态工作点Q确定的ICQ、UCEQ

为静态值。2021/10/10星期日27PPT学习交流

【例】图示单管共射放大电路及特性曲线中,已知Rb=280k

,Rc=3k

,集电极直流电源VCC=12V,试用图解法确定静态工作点。解:首先估算IBQ做直流负载线,确定Q

点根据UCEQ=VCC–ICQ

RciC=0,uCE=12V;uCE=0,iC=4mA.T2021/10/10星期日28PPT学习交流0iB

=0µA20µA40µA60µA80µA134224681012MQ静态工作点IBQ=40µA,ICQ=2mA,UCEQ=6V.uCE

/V由Q

点确定静态值为:iC

/mA2021/10/10星期日29PPT学习交流二、电压放大倍数的分析1.交流通路的输出回路

输出通路的外电路是Rc和RL的并联。2.交流负载线交流负载线交流负载线斜率为:OIBiC

/mAuCE

/VQ静态工作点2021/10/10星期日30PPT学习交流3.动态工作情况图解分析0.680.72

uBE

iBtQ000.7t6040200uBE/ViB/µAuBE/ViBUBE(动画3-1)2021/10/10星期日31PPT学习交流交流负载线直流负载线4.57.5

uCE912t0ICQiC

/mA0IB=40µA2060804Q260uCE/ViC

/mA0tuCE/VUCEQ

iC输出回路工作情况分析2021/10/10星期日32PPT学习交流图解法小结

1.列出各元件的电路方程(PN结、电阻等)

2.输入端保留自变量VBE(即Vi)和因变量IB(即Ii),输出端保留自变量VCE(即Vo)和因变量IC(即Io),对不满足的方程进行格式的变换(主要是电阻方程)

3.分别将输入端和输出端的方程曲线画在同一个坐标内,则曲线的交点即为方程的解,该解叫做工作点,如为直流工作状态则叫静态工作点

4.变化会来自两个方面,一是输入端的微小电压或电流的变化;二是输出端的负载变化;不管是那一项,仅能考量一项变化。

5.输入端微小信号的变化体现在输出端PN结反向曲线的改变,工作点也随之改变;输出端负载的变化体现在输出端电阻曲线的变化(斜率),工作点不改变。2021/10/10星期日33PPT学习交流三、波形非线性失真的分析

1.静态工作点过低,引起

iB、iC、uCE的波形失真ibui结论:iB波形失真OQOttOuBE/ViB/µAuBE/ViB/µAIBQ

——截止失真(动画3-2)2021/10/10星期日34PPT学习交流iC

、uCE

(uo

)波形失真NPN管截止失真时的输出uo波形。uo波形顶部失真uo=

uceOiCtOOQ

tuCE/VuCE/ViC

/mAICQUCEQ2021/10/10星期日35PPT学习交流3.用图解法估算最大输出幅度OiB=0QuCE/ViC

/mAACBDE交流负载线

输出波形没有明显失真时能够输出最大电压。即输出特性的A、B

所限定的范围。Q尽量设在线段AB的中点。则AQ=QB,CD=DE问题:如何求最大不失真输出电压?Uomax=min[(UCEQ-UCES),(UCC/-UCEQ)](动画3-4)2021/10/10星期日36PPT学习交流4.用图解法分析电路参数对静态工作点的影响(1)改变Rb,保持VCC,Rc,

不变;OIBiCuCE

Q1Rb增大,Rb减小,Q点下移;Q点上移;Q2OIBiCuCE

Q1Q3(2)改变VCC,保持Rb,Rc,

不变;

升高VCC,直流负载线平行右移,动态工作范围增大,但管子的动态功耗也增大。Q22021/10/10星期日37PPT学习交流

3.改变Rc,保持Rb,VCC,

不变;

4.改变

,保持Rb,Rc,VCC

不变;增大Rc,直流负载线斜率改变,则Q点向饱和区移近。OIBiCuCE

Q1Q2OIBiCuCE

Q1Q2增大

,ICQ增大,UCEQ减小,则Q点移近饱和区。图2.4.9(c)图2.4.9(d)2021/10/10星期日38PPT学习交流2.3.3等效电路法晶体管在小信号(微变量)情况下工作时,可以在静态工作点附近的小范围内用直线段近似地代替三极管的特性曲线,三极管就可以等效为一个线性元件。这样就可以将非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路。一、微变等效条件研究的对象仅仅是变化量信号的变化范围很小2021/10/10星期日39PPT学习交流1.H(hybrid)参数的引出在小信号情况下,对上两式取全微分得用小信号交流分量表示vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevce输入、输出特性如下:iB=f(vBE)

vCE=constiC=f(vCE)

iB=const可以写成:vBEvCEiBcebiCBJT双口网络二、晶体管共射参数等效模型2021/10/10星期日40PPT学习交流输出端交流短路时的输入电阻;输出端交流短路时的正向电流传输比或电流放大系数;输入端交流开路时的反向电压传输比;输入端交流开路时的输出电导。其中:四个参数量纲各不相同,故称为混合参数。2.H参数的物理意义vbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevcehybrid(H参数)2021/10/10星期日41PPT学习交流3.H参数小信号模型根据可得小信号模型BJT的H参数模型hfeibicvceibvbehrevcehiehoevbe=hieib+hrevceic=hfeib+hoevcevBEvCEiBcebiCBJT双口网络

H参数都是小信号参数,即微变参数或交流参数。

H参数与工作点有关,在放大区基本不变。

H参数都是微变参数,所以只适合对交流信号的分析。2021/10/10星期日42PPT学习交流4.简化的H参数等效模型hfeibicvceibvbehrevcehiehoe即rbe=hie

=hfe

uT=hre

rce=1/hoe一般采用习惯符号则BJT的H参数模型为

ibicvceibvbeuT

vcerberce

uT很小,一般为10-310-4,

rce很大,约为100k。故一般可忽略它们的影响,得到简化电路

ib

是受控源

,且为电流控制电流源(CCCS)。

电流方向与ib的方向是关联的。

2021/10/10星期日43PPT学习交流5.H参数的确定

一般用测试仪测出;

rbe

与Q点有关,可用图示仪测出。一般也用公式估算rbe

rbe=rb+(1+

)re则

(T=300K)

对于低频小功率管rb≈(100-300)

2021/10/10星期日44PPT学习交流三、共射放大电路动态参数的分析电路动态参数的分析就是求解电路电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。解题的方法是:作出h参数的交流等效电路

图2.2.5共射极放大电路RbviRcRL(动画3-7)2021/10/10星期日45PPT学习交流根据RbviRcRL则电压增益为(可作为公式)1.求电压放大倍数(电压增益)2021/10/10星期日46PPT学习交流2.求输入电阻RbRcRLRi3.求输出电阻RbRcRLRo令Ro=Rc所以2021/10/10星期日47PPT学习交流4.当信号源有内阻时:Ri为放大电路的输入电阻求=Ui.UO.Ui.Us.2021/10/10星期日48PPT学习交流解(1)求Q点,作直流通路(1)试求该电路的静态工作点;(2)画出简化的小信号等效电路;(3)求该电路的电压增益AV,输出电阻Ro、输入电阻Ri。例如图,已知BJT的β=100,UBE=-0.7V。IBICUCE2021/10/10星期日49PPT学习交流2.画出小信号等效电路3.求电压增益

=200+(1+100)26/4=865欧RbviRcRLUiUo2021/10/10星期日50PPT学习交流4.求输入电阻5.求输出电阻Ro=Rc=2K6.非线性失真判断uituot底部失真即截止失真基极电流太小,应减小基极电阻。RbRcRLRiUiUo2021/10/10星期日51PPT学习交流

等效电路法的步骤(归纳)

1.首先利用图解法或近似估算法确定放大电路的静态工作点Q

2.求出静态工作点处的微变等效电路参数

和rbe

3.画出放大电路的微变等效电路。可先画出三极管的等效电路,然后画出放大电路其余部分的交流通路。

4.列出电路方程并求解。2021/10/10星期日52PPT学习交流2.4放大电路静态工作点的稳定2.4.1静态工作点稳定的必要性

三极管是一种对温度十分敏感的元件。温度变化对管子参数的影响主要表现有:

1.UBE

改变。UBE

的温度系数约为–2mV/

C,即温度每升高1

C,UBE约下降2mV。

2.

改变。温度每升高1C,

值约增加0.5%~1%,

温度系数分散性较大。3.ICBO改变。温度每升高10C,ICBQ

大致将增加一倍,说明ICBQ

将随温度按指数规律上升。2021/10/10星期日53PPT学习交流温度升高将导致IC

增大,Q上移。波形容易失真。iCuCEOiBQVCCT=20

C

T=50

C图2.4.1晶体管在不同环境温度下的输出特性曲线2021/10/10星期日54PPT学习交流2.4.2典型的静态工作点稳定电路稳定Q点常引入直流负反馈或温度补偿的方法使IBQ在温度变化时与ICQ产生相反的变化。一、电路组成和Q点稳定原理C1RcRb2+VCCC2RL+

+++

+CeuoRb1Reui

图2.4.2阻容耦合的静态工作点稳定电路b图2.4.2直接耦合的静态工作点稳定电路aTRb1Rb2Re2021/10/10星期日55PPT学习交流所以UBQ

不随温度变化,——电流负反馈式工作点稳定电路

T

ICQ

IEQ

UEQ

UBEQ

(=UBQ–UEQ)

IBQ

ICQ

阻容耦合的静态工作点稳定电路C1RcRb2+VCCC2RL+

+++

+CeuoRb1ReIBICIEIRuiUEUB图2.4.2

阻容耦合的静态工作点稳定电路由于IR>>IBQ,可得(估算)2021/10/10星期日56PPT学习交流二、静态工作点的估算由于IR>>IBQ,可得(估算)静态基极电流Rb2Rb1IBQIRIEQICQ2021/10/10星期日57PPT学习交流C1RcRb2+VCCC2RL+

+++

+CeuoRb1ReiBiCiEiRuiRcRb2+VCCRL+

+

uiuoRb1Re三、动态参数的估算rbe

ebcRcRL+

+

Rb2Rb12021/10/10星期日58PPT学习交流如无旁路电容,动态参数如何计算?图2.4.4(a)无旁路电容时的交流电路2021/10/10星期日59PPT学习交流2.4.3稳定静态工作点的措施a利用二极管的反向特性进行温度补偿D图2.4.5静态工作点稳定电路

b利用二极管的正向特性进行温度补偿–50I/mAU

/V0.20.4–2551015–0.01–0.020Rb1Rb22021/10/10星期日60PPT学习交流复习:1.如何用图解法求静态工作点?用解析式求基极电流,作直线UCEQ=VCC–ICQRc与BJT输出特性曲线的交点。2.NPN管共射放大电路Q点设置太低,输出电压将会如何?如何调节?3.直流通路、交流通路如何绘制?4.BJT的h参数等效模型如何?基射极等效电阻如何计算?6.为什么要稳定静态工作点?如何稳定?5.共射放大电路静态、动态分析包括哪些参数?2021/10/10星期日61PPT学习交流2.5晶体管单管放大电路的三种基本接法三种基本接法共射组态CE共集组态CC共基组态CB2.5.1基本共集放大电路C1Rb+VCCC2RL

+Re++RS+~

图2.5.1基本共集放大电路(a)电路一、电路的组成信号从基极输入,从发射极输出(动画3-6)2021/10/10星期日62PPT学习交流二、静态工作点C1Rb+VCCC2RL

+Re++RS+~

由基极回路求得静态基极电流则(a)电路图图2.5.1

共集电极放大电路2021/10/10星期日63PPT学习交流三、电流放大倍数所以四、电压放大倍数结论:电压放大倍数恒小于1,而接近1,且输出电压与输入电压同相,又称射极跟随器。

~

++__+rbebec图2.5.2交流等效电路2021/10/10星期日64PPT学习交流五、输入电阻输入电阻较大。

~

++__+rbebec图2.5.2交流等效电路Ri2021/10/10星期日65PPT学习交流六、输出电阻+_rbebec~

输出电阻低,故带载能力比较强。Ro图2.5.3共集放大电路的输出电阻如输出端加上发射极电阻ReRe如输出端无发射极电阻Re2021/10/10星期日66PPT学习交流2.5.2共基极放大电路图2.5.4

共基极放大电路(a)原理电路

VEE

保证发射结正偏;VCC

保证集电结反偏;三极管工作在放大区。(b)实际电路实际电路采用一个电源VCC

,用Rb1、Rb2分压提供基极正偏电压。C1C2+++_+_ReVEEVCCRcRLTC1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLRc2021/10/10星期日67PPT学习交流一、静态工作点(IBQ,ICQ,UCEQ)图2.5.4(c)实际电路C1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLRcRb2Rb12021/10/10星期日68PPT学习交流二、电流放大倍数微变等效电路由图可得:所以由于

小于1

而近似等于1,所以共基极放大电路没有电流放大作用。图2.5.4

(C)共基极放大电路的等效电路+_+_Rerbebec2021/10/10星期日69PPT学习交流三、电压放大倍数由微变等效电路可得共基极放大电路没有电流放大作用,但是具有电压放大作用。电压放大倍数与共射电路相等,但没有负号,说明该电路输入、输出信号同相位。+_+_Rerbebec2021/10/10星期日70PPT学习交流四、输入电阻暂不考虑电阻Re

的作用五、输出电阻暂不考虑电阻RC

的作用Ro

=

rcb.

已知共射输出电阻rce

,而rcb

rce大得多,可认为rcb

(1+

)rce如果考虑集电极负载电阻,则共基极放大电路的输出电阻为Ro=Rc//rcb

Rc如考虑电阻Re

的作用2021/10/10星期日71PPT学习交流2.5.3三种基本组态的比较大(数值同共射电路,但同相)小(小于、近于

1)大(十几~一几百)

大(几十~一百以上)

大(几十~一百以上)电路组态性能共射组态共集组态共基组态C1C2VCCRb2Rb1+++++__ReCbRLC1Rb+VCCC2RL

+Re+++

C1Rb+VCCC2RL

++++

Rc2021/10/10星期日72PPT学习交流2.5.3三种基本组态的比较

频率响应大(几百千欧~几兆欧)小(几欧~几十欧)中(几十千欧~几百千欧)rce小(几欧

~几十欧)大(几十千欧以上)中(几百欧~几千欧)

rbe组态性能共射组态共集组态共基组态差较好好2021/10/10星期日73PPT学习交流例如图属于何种组态?其输出电压的波形是否正确?若有错,请改正。uo

uo

ui

-Vcc

R2

R3

ReR1

+解共集电极组态共集电极电路特点:◆电压增益小于1但接近于1,UO与Ui同相。◆输入电阻大,对电压信号源衰减小◆输出电阻小,带负载能力强不正确。ui

2021/10/10星期日74PPT学习交流例电路如图题所示,BJT的电流放大系数为β,输入电阻为rbe,略去了偏置电路。试求下列三种情况下的电压增益AV、输入电阻Ri和输出电阻RO①vs2=0,从集电极输出;②vs1=0,从集电极输出;③vs2=0,从发射极输出。解①共发射极接法bRcvivoec++--rbeβIbReIbIevs2vs1+--+ReRcTecb2021/10/10星期日75PPT学习交流②共基极组态vs2vs1+--+ReRcTbecebcvs2-+-+voReRcTvs2++--ReRcebcvorbeβIbIeIbRo

RCvs1=0,从集电极输出2021/10/10星期日76PPT学习交流共集电极组态vs2vs1+--+ReRcTbecvs1ecbRcRevo++--vs2=0,从发射极输出IcIe++vs1--ecbrbeReRcvoβIbIb2021/10/10星期日77PPT学习交流一、复合管的组成及其电流放大系数复合管的构成:+uBEiBiB1iC2iCiEiE1=iB2T1bT2eciC1由两个或两个以上三极管组成。1.复合管共射电流放大系数

值由图可见2.6晶体管基本放大电路的派生电路2.6.1复合管放大电路2021/10/10星期日78PPT学习交流+uBEiBiB1iC2iCiEiE1=iB2T1bT2eciC1则2.复合管输入电阻

rbe其中所以显然,

、rbe

均比一个管子

1、rbe1提高了很多倍。2021/10/10星期日79PPT学习交流3.构成复合管时注意事项(1).前后两个三极管连接关系上,应保证前级输出电流与后级输入电流实际方向一致。(2).外加电压的极性应保证前后两个管子均为发射结正偏,集电结反偏,使管子工作在放大区。复合管的接法T1bT2ec

T2T1bec(a)NPN型(b)PNP型图2.6.1复合管2021/10/10星期日80PPT学习交流(c)NPN型

cT1bT2e(d)PNP型

T2T1bec图2.6.1复合管2021/10/10星期日81PPT学习交流结论1.两个同类型的三极管组成复合管,其类型与原来相同。复合管的

1

2,复合管的rbe=rbe1+(1+

1)rbe2

。2.两个不同类型的三极管组成复合管,其类型与前级三极管相同。复合管的

1

2,复合管的rbe=rbe1

。3.在集成运放中,复合管不仅用于中间级,也常用于输入级和输出级。优点可以获得很高的电流放大系数

;提高中间级的输入电阻;提高了集成运放总的电压放大倍数。2021/10/10星期日82PPT学习交流二、复合管共射放大电路图2.6.2阻容耦合复合管共射放大电路电压放大倍数与没用复合管时相当,但输入电阻大大增加,增强了电流放大能力。2021/10/10星期日83PPT学习交流三、复合管共集放大电路图2.6.3阻容耦合复合管共集放大电路复合管共集放大电路使输入电阻大大增加,输出电阻大大减小。2021/10/10星期日84PPT学习交流2.6.2共射-共基放大电路特点:电路的输入电阻较大,具有一定的电压放大能力,有较宽的通频带。图2.6.4共射-共基放大电路的交流通路2021/10/10星期日85PPT学习交流2.6.3共集-共基放大电路图2.6.5共集-共基放大电路的交流通路输入电阻较大,具有一定的电压放大能力,有较宽的通频带。2021/10/10星期日86PPT学习交流2.7场效应管放大电路场效应管是电压控制电流元件,具有高输入阻抗。2.7.1场效应管放大电路的三种接法(以N沟道结型场效应管为例)图2.7.1场效应管放大电路的三种接法(a)共源电路(b)共漏电路(c)共栅电路2021/10/10星期日87PPT学习交流2.7.2场效应管放大电路的静态工作点的设置方法图2.7.2基本共源放大电路VDD+uO

iDT~+

uIVGGRGSDGRD与双极型三极管对应关系bG,eS,cD为了使场效应管工作在恒流区实现放大作用,应满足:

N沟道增强型MOS场效应管组成的放大电路。(UT:开启电压)一、基本共源放大电路2021/10/10星期日88PPT学习交流静态分析--UGSQ

、IDQ

UDSQVDD+uO

iDT~+

uIVGGRGSDGRD图2.7.2基本共源放大电路两种方法近似估算法图解法(一)

近似估算法

MOS管栅极电流为零,当uI=0时UGSQ=VGG而iD

与uGS

之间近似满足(当uGS>UT)式中

IDO为uGS=2UT时的值。则静态漏极电流为2021/10/10星期日89PPT学习交流

(二)

图解法图2.7.3图解法求基本共源放大电路的静态工作点VDDIDQUDSQQ利用式uDS=VDD

-

iDRD

画出直流负载线。图中IDQ、UDSQ

即为静态值。2021/10/10星期日90PPT学习交流Q点:UGSQ、IDQ、UDSQUGSQ=UDSQ=已知UP或UGS(Off)

VDD-IDQ(Rd+R)--IDQR可解出Q点的UGSQ、IDQ、UDSQ如知道FET的特性曲线,也可采用图解法。二、自给偏压电路图2.7.4(a)JFET自给偏压共源电路耗尽型MOS管自给偏压共源电路的分析方法相同。IDQ2021/10/10星期日91PPT学习交流三、分压式偏置电路图2.7.5分压式偏置电路+

T+RGSDGRDR2VDD+RLRSR1C1CSC2+++(一)Q点近似估算法根据输入回路列方程解联立方程求出UGSQ

和IDQ。列输出回路方程求UDSQUDSQ=VDD–IDQ(RD+RS)将IDQ

代入,求出UDSQ2021/10/10星期日92PPT学习交流+

T+RGSDGRDR2VDD+RLRSR1C1CSC2+++图2.7.5分压式偏置电路(二)图解法由式可做出一条直线,另外,iD与uGS之间满足转移特性曲线的规律,二者之间交点为静态工作点,

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