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文档简介

第2章三极管及其放大电路2.1半导体三极管2.2放大电路的性能指标2.3共发射极放大电路2.4静态工作点稳定的放大电路2.5共集电极和共基极放大电路2.6多级放大电路2.7反馈放大电路复习半导体的特性:热敏特性、光敏特性、掺杂特性;杂质半导体:P型半导体和N型半导体;PN结的特征:单向导电性(即正向导通,反向截止);晶体二极管的特性曲线及其应用。2.1

半导体三极管

半导体三极管又称为双极型三极管(BipolarJunctionTransistor,简称BJT)。BJT是由两个PN结组成的。它的基本功能是具有电流放大作用。一.BJT的结构NNP发射极E基极B集电极C发射结集电结—基区—发射区—集电区emitterbasecollectorNPN型ECBPPNEBCECBPNP型符号1.三极管放大的条件内部条件发射区掺杂浓度高(有效地发射载流子)基区薄且掺杂浓度低(有效地传输载流子

)集电结面积大(有效地收集载流子)外部条件发射结正偏(加正向电压,一般<1V)集电结反偏(加反向电压,一般几伏~几十伏)满足放大条件的三种电路uiuoCEBECBuiuoECBuiuo共发射极共集电极共基极二.BJT的放大原理NNPEBCECB共发射极接法(NPN管)c区b区e区

三极管在工作时要加上适当的直流偏置电压。+UCE

-+UBE-+UCB-由VBB保证由VCC、

VBB保证UCB=UCE-UBE>0

NPN型:PNP型:3个电极的电位关系:发射结正向偏置集电结反向偏置

①发射区向基区注入电子

因为发射结正偏,所以发射区多数载流子电子不断通过发射结向基区扩散,形成发射极电流IE

②电子在基区的扩散和复合发射区的电子注入基区后,少部分与基区空穴复合,并由基极电源VBB向基区提供空穴,形成基极电流IB。大部分扩散到了集电区的边缘。2.BJT内部的载流子传输过程IEIBIC③集电区收集扩散过来的电子

因为集电结反偏,使扩散到集电结边缘的电子很快地到达集电区,形成集电极电流IC

。3、BJT中的电流分配关系

当管子制成后,发射区载流子浓度、基区宽度、集电结面积等确定,故电流的比例关系确定,即:共发射极直流电流放大系数共发射极交流电流放大系数IEIBICICBO三.BJT的伏安特性曲线(共发射极接法)1、输入特性曲线

iB=f(uBE)

uCE=常数(1)uCE=0V时,相当于两个PN结并联,与二极管特性相似。(3)uCE≥1V再增加时,曲线右移很不明显。 (2)当uCE=1V时,集电结已进入反偏状态,集电结收集电子能力加强,所以基区复合减少,在同一uBE

电压下,iB

减小。特性曲线右移动。输入回路输出回路RCVCCiBIERB+uBE

+uCE

VBBCEBiC+

+

+

iBRB+uBE

VBB+

VBB+

现以iB=60uA一条加以说明。

(1)当uCE=0

V时,因集电极无收集作用,iC=0。(2)随着uCE↑,集电区收集载流子的能力迅速增强→Ic

(3)当uCE

超过某一数值而使集电结反偏以后,收集电子的能力足够强。这时,发射到基区的电子全被集电极收集,形成iC。所以uCE再增加,iC基本保持不变,曲线比较平坦,略有上翘。同理,可作出iB=其他值的曲线。

2、输出特性曲线

iC=f(uCE)

iB=常数

输出特性曲线可以分为三个区域:

饱和区——iC受uCE显著控制的区域,该区域内uCE

uBE

条件:发射结正偏,集电结也正偏。

截止区—iC接近零的区域,相当iB=0的曲线的下方。条件:发射结和集电结都反偏放大区——

饱和区放大区截止区条件:发射结正偏,集电结反偏。特点:曲线基本平行等距。

特点:1)iC

iB2)临界饱和:3)

UCES=0.3V(硅管)

0.1V(锗管)uCE

=uBE例题1:测得电路中几个三极管各极对地电位如图所示,试判断它们各工作在什么区(放大区、饱和区或截止区)。0V5V0.7VT1Si-1V-1.2VT2Ge-6V2V2.7VT3Si2.3V-5.3V-6VT4Si0(a)(b)(c)(d)解:(a)

T1管为NPN型,由于UBE=0.7>0V,发射结为正偏;而UBC=-4.3V<0,集电结为反偏,故工作在放大区。(b)

T2管为PNP型,由于UBE=-0.2<0V,发射结为正偏;而UBC=4.8V>0,集电结为反偏,故工作在放大区。(c)

T3管为NPN型,由于UBE=0.7>0V,发射结为正偏;而UBC=0.4>0,集电结也正偏,故工作在饱和区。(d)

T4管为NPN型,由于UBE=-0.7<0V,发射结为反偏;而UBC=-6V<0,集电结也为反偏,故工作在截止区。例题2:放大电路中,测得几个三极管的三个电极的电位U1、U2、U3分别为下列各组数值,判断它们是NPN型还是PNP型?是硅管还是锗管?确定其e、b、c。(1)U1=3.3V、U2=2.6V、U3=12V找基极。放大状态,基极电位为中间值。找射极。与基极相差0.7或0.2V的为发射极NPNUB>UEPNPUB<UE

(2)U1=3.2V、U2=3V、U3=12V(3)U1=6.4V、U2=11.3V、U3=12V(4)U1=8V、U2=11.8V、U3=12V例题3:输出特性曲线如图所示求:UCE1时基极电流为80~40uA的(A~B区间)电流放大倍数β。解:基极电流为IB=80和40uA时,做uCE的平行线。集电极电流IC≈7.5~3mA

第2章三极管及其放大电路2.1半导体三极管2.2放大电路的性能指标2.3共发射极放大电路2.4静态工作点稳定的放大电路2.5共集电极和共基极放大电路2.6多级放大电路2.7反馈放大电路2.2放大电路的性能指标

一.放大的基本概念

放大——把微弱的电信号的幅度放大。一个微弱的电信号通过放大器后,输出电压或电流的幅值得到了放大,但它随时间变化的规律不能变,即不失真。二.放大电路的主要技术指标1.放大倍数——表示放大器的放大能力,定义为输出信号与输入信号的比值。

(1)电压放大倍数定义为:(2)电流放大倍数定义为:

为了衡量放大器性能的优劣,给放大器规定了几项性能指标:放大倍数(增益)、输入电阻、输出电阻、通频带和非线性失真系数等。2.输入电阻Ri——从放大电路输入端看进去的等效电阻Ri=ui/ii一般来说,

Ri越大越好。(1)Ri越大,ii就越小,从信号源索取的电流越小,即对信号源的影响越小。(2)当信号源有内阻时,

Ri越大,

ui就越接近uS。-----相当于信号源的负载电阻

输出电阻的定义:3.输出电阻RO——从放大电路输出端看进去的等效电阻

放大电路对其负载而言,相当于信号源,我们可以将它等效为戴维南等效电路,这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。

输出电阻表明放大电路带负载的能力。一般来说,RO越小越好。RO越小,负载电阻RL的变化对输出电压UO的影响越小,放大电路带负载的能力越强。2.3共发射极放大电路三极管放大电路有三种形式共射放大器共基放大器共集放大器以共射放大器为例讲解工作原理

三极管有三个电极,它在组成放大电路时便有三种连接方式,即放大电路的三种组态:共发射极、共集电极和共基极组态放大电路。共射放大电路:输入电压ui和输出电压uo以发射极为公共参考点特点:输入ui为交流小信号;三极管各极信号交直流叠加;输出较大的交流信号uo

。三极管工作在交直混合信号++一、共发射极放大电路的组成集电极电源为电路提供能量。并保证集电结反偏。集电极电阻RC将变化的电流转变为变化的电压。共发射极放大电路各元件的作用:放大元件iC=iB,工作在放大区,要保证发射结正偏,集电结反偏。基极电源与基极电阻Rb

使发射结正偏,并提供适当的静态IB和UBE++耦合电容:电解电容,有极性,不可反接。大小为10

F~50

F作用:隔直通交隔离输入输出与电路直流的联系,同时能使信号顺利输入输出。二、放大电路的分析方法放大电路分析静态分析动态分析估算法图解法微变等效电路法图解法计算机仿真直流信号交流信号

静态:输入信号为零(ui=0)时,放大电路的工作状态,也称直流工作状态;可用估算法和图解法进行分析。

动态:输入信号不为零时,放大电路的工作状态,也称交流工作状态;可用图解法和小信号模型法分析。其主要性能指标为Au

、Ri、Ro

电路处于静态时,三极管各电极的电流、电压在特性曲线上确定为一点,称为静态工作点,常称为Q点。一般用IB、IC、和UCE

(或IBQ、ICQ、和UCEQ

)表示。

综合考虑电路的静态分析结果与动态分析结果,即得电路的实际工作情况二、放大电路的分析方法

由于(IB,UBE)和(IC,UCE)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点,所以称为静态工作点(Q点)。QIBQIBUBEUBEQQUCEQICQICUCEIBQ输入特性曲线输出特性曲线直流通路和交流通路放大电路中各点的电压或电流都是在静态直流上附加了小的交流信号。

直流通路:在直流电源作用下直流电流流经的通路,用于研究静态工作点。对于直流通路,1.电容视为开路;2.电感线圈视为短路(即忽略线圈电阻);3.信号源视为短路,但应保留其内阻。

交流通路:在输入信号作用下交流信号流经的通路,用于研究动态参数。对于交流通路,1.容量大的电容(如耦合电容)视为短路;2.无内阻的直流电源(如+VCC)视为短路。例:对直流信号(只有+VCC)开路开路Rb+VCCRcC1C2T直流通路Rb+VCCRc++对交流信号(输入信号ui)短路短路置零Rb+VCCRcC1C2TRbRcRLuiuo交流通路++Rb称为基极偏置电阻,IB称为基极偏置电流。用估算法分析放大器的静态工作点(IBQ、UBEQ、ICQ、UCEQ)ICQ=

IBQ固定偏置放大电路IBQ+UBEQ-ICQ+UCEQ_UBEQ0.7V

一般硅管导通压降0.7V1、静态工作点的估算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。uCE=VCC-iCRc2、静态工作点的图解法iCuCEuo可输出的最大不失真信号3、为什么设置静态工作点?ibQ合适的静态工作点能保证输出电压幅度最大且不失真0µA40µA80µA60µA100µA20µAiCuCEuoQ点过低→信号进入截止区波形顶部失真,称为截止失真信号波形0µA40µA80µA60µA100µA20µAiCuCEuoQ点过高→信号进入饱和区波形底部失真,称为饱和失真信号波形截止失真和饱和失真统称“非线性失真”

交流通路——在输入信号ui作用下交流量所流经的通路,用于分析动态参数。短路短路置零交流通路的画法:将直流电压源短路,将电容短路。4、放大电路的动态分析(1)共发射极放大电路的微变等效电路思路:将非线性的BJT等效成一个线性电路条件:1、设静态工作点一定在放大区,无非线性失真2、只对交流小信号等效三极管的微变等效电路首先考察输入回路iBuBE当信号很小时,将输入特性在小范围内近似线性。

uBEiB对输入的小交流信号而言,三极管BE间等效于电阻rbe。考察输出回路

输出端相当于一个受ib控制的电流源。iCuCEQ△ib△ic画出三极管等效电路:rbe的计算:

画出放大电路的微变等效电路将交流通道中的三极管用微变等效电路代替目的将电子问题化为受控源电路的问题来解决becbec(2)共发射极放大电路动态参数的估算①画出放大器的微变等效电路1)画出放大器的交流通路2)将交流通路转换成微变等效电路②电压放大倍数的计算:

负号表示输入与输出反相;负载电阻越小,放大倍数越小。③输入电阻Ri的计算:根据输入电阻的定义:所以:④输出电阻Ro的计算:根据定义:+-0例1:共射放大电路如图所示。设:VCC=12V,Rb=300kΩ,Rc=3kΩ,RL=3kΩ,BJT的b

=60。求:1、试求电路的静态工作点Q。

2、估算电路的电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻Ro。

3.若输出电压的波形出现如下失真,是截止还是饱和失真?应调节哪个元件?如何调节?解:1、求静态工作点+UBEQ-ICQ+UCEQ-

IBQ2、求Au、Ri、RoRi=rbe//Rb≈rbe=761ΩRo=Rc=3kΩ画微变等效电路

3.若输出电压的波形出现如下失真,是截止还是饱和失真?应调节哪个元件?如何调节?解:为截止失真。静态工作点低应减小Rb

第2章三极管及其放大电路2.1半导体三极管2.2放大电路的性能指标2.3共发射极放大电路2.4静态工作点稳定的放大电路2.5共集电极和共基极放大电路2.6多级放大电路2.7反馈放大电路

固定偏置放大电路,静态工作点由晶体管参数UBE、

和ICEO决定,而这三个参数会随温度变化而变化。Q变UBE

ICEO变T变IC变2.4静态工作点稳定的放大电路iBuBE25ºC50ºCTUBEIBIC温度对UBE的影响T

、ICEOICiCuCEQQ´温度上升时,输出特性曲线上移,造成Q点上移温度对值及ICEO的影响总之:TIC

常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。电路见下页。为此,需要改进偏置电路,当温度升高时,能够自动减少IB,IBIC,从而抑制Q点的变化。保持Q点基本稳定。静态工作点稳定的放大电路基极分压偏置式放大电路BE选I1=(5~10)IB∴I1

I2静态工作点稳定过程:

UBE=UB-UE=UB-IE

Re认为UB比较稳定TUBEICICIEUEIB由输入特性曲线I1I2IBICIE电容开路,画出直流通道基极分压偏置式放大电路静态工作点估算:IBQ=ICQ/

UCEQ=VCC-ICQRC-IEQReICQ

IEQ

=(UBQ-UBEQ)/Re

BC1RcRb2+VCCC2RL+

+++

+CeuoRb1ReiBiCiEiRuiRcRb2+VCCRL+

+

uiuoRb1Re动态参数的估算rbe

ebcRcRL+

Rb2Rb1+

例1:基极分压式放大器,各参数如下:Rb1=100k

,Rb2=33k

,Re=2.5k

,RC=5k

,RL=5k

=60。VCC=15V

求:(1)估算静态工作点;(2)电压放大倍数、输入电阻、输出电阻;(3)若信号源有RS=1k

的内阻,电压放大倍数将变为多少?解:(1)估算静态工作点=(3315)/(100+33)=3.7VICQ

IEQ=(UBQ-UBEQ)/Re

=(3.7-0.7)/2.5=1.2mAIBQ=ICQ/=1.2/60=20AUCEQ=VCC-ICQRc-IEQRe=12-1.2(5+2.5)=6V(2)

电压放大倍数、输入电阻、输出电阻=100+61

(26/1.2)=1422

=1.42k

Ri=

Rb1//Rb2//rbe=100//33//1.42≈1.42k

Ro=

Rc=5k

Au=-

RL’//rbe=-60(5//5)/1.42=-106(3)信号源有RS=1k

的内阻时,电压放大倍数为Aus

第2章三极管及其放大电路2.1半导体三极管2.2放大电路的性能指标2.3共发射极放大电路2.4静态工作点稳定的放大电路2.5共集电极和共基极放大电路2.6多级放大电路2.7反馈放大电路上次课内容回顾共射极放大器固定偏置放大电路iEiB+uBE-+uCE-iC基极分压偏置式放大电路B上次课内容回顾用估算法求静态工作点+UBEQ-ICQ+UCEQ-

IBQICQ=

IBQIBQ=ICQ/

UCEQ=VCC-ICQRC-IEQReICQ

IEQ

=(UBQ-UBEQ)/Re

上次课内容回顾电容短路,直流电源短路,画出交流通道12上次课内容回顾用三极管的微变等效电路代替三极管,画出放大电路的微变等效电路,并计算电压放大倍数Au

、输入电阻Ri

、输出电阻RoRi≈rbeRo=RCRL=RC//RL若没接RL,称为空载,那么

RL=RC(1)结构:2.5共集电极放大电路交流通路Ui作用:b→地输入回路Uo取出:e→地输出回路公共端集电极C接地(2)直流通道及静态工作点分析:

IBIEUBEUCEIC+-+-(3)动态分析①交流通道及微变等效电路②电压放大倍数:2、uO与ui同相位,输出电压跟随输入电压,故又称电压跟随器讨论1、所以③输入电阻Ri共集电极放大电路的输入电阻比共发射极放大电路大得多④输出电阻Ro

共集电极放大电路的输出电阻比共发射极放大电路小得多射极输出器的特点:Au

1

输入输出同相;输入电阻很大;输出电阻小。

射极输出器的用途1、放在多级放大器的输入端,提高整个放大器的输入电阻。2、放在多级放大器的输出端,减小整个放大器的输出电阻,提高带负载能力。3、放在两级之间,起缓冲作用。(1)结构:2.5共基电极放大电路的分析交流通路Ui作用:e→地输入回路Uo取出:c→地输出回路公共端基极b接地(2)直流通道及静态工作点分析:

IBIEUBEUCEIC+-+-直流通路与分压式偏置电路完全相同

IBQ=ICQ/

UCEQ=VCC-ICQRC-IEQReICQ

IEQ

=(UBQ-UBEQ)/Re

(3)动态分析①交流通道及微变等效电路②电压放大倍数:共基电路的电压增益在数值上与共射电路相同,且输出电压与输入电压同相。讨论③输入电阻Ri可见,共基电极放大电路的输入电阻比共发射极放大电路小得多④输出电阻Ro

共基极放大电路的输出电阻与共发射极放大电路相同共基电路的应用场合较少,多用于高频和宽频带放大电路中02.6多级放大电路

为获得足够大的放大倍数,需将单级放大器串接,组成多级放大器。第一级第二级第n-1级第n级输入输出耦合耦合方式:(1)直接耦合(2)阻容耦合(3)变压器耦合(4)光电耦合对耦合电路要求:

动态:

传送信号

减少压降损失

静态:保证各级Q点设置

波形不失真

组成多级放大电路的每一个单级电路称为一级,级与级之间为传递信号而产生的连接方式称为级间耦合方式。一、直接耦合

能够放大变化缓慢的信号,便于集成化,Q点相互影响,存在零点漂移现象。二、阻容耦合

不能放大变化缓慢的信号,低频特性差,不能集成化。Q点相互独立。多级阻容耦合放大器的级联Rb1RC1C1C2Rb2Ce1Re1uiRb3+VCCRC2C3C4Rb4Ce2Re2RLuo

多级阻容耦合放大器的分析•

由于电容的隔直作用,各级放大器的静态工作点相互独立,分别估算。•

前一级的输出电压是后一级的输入电压。•

总电压放大倍数=各级放大倍数的乘积。•

总输入电阻Ri即为第一级的输入电阻Ri1。•总输出电阻即为最后一级的输出电阻。

多级阻容耦合放大器的分析1.电压放大倍数(以两级为例)注意:在算前级放大倍数时,要把后级的输入阻抗作为前级的负载!扩展到n级:2.输入电阻3.输出电阻Ri=Ri1(最前级)Ro=R02(最后级)多级阻容耦合放大器的微变等效电路Ri=Ri1RoRi2uo1ui2前一级的输出电压是后一级的输入电压后一级的输入电阻是前一级的负载电阻。Rb1RC1C1C2Rb2Ce1Re1uiRb3+VCCRC2C3C4Rb4Ce2Re2RLuo=多级阻容耦合放大器的微变等效电路多级阻容耦合放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算Ri2第二级的输入电阻

Ri=

Ri1=Rb1//Rb2//rbe1Au1=

uo1

ui=-

1RC1//Ri2rbe1第一级的微变等效电路多级阻容耦合放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算

Ri2=

Rb3//Rb4//rbe2

Ro=

RC2第二级的微变等效电路Au2

=

uo

ui2=-

2RC2//RLrbe2ui2=uo1总电压放大倍数Au为正,输入输出同相总放大倍数等于各级放大倍数的乘积代入数值计算:Ri=

Ri1=

Rb1//Rb2//rbe1

=100//33//1.62=1.62k

Ri2=

Rb3//Rb4//rbe2=100//33//1.62=1.62k

Ro=

RC2

=5k

两级单管放大器级联,可提高电压放大倍数;但输入电阻仍很小,输出电阻仍很大。Rb1=Rb3=100k

Rb2=Rb4=33k

Re1=Re2=2.5k

RC1=RC2

=5k

RL=5k

1=2=60rbe1=rbe2=1.62KΩ小结1.基本放大电路的组成。BJT加上合适的偏置电路(偏置电路保证BJT工作在放大区)。2.交流与直流。正常工作时,放大电路处于交直流共存的状态。为了分析方便,常将两者分开讨论。直流通路:交流电压源短路,电容开路。静态分析交流通路:直流电压源短路,电容短路。动态分析3.三种分析方法。(1)估算法(直流模型等效电路法)——估算Q。(2)图解法——分析Q(Q的位置是否合适);分析动态(最大不失真输出电压)。(3)微变等效电路法——分析动态(电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等)。

4.晶体三极管放大电路的三种组态。(1)共射——AU较大,Ri、Ro适中,常用作电压放大。(2)共集——AU≈1,Ri大、Ro小,适用于信号跟随、信号隔离等。(3)共基——AU较大,Ri小,频带宽,适用于放大高频信号。5.多级放大器。耦合方式:阻容耦合、直接耦合、变压器耦合、光电耦合。电压放大倍数:Au=Au1×Au2×……×Aun

911.反馈——指在电子系统中,把放大电路的输出量(电压或电流)的一部分或全部,通过电路网络回送到输入回路,达到调节输入量(电压或电流)的连接形式。2.7.1反馈的基本概念放大器反馈电路输入信号输出信号反馈信号控制信号§2.7反馈放大电路正向传输——信号从输入端到输出端的传输反向传输——信号从输出端到输入端的传输921、有无反馈的判断

若放大电路中存在将输出回路与输入回路相连接的通路,并由此影响了放大电路的净输入,则表明电路存在反馈通路,电路引入了反馈;否则,电路中便没有反馈。负反馈的分类及其判断uiRbRc+VCC+-+-uoC2C1RLiciBiE++反馈网络的判断:与输入输出回路都有联系的网络93有无反馈的判断942.负反馈与正反馈

负反馈——反馈信号削弱输入信号的作用,从而使放大器的放大倍数降低。正反馈——反馈信号增强输入信号的作用,从而使放大器的放大倍数提高。反馈极性的判断瞬时极性法:

规定电路输入信号在某一时刻对地的极性,并以此为依据,逐级判断电路中各相关点电流的流向和电位的极性,从而得到输出信号的极性;根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性;若反馈信号使基本放大电路的净输入信号增大,则说明引入了正反馈;若反馈信号使基本放大电路的净输入信号减小,则说明引入了负反馈。三极管中频区的相位关系b-c:反相(共射)b-e:同相(共集)e-c:同相(共基)动画规律:若反馈信号和输入信号接在同一端点,极性相反为负反馈,极性相同为正反馈。负反馈(+)(-)若反馈信号和输入信号接在不同端点,极性相同为负反馈,极性相反为正反馈。负反馈(+)(+)正反馈(+)(+)正反馈(+)(-)96正反馈判断下列反馈是正反馈还是负反馈?瞬时极性法负反馈97结论!!!反馈引到非输入端,极性相同,构成负反馈;极性相反,构成正反馈。反馈引到输入端,极性相同,构成正反馈;极性相反,构成负反馈。正反馈负反馈正反馈正反馈99直流反馈——若电路将直流量反馈到输入回路,则称直流反馈。3.直流反馈与交流反馈交流反馈——若电路将交流量反馈到输入回路,则称交流反馈。交直流反馈——若反馈环路内,直流分量和交流分量均可以流通,则该反馈环既可以产生直流反馈,又可以产生交流反馈。100交流反馈与直流反馈的判断方法交流反馈:反馈只对交流信号起作用。直流反馈:反馈只对直流起作用。

若在反馈网络中串接隔直电容,则可以隔断直流,此时反馈只对交流起作用。

在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容,可以使其只对直流起作用。有的反馈只对交流信号起作用;有的反馈只对直流信号起作用;有的反馈对交、直流信号均起作用。1013.直流反馈与交流反馈直流反馈交直流反馈ic☆直流反馈稳定静态工作点☆交流反馈改善电路性能102增加隔直电容C后,Rf只对交流起反馈作用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+–T1T2RfRE1C103增加旁路电容C后,Rf只对直流起反馈作用。C+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+–T1T2RfRE1104

四、负反馈放大电路的四种基本组态求和环节(输入端)采样环节(输出端)组态的概念:1.从采样环节看,反馈量是采样输出电压还是采样输出电流。2.从求和环节看,反馈量和输入量是以电压方式叠加还是以电流方式叠加。电压反馈电流反馈四种组态:电压串联;电压并联;电流串联;电流并联并联反馈串联反馈105

若采样点(输出端)和电压输出端处在三极管的同一个电极上,则为电压反馈;否则是电流反馈。判定方法之一——据定义判断

将反馈放大器的输出端对交流短路,若其反馈信号随之消失,则为电压反馈,否则为电流反馈。(电压反馈)(电流反馈)判定方法之二——按电路结构判定!1、电压反馈和电流反馈(输出端)106规律:若输出信号与反馈信号接在同一个输出端,则为电压反馈。若输出信号与反馈信号接在不同的输出端,则为电流反馈。反馈信号与输入信号接在同一端电压反馈反馈信号与输入信号接在不同端电流反馈107

根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同,可以分为串联反馈和并联反馈。串联反馈:反馈信号与输入信号串联,即反馈电压信号与输入信号电压比较。并联反馈:反馈信号与输入信号并联,即反馈信号电流与输入信号电流比较。2、串联反馈和并联反馈(输入端)iifibufuiube108

从电路结构上判断:若反馈回非输入端则为串联反馈;反馈回输入端则为并联反馈。串联反馈和并联反馈的判定

从定义判断:反馈量和输入两翼电压形式叠加为串联反馈;以电流形式叠加为并联反馈。!串联反馈并联反馈109负反馈交流反馈直流反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈稳定静态工作点负反馈的分类小结110★反馈组态的判断分析步骤:2.是否负反馈?瞬时极性法4.是负反馈!那么是何种类型的负反馈?(判断反馈的组态)1.找出反馈网络(电阻)。3.是交流反馈还是直流反馈?一、反馈类型的判断111+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+–T1T2RfRE1+--++负反馈瞬时极性法电压串联负反馈。交直流反馈112例:判断Rf是否负反馈,若是,判断反馈的组态。电流反馈并联反馈瞬时极性法+--负反馈

电流并联负反馈。对直流也起作用,可以稳定静态工作点。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+VCCiE2113基本放大电路A反馈网络F放大:迭加:A称为开环放大倍数+–

反馈:Af称为闭环放大倍数Af=Xo/Xi输出信号输入信号反馈信号净输入信号F称为反馈系数

负反馈放大电路的方框图负反馈放大器§2.7.2负反馈对放大电路的分析114负反馈放大器的一般关系闭环放大倍数:开环放大倍数:反馈系数:迭加:1+AF—反馈深度,反映了反馈对放大电路影响的程度。为深度负反馈115

提高电压增益的稳定性

减少非线性失真

扩展通频带

改变输入电阻和输出电阻

在放大器中引入负反馈

降低了放大倍数

使放大器的性能得以改善:§2.7.3负反馈对放大电路的分析1161.提高放大倍数的稳定性闭环时则有反馈时,增益的的稳定性比无反馈时提高了(1+AF)倍另一方面:在深度负反馈条件下Af的相对变化量A的相对变化量

在深度负反馈的情况下,放大倍数只与反馈网络有关。117例题:某一放大电路的开环放大倍数A=1000,当引入负反馈放大倍数稳

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