第4章多極放大電路

1、Chap 第第4 4章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路 4.1 4.1 多級(jí)放大電路的耦合方式多級(jí)放大電路的耦合方式 4.3 4.3 功率放大電路功率放大電路 4.2 4.2 阻容耦合放大電路阻容耦合放大電路 4.5 4.5 差動(dòng)式放大電路差動(dòng)式放大電路 4.4 4.4 直接耦合放大電路直接耦合放大電路 Chap退出退出 在多級(jí)放大電路中，每?jī)蓚€(gè)單級(jí)放大電 路之間的連接方式叫耦合。實(shí)現(xiàn)耦合的電路 稱為級(jí)間耦合電路，其任務(wù)是將前級(jí)信號(hào)傳 送到后級(jí)。 對(duì)級(jí)間耦合電路的基本要求： 4.1 4.1 多級(jí)放大電路的耦合方式多級(jí)放大電路的耦合方式 要求要求 動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài): 傳送信號(hào)傳送信號(hào) 減少壓降損失。減少壓降

2、損失。 靜態(tài)：靜態(tài)：保證各級(jí)保證各級(jí)Q點(diǎn)設(shè)置。點(diǎn)設(shè)置。 波形不失真。波形不失真。 Chap 阻容耦合: 在多級(jí)放大電路中，用電阻、電容耦合的 稱為阻容耦合。 變壓器耦合:用變壓器構(gòu)成級(jí)間耦合電路的稱為變壓 器耦合。 直接耦合: 直接耦合方式就是級(jí)間不需要耦合元件。 Chap 1. 1. 靜態(tài)分析靜態(tài)分析 耦合電容通交隔直, 各 級(jí)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn), 可以單獨(dú)進(jìn)行分析。 n k k AAAAAA 1 uunu3u2u1u 4.2 4.2 阻容耦合放大電路阻容耦合放大電路 2. 2. 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析 (1) n級(jí)放大電路的總電壓放大倍數(shù) 多級(jí)放大器的放大倍數(shù)等于各個(gè)單級(jí)放大器放大倍數(shù)的積。 在

3、求單級(jí)放大電路的放大倍數(shù)時(shí)必須將后一級(jí)的輸入電阻作為前一級(jí)的負(fù)在求單級(jí)放大電路的放大倍數(shù)時(shí)必須將后一級(jí)的輸入電阻作為前一級(jí)的負(fù) 載考慮，即將第二級(jí)的輸入電阻與第一級(jí)集電極負(fù)載電阻并聯(lián)。載考慮，即將第二級(jí)的輸入電阻與第一級(jí)集電極負(fù)載電阻并聯(lián)。 Chap (2) n級(jí)放大電路的輸入電阻級(jí)放大電路的輸入電阻 n級(jí)放大電路第一級(jí)的輸入電阻就是級(jí)放大電路第一級(jí)的輸入電阻就是n n級(jí)放大電路的輸入電阻，即級(jí)放大電路的輸入電阻，即 (3) n級(jí)放大電路的輸出電阻級(jí)放大電路的輸出電阻 n級(jí)放大電路最末一級(jí)的輸出電阻就是級(jí)放大電路最末一級(jí)的輸出電阻就是n n級(jí)放大電路的輸出電阻，即級(jí)放大電路的輸出電阻，即 3.

4、 頻率特性頻率特性: :級(jí)數(shù)越多級(jí)數(shù)越多,通頻帶越窄通頻帶越窄 i1i rr ono rr Chap 已知已知: 1= 2=50, rbe1 = 2.9k , rbe2 = 1.7k 求求:(1):(1)微變等微變等 效電路效電路; (2) ri 、 r0 （3）Au 。 返回返回 例題例題 前級(jí)前級(jí)后級(jí)后級(jí) +UCC RS 1M (+24V) RB1 20k Ui 27k C2 C3 RB3 RB2 RL RE2 82k 43k 10k 8k Uo 10k C1 T1 RE1 CE T2 US Chap 晶體管的微變等效電路小結(jié)：晶體管的微變等效電路小結(jié)： 1. 輸入回路輸入回路 iB uB

5、E 當(dāng)信號(hào)很小時(shí)，將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。當(dāng)信號(hào)很小時(shí)，將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。 uBE iB b be B BE be i u i u r 對(duì)輸入的小交流信對(duì)輸入的小交流信 號(hào)而言，三極管相號(hào)而言，三極管相 當(dāng)于電阻當(dāng)于電阻rbe。 26(mV) 200( )(1) (mA) be E r I rbe的量級(jí)從幾百歐到幾千歐。的量級(jí)從幾百歐到幾千歐。 對(duì)于小功率三極管：對(duì)于小功率三極管： B B E E B BC C E E B B E E rbe 即：即： 等效為等效為 下一頁(yè)上一頁(yè)首 頁(yè) Chap 晶體管的微變等效電路晶體管的微變等效電路 1. 輸入回路輸入回路 B B E E

6、 B BC C E E B B E E rbe 等效為等效為 下一頁(yè)上一頁(yè)首 頁(yè) 2. 輸出回路輸出回路 bc ii由于有由于有 (1) 輸出端相當(dāng)于一個(gè)受輸出端相當(dāng)于一個(gè)受ib 控制的電流源?？刂频碾娏髟础?(2) 考慮考慮 uCE對(duì)對(duì) iC的影響，輸出端應(yīng)并聯(lián)一大電阻的影響，輸出端應(yīng)并聯(lián)一大電阻rce。 c ib E E r rce ce rbe b i B B E E Rce值很大，可略值很大，可略 E E B B C C 26(mV) 200()(1) (mA) be E r I Chap 放大電路的微變等效電路畫(huà)法放大電路的微變等效電路畫(huà)法 ui uo RB RC RL 下一頁(yè)上一頁(yè)

7、首 頁(yè) RB +UCC RC C1 C2 + + + + RL ib rbe ibic Chap 解解: （1） 微變等效電路微變等效電路 RE1 RB2 RB3 RC2 RL RS RB1 sU iU 1be r 2be r 1b i 1b i 2b i 1b i 2b i oU i r 2i r o r 返回返回 Chap （2）ri 21111 /1/ iEbeBi rRrRr 其中其中 2232 /1.6 k iBBbe rRRr 11112 /1 / 1M/ 2.9k1 5027k/1.6k58k iBbeEi rRrRr 故故 RE 1 RB2 RB3 RC2 RL RS RB1

8、sU iU 1be r 2be r 1b i 1b i 2b i 1b i 2b i oU i r 2i r o r Chap （3）r0 k10 2Co Rr RE1 RB2 RB3 RC2 RL RS RB1 sU iU 1be r 2be r 1b i 1b i 2b i 1b i 2b i oU i r 2i r o r Chap返回 返回 （4）Au 1 112 2 122 1122 1 / 1 / 0.99 ( 147)146 be Ei CL uuu Eibe RrRR AAA rRrr RE1 RB2 RB3 RC2 RL RS RB1 sU iU 1be r 2be r 1b

9、 i 1b i 2b i 1b i 2b i oU i r 2i r o r Chap 4.3 4.3 功率放大電路功率放大電路 功率放大電路是一種以輸出較大功率為目的的放大電路。為了獲功率放大電路是一種以輸出較大功率為目的的放大電路。為了獲 得大的輸出功率，必須使得大的輸出功率，必須使 輸出信號(hào)電壓大輸出信號(hào)電壓大； 輸出信號(hào)電流大輸出信號(hào)電流大； 放大電路的輸出電阻與負(fù)載匹配放大電路的輸出電阻與負(fù)載匹配。 電壓放大器與功率放大器的區(qū)別：電壓放大器與功率放大器的區(qū)別： 1.任務(wù)不同任務(wù)不同： 電壓放大電壓放大不失真地提高輸入信號(hào)的幅度，以不失真地提高輸入信號(hào)的幅度，以 驅(qū)動(dòng)后面的功率放大級(jí)，

10、驅(qū)動(dòng)后面的功率放大級(jí)， 通常通常工作在小信號(hào)狀態(tài)工作在小信號(hào)狀態(tài)。 功率放大功率放大信號(hào)不失真或輕度失真的條件下提高輸出功率，通常信號(hào)不失真或輕度失真的條件下提高輸出功率，通常工作在工作在 大信號(hào)狀態(tài)大信號(hào)狀態(tài)。 2. 分析方法分析方法： 電壓放大電壓放大 采用微變等效電路法和圖解法采用微變等效電路法和圖解法 功率放大功率放大 圖解法圖解法 功率放大電路的一般問(wèn)題功率放大電路的一般問(wèn)題 退出退出 Chap 實(shí)例實(shí)例典型的收音機(jī)電路典型的收音機(jī)電路 變頻變頻 低放低放 中放中放 功放功放 Ic=0.5mAIc=2mAIc=20mA Ec=6V Po=30mW 電源供給的功率：電源供給的功率：PD

11、C=EcIc=120mW 25%100% P P DC o 轉(zhuǎn)換效率：轉(zhuǎn)換效率： Chap 功放的特點(diǎn)及分類功放的特點(diǎn)及分類 1、特點(diǎn)、特點(diǎn) (1) 功放電路中電流、電壓要求有較大的輸出幅度，功放電路中電流、電壓要求有較大的輸出幅度， 必須注意電路參數(shù)不能超過(guò)晶體管的極限值必須注意電路參數(shù)不能超過(guò)晶體管的極限值: ICM 、 U（ （BR）CEO 、 、 PCM 。 ICM PCM U（ （BR）CEO Ic uce Chap (2) 晶體管處于大信號(hào)工作狀態(tài)，非線性失真比晶體管處于大信號(hào)工作狀態(tài)，非線性失真比 小信號(hào)放大器嚴(yán)重。輸出功率與非線性失真小信號(hào)放大器嚴(yán)重。輸出功率與非線性失真 成為

12、一對(duì)矛盾。成為一對(duì)矛盾。一般采用圖解分析法。一般采用圖解分析法。 (3) 電源提供的能量應(yīng)盡可能地轉(zhuǎn)換給負(fù)載，以減電源提供的能量應(yīng)盡可能地轉(zhuǎn)換給負(fù)載，以減 少晶體管及線路上的損失。即要注意提高功放少晶體管及線路上的損失。即要注意提高功放 的效率（的效率（ ）。）。 Po: 負(fù)載上得到的交流信號(hào)功率。負(fù)載上得到的交流信號(hào)功率。 PCC ： 電源提供的直流功率。電源提供的直流功率。 %100 CC o P P Chap iC uCE uo ib Q 1) 1) 甲類功放，甲類功放，Q Q點(diǎn)點(diǎn) 在負(fù)載線中點(diǎn)；在負(fù)載線中點(diǎn)； 用 于電壓放大, 甲類雖 然放大的信號(hào)不失真， 但管耗太大，電路的 效率很低

13、。 返回返回 放大電路工作狀態(tài)放大電路工作狀態(tài) Chap VB1 t VT t iB IBQ ICQ iC VBE iB ib 2)2)乙類功放，乙類功放，Q Q點(diǎn)在截止區(qū)內(nèi)；點(diǎn)在截止區(qū)內(nèi)； ICQ = 0 ，三極管只在正半周工作， 電壓幅值大，用于功率放大 3)3)甲乙類功放，甲乙類功放，Q Q點(diǎn)接近截止區(qū)；點(diǎn)接近截止區(qū)； 在截止區(qū)偏上一點(diǎn)，防止交 越失真 iC Q Vce VCC /RL VCC IBQ Chap 甲乙類放大和乙類放大 電路因靜態(tài)電流很小，使電 源供給的直流功率幾乎全部 轉(zhuǎn)換成交流輸出信號(hào)，因此 降低了管耗，提高了效率。 但是，這兩種功放電路都出 現(xiàn)了嚴(yán)重的波形失真。 3.

14、 射極輸出器的功率放大作用 射級(jí)輸出器具有輸入電阻高、射級(jí)輸出器具有輸入電阻高、 輸出電阻低的特點(diǎn)，能達(dá)到電輸出電阻低的特點(diǎn)，能達(dá)到電 阻匹配的要求。另外射極輸出阻匹配的要求。另外射極輸出 器的電壓放大倍數(shù)近似等于器的電壓放大倍數(shù)近似等于1 1， 具有電流放大和功率放大作用。具有電流放大和功率放大作用。 因此用射級(jí)輸出器作功率輸出因此用射級(jí)輸出器作功率輸出 級(jí)，在負(fù)載上可得到最大不失級(jí)，在負(fù)載上可得到最大不失 真輸出功率。真輸出功率。 Chap 射極輸出器射極輸出器 RB +UCC C1 C2 RE RL ui u0 EB BECC B RR UU I )1 ( BC II EBCCCE RI

15、UU）（1 靜靜 態(tài)態(tài) 分分 析析 動(dòng)動(dòng) 態(tài)態(tài) 分分 析析 Lbe L u Rr R A )1 ( )1 ( )1 (/ LbeBi RrRr 1 sbe o Rr r ）（ LEL RRR/ 下一頁(yè)上一頁(yè)首 頁(yè) Ess RRR/ 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1.1.輸入電阻大；輸入電阻大； 2.2.輸出電阻??；輸出電阻?。?3.3.放大倍數(shù)約為放大倍數(shù)約為 1 1。 rbe i U b I RERL RB o U c I b I Chap Rb Vo VCC Vi RL 射極輸出器效率的估算：射極輸出器效率的估算： Vo t uo ib Q ic Vce VCC E SC R U Chap 若忽略晶體管的

16、飽和若忽略晶體管的飽和 壓降和截止區(qū)，輸出壓降和截止區(qū)，輸出 信號(hào)信號(hào)Vo的峰值為：的峰值為： Vo的取的取 值范圍值范圍 Q ic VCE VCC E SC R U 交、直流交、直流 負(fù)載線負(fù)載線 UCEQ = 0.5VCC L CC L CC CQ R V R V I 2 5 . 0 CCo VV5 .0 max 為得到較大的輸出信號(hào)，假設(shè)將為得到較大的輸出信號(hào)，假設(shè)將Q Q點(diǎn)設(shè)置在負(fù)載線點(diǎn)設(shè)置在負(fù)載線 的中部，令信號(hào)波形正負(fù)半周均不失真的中部，令信號(hào)波形正負(fù)半周均不失真 。 VCC/RL Chap T CCCCC dtiV T P 0 1 )sin( tII iIi cmCQ cCQC

17、L CC CQCC T C CC T CCCCC R V IV dti T V dtiV T P 2 1 2 00 1） 直流電源輸出功率直流電源輸出功率 Chap L CC L CCCC omomO R V R VV IVP 2 maxmaxmax 8 1 2 * 2 * 2 1 2 1 %25 max max CC O P P 2）最大負(fù)載功率）最大負(fù)載功率 3） 最大效率最大效率 Chap 如何解決效率低的問(wèn)題？如何解決效率低的問(wèn)題？ 辦法：辦法：降低降低Q點(diǎn)點(diǎn)(減少電源供給的功率）。減少電源供給的功率）。 既降低既降低Q點(diǎn)又不會(huì)引起截止失真的辦法：點(diǎn)又不會(huì)引起截止失真的辦法： 采用推挽

18、輸出電路，或稱互補(bǔ)對(duì)稱射極輸采用推挽輸出電路，或稱互補(bǔ)對(duì)稱射極輸 出器。出器。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：但又會(huì)引起截止失真。但又會(huì)引起截止失真。 Chap 互補(bǔ)對(duì)稱功放的類型互補(bǔ)對(duì)稱功放的類型 無(wú)輸出變壓器形式無(wú)輸出變壓器形式 （ OTL電路）電路） 無(wú)輸出電容形式無(wú)輸出電容形式 （ OCL電路）電路） OTL: Output TransformerLess OCL: Output CapacitorLess 互補(bǔ)對(duì)稱：互補(bǔ)對(duì)稱：電路中采用兩支晶體管，電路中采用兩支晶體管，NPN、 PNP各一支；兩管特性一致。各一支；兩管特性一致。 類型：類型： 4.3.2 互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路 Ch

19、ap 1. 無(wú)輸出電容的無(wú)輸出電容的(乙類）互補(bǔ)對(duì)稱功放電乙類）互補(bǔ)對(duì)稱功放電 路路（ OCL電路）電路） 一、工作原理（設(shè)一、工作原理（設(shè)vi為正弦波）為正弦波） 電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 1. 由由NPN型、型、PNP型三極型三極 管構(gòu)成兩個(gè)對(duì)稱的射極管構(gòu)成兩個(gè)對(duì)稱的射極 輸出器對(duì)接而成。輸出器對(duì)接而成。 2. 雙電源供電。雙電源供電。 3. 輸入輸出端不加隔直電輸入輸出端不加隔直電 容。容。 vo Chap ic1 ic2 動(dòng)態(tài)分析：動(dòng)態(tài)分析：(忽略導(dǎo)通壓降）忽略導(dǎo)通壓降） vi 0VT1截止，截止，T2導(dǎo)通導(dǎo)通 vi 0VT1導(dǎo)通，導(dǎo)通，T2截止截止 iL= ic1 ; vi

20、-VCC T1 T2 vo +VCC RL iL iL=ic2 T1、T2兩個(gè)晶體管都只在半個(gè)周期內(nèi)工作的方兩個(gè)晶體管都只在半個(gè)周期內(nèi)工作的方 式，稱為式，稱為乙類放大乙類放大。 因此，不需要隔直電容。因此，不需要隔直電容。 靜態(tài)分析：靜態(tài)分析： vi = 0V T1、T2均不工作均不工作 vo = 0V Chap 乙類功放的輸入輸出波形關(guān)系乙類功放的輸入輸出波形關(guān)系: vi -VCC T1 T2 vo +VCC RL iL 死區(qū)電壓死區(qū)電壓 Vi Vo Vo V o t t t t 交越失真：交越失真：輸入信號(hào)輸入信號(hào) Vi在過(guò)零在過(guò)零 前后，輸出信號(hào)出現(xiàn)的失真稱前后，輸出信號(hào)出現(xiàn)的失真稱

21、為交越失真。為交越失真。 交越失真交越失真 Chap (1) 靜態(tài)電流靜態(tài)電流 ICQ、IBQ等于零；等于零； (2) 每管導(dǎo)通時(shí)間等于半個(gè)周期每管導(dǎo)通時(shí)間等于半個(gè)周期 ； (3) 存在交越失真。存在交越失真。 乙類放大的特點(diǎn)：乙類放大的特點(diǎn)： Chap 二、參數(shù)計(jì)算二、參數(shù)計(jì)算 Vcm 負(fù)載上得到的最大功率為：負(fù)載上得到的最大功率為： iL -VCC RL vi T1 T2 Vo +VCC 若忽略晶體管的飽和壓降，若忽略晶體管的飽和壓降， 則則 RL 上的電壓和電流的最大幅上的電壓和電流的最大幅 值分別為：值分別為： L CC cm CCcm R V I VV L CC CmCmo R V

22、IVP 22 1 2 max Chap 每管工作半周的平均電流為每管工作半周的平均電流為: 則兩個(gè)電源提供的總功率為：則兩個(gè)電源提供的總功率為： 2 1max 0 1 sin() 22 cc cm ccm L V I IItdt R LCCcm RVI/ L CC L CC CCCCCC R V R V VPPP 2 max2max1max 2 2 t ic1 L CC R V Chap %5 .78 4 2 2 2 2 max max L CC L CC cc o R V R V P P 效率為：效率為： L CC L CC CCCCCC R V R V VPPP 2 max2max1max

23、 2 2 結(jié)論：結(jié)論：OCL電路效率較高；電路效率較高； 但電流、電壓波形存在失真。但電流、電壓波形存在失真。 L CC CmCmo R V IVP 22 1 2 max Chap VB1 t VT t iB IBQ 改進(jìn)方法：甲乙類功率放大器改進(jìn)方法：甲乙類功率放大器 波形關(guān)系：波形關(guān)系： ICQ iC VBE iB ib 特點(diǎn)：特點(diǎn)：存在較小的靜態(tài)存在較小的靜態(tài) 電流電流 ICQ 、IBQ 。 每管導(dǎo)通時(shí)間大每管導(dǎo)通時(shí)間大 于半個(gè)周期，基于半個(gè)周期，基 本不失真。本不失真。 iC Q Vce VCC /RL VCC IBQ Chap 4.3.3無(wú)輸出變壓器的互補(bǔ)對(duì)稱功放電路無(wú)輸出變壓器的互

24、補(bǔ)對(duì)稱功放電路 （OTL電路）電路） 一、特點(diǎn)一、特點(diǎn) 1. 單電源供電；單電源供電； 2. 輸出加有大電容。輸出加有大電容。 二、靜態(tài)分析二、靜態(tài)分析 則則 T1、T2 特性對(duì)稱，特性對(duì)稱， , 2 CC A V V 2 CC C V V 2 CC i V V 令：令： 0.5VCC RL vi T1 T2 +VCC C A vL +- VC Chap 三、動(dòng)態(tài)分析三、動(dòng)態(tài)分析(忽略導(dǎo)通壓降）忽略導(dǎo)通壓降） 設(shè)輸入端在設(shè)輸入端在 0.5VCC 直流電平直流電平基礎(chǔ)上加入正弦信號(hào)?；A(chǔ)上加入正弦信號(hào)。 若輸出電容足夠大，若輸出電容足夠大， VC基本基本 保持在保持在0.5VCC ，負(fù)載上得到的

25、，負(fù)載上得到的 交流信號(hào)正負(fù)半周對(duì)稱，但交流信號(hào)正負(fù)半周對(duì)稱，但存存 在交越失真。在交越失真。 ic1 ic2 交越失真交越失真 RL vi T1 T2 +VCC C A UL +- 時(shí)，時(shí)，T1導(dǎo)通、導(dǎo)通、T2截止；截止； 2 CC i V v 時(shí)，時(shí)， 2 CC i V v T1截止、截止、 T2導(dǎo)通。導(dǎo)通。 0.5VCC vi t Chap 四、輸出功率及效率四、輸出功率及效率 若忽略交越失真的影響，且若忽略交越失真的影響，且 vi 幅度足夠大。則：幅度足夠大。則： L CC O CC O R V I V V 2 . 2 maxmax L CC OOO R V IVP 82 1 2 ma

26、xmaxmax L CC avCCCC R V IVP 2 2 )(sin 22 1 0 ttd R V I L CC av %5 .78 4 max CC O P P VOVOmax vi 2 CC V t t Chap 實(shí)用實(shí)用OTL互補(bǔ)輸出功放電路互補(bǔ)輸出功放電路 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R,使靜態(tài)使靜態(tài) VBQ=0.5VCC D1 、 D2使使b1和和b2之間的之間的 電位差等于電位差等于2個(gè)二極管正個(gè)二極管正 向壓降，克服交越失真。向壓降，克服交越失真。 Re1 、 Re2：電阻值：電阻值 12 ，射極負(fù)反饋電，射極負(fù)反饋電 阻，也起限流保護(hù)作阻，也起限流保護(hù)作 用。用。 D1 D2 vi +VCC

27、 RL T1 T2 T3 C R B Re1 Re2 b1 b2 A Chap 掌握如下基本概念：掌握如下基本概念： 功率放大電路，最大輸出功率和效率，晶體功率放大電路，最大輸出功率和效率，晶體 管的甲類、乙類和甲乙類工作狀態(tài)，晶體管管的甲類、乙類和甲乙類工作狀態(tài)，晶體管 的的ICM、PCM和和BUCEO； 熟悉熟悉OTL功放電路結(jié)構(gòu)及各個(gè)元件的作用功放電路結(jié)構(gòu)及各個(gè)元件的作用; OCL功放電路結(jié)構(gòu)及各個(gè)元件的作用。功放電路結(jié)構(gòu)及各個(gè)元件的作用。 了解功率放大電路的最大輸出功率和效率估了解功率放大電路的最大輸出功率和效率估 算；算； Chap 4.4 4.4 直接耦合放大電路直接耦合放大電路

28、(a)阻容耦合 (b)直接耦合 (c)變壓器耦合 在多級(jí)直接耦合放大電路中，為了放大緩變量，前后級(jí)級(jí)間不經(jīng)任何元在多級(jí)直接耦合放大電路中，為了放大緩變量，前后級(jí)級(jí)間不經(jīng)任何元 件，直接把前級(jí)輸出信號(hào)送到后級(jí)的輸入端。件，直接把前級(jí)輸出信號(hào)送到后級(jí)的輸入端。 前后級(jí)間靜態(tài)工作點(diǎn)將相互影響前后級(jí)間靜態(tài)工作點(diǎn)將相互影響 零點(diǎn)漂移零點(diǎn)漂移 在多級(jí)直接耦合放大電路中，即使把輸入端短路（即無(wú)輸入信號(hào)），在輸出在多級(jí)直接耦合放大電路中，即使把輸入端短路（即無(wú)輸入信號(hào)），在輸出 端也會(huì)出現(xiàn)電壓波動(dòng)，使輸出電壓偏離零直，這種現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移，簡(jiǎn)稱端也會(huì)出現(xiàn)電壓波動(dòng)，使輸出電壓偏離零直，這種現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移，簡(jiǎn)稱

29、零漂零漂。 直接耦合放大電路特殊問(wèn)題直接耦合放大電路特殊問(wèn)題 n i in AAAAAA 1= 321 多級(jí)放大電路的放大倍數(shù)多級(jí)放大電路的放大倍數(shù) 退出退出 Chap 1. 1. 多級(jí)直接耦合放大電路多級(jí)直接耦合放大電路常用的級(jí)間耦合方式常用的級(jí)間耦合方式： uo RC1 + E C ui=0 RB1 RB2 RC2 T1T2 UBE2 RE2 UD VC1 D uo RC1 +EC ui=0 RB1 RB2 RC2 T1T2 UBE2 提高后級(jí)發(fā)射極電位的直接耦合放大電路 （2）NPN型和型和PNP型晶體管型晶體管 配合使用的直接耦合放大電路配合使用的直接耦合放大電路 DD uo RC1

30、+ E C ui RB1 RB2 RC2 T1T2 RZ 采用穩(wěn)壓管提高后級(jí) 發(fā)射極電位的直接耦合電路 RC2 uo RC1 +EC ui=0 RB1 RB2 T1T2 NPN-PNP直接耦合電路 （1）提高后級(jí)）提高后級(jí)NPN型晶體管的發(fā)射極電位型晶體管的發(fā)射極電位 Chap 產(chǎn)生零漂的原因產(chǎn)生零漂的原因： 電源電壓的波動(dòng)、 電路元件參數(shù)的變化、 體管參數(shù)隨溫度的變化等。 其中主要因素是溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響 2. 多級(jí)直接耦合放大電路中的零點(diǎn)漂移多級(jí)直接耦合放大電路中的零點(diǎn)漂移 直接耦合放大電路中的零漂現(xiàn)象，表現(xiàn)為緩慢的、不規(guī) 則的電壓變化。放大電路的級(jí)數(shù)越多，放大倍數(shù)越大，則零 漂電壓逐

31、級(jí)放大，就使零漂越嚴(yán)重，那么，第一級(jí)零漂對(duì)輸 出端的總零漂來(lái)說(shuō)，占主要地位。 (1)零點(diǎn)漂移的性質(zhì)及產(chǎn)生的原因零點(diǎn)漂移的性質(zhì)及產(chǎn)生的原因 Chap (2(2）抑制零漂的措施抑制零漂的措施 減小零漂的簡(jiǎn)單措施有以下幾種： 選用小的晶體管選用小的晶體管。 . 采用穩(wěn)壓電源供電采用穩(wěn)壓電源供電。 . 采用直流負(fù)反饋穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)采用直流負(fù)反饋穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。 . 溫度補(bǔ)償電路溫度補(bǔ)償電路。 以上辦法雖然簡(jiǎn)單易行，但往往在一個(gè)溫度變化 范圍內(nèi)補(bǔ)償好了，而在其它溫度下又不合適了；或在 一個(gè)放大電路中配合好了，而在另一個(gè)放大電路中又 不合適了。所以這些方法只適用于對(duì)零漂要求不高的 場(chǎng)合

32、。 較好地抑制零漂的方法多采用較好地抑制零漂的方法多采用差動(dòng)式放大電路差動(dòng)式放大電路。 Chap 一、結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)對(duì)稱。結(jié)構(gòu)對(duì)稱。 4.5差動(dòng)式放大電路差動(dòng)式放大電路 ui1 ui2 uo RC R1 T1 RB RC R1 T2 RB Chap 二、二、 抑制零漂的原理抑制零漂的原理 uo= UC1 - UC2 = 0 uo= (UC1 + uC1 ) - (UC2 + uC2 ) = 0 當(dāng)當(dāng) ui1 = ui2 =0 時(shí)：時(shí)： 當(dāng)溫度變化時(shí)：當(dāng)溫度變化時(shí)： +UCC uo ui1 RC R1 T1 RB RC R1 T2 RB ui2 Chap 三、三、 信號(hào)輸入方式信

33、號(hào)輸入方式 (1)(1)共模輸入共模輸入 兩個(gè)兩個(gè)信號(hào)輸入電壓的信號(hào)輸入電壓的大小相等大小相等, ,極性相同極性相同, , 即即u ui i1 1= = u ui i2 2 , ,這樣的輸入稱為這樣的輸入稱為共模輸入共模輸入。 (2)(2)差模輸入差模輸入 兩個(gè)兩個(gè)信號(hào)輸入電壓的信號(hào)輸入電壓的大小相等大小相等, ,極性相反極性相反, , 即即u ui i1 1= -= -u ui i2 2 , ,這樣的輸入稱為這樣的輸入稱為差模輸入差模輸入。 u0= VC1 -VC2 (3)(3)比較輸入比較輸入 兩個(gè)兩個(gè)輸入信號(hào)電壓既非共模，又非差模。它輸入信號(hào)電壓既非共模，又非差模。它 們的們的大小和相對(duì)

34、極性任意，大小和相對(duì)極性任意，稱為稱為比較輸入比較輸入。 返回返回 Chap 為了使左右平衡，可為了使左右平衡，可 設(shè)置調(diào)零電位器設(shè)置調(diào)零電位器R P 。 4.5.2 4.5.2 典型差分放大電路典型差分放大電路 RP +UCC RC T1 RB RC T2 RB EE REui1 ui2 u0 + + + - - - RP 返回返回 Chap 零點(diǎn)漂移的抑制零點(diǎn)漂移的抑制ui1 = ui2 = 0 RE : 對(duì)對(duì)共模信號(hào)有很共模信號(hào)有很強(qiáng)負(fù)反饋?zhàn)饔脧?qiáng)負(fù)反饋?zhàn)饔? 抑制溫度漂抑制溫度漂 移。移。 對(duì)對(duì)差模信號(hào)差模信號(hào)基本上不影響放大效果?；旧喜挥绊懛糯笮Ч?。 溫溫 度度 IC1 IC2 IE

35、 URE UBE1 UBE2 IB2 IB1 IC1 IC2 返回返回 Chap 共模電壓放大倍數(shù)共模電壓放大倍數(shù)AC +UCC uo ui1 RC R1 T1 RB RC R1 T2 RB ui2 共模輸入信號(hào)：共模輸入信號(hào)： ui1 = ui2 = uC （大小相等，極性相同）（大小相等，極性相同） 理想情況：理想情況：ui1 = ui2 uC1 = uC2 uo= 0 共模電壓放大倍數(shù)：共模電壓放大倍數(shù)：（很小，（很小，1) 但因兩側(cè)不完全對(duì)稱，但因兩側(cè)不完全對(duì)稱， uo 0 o C C u A = u Chap 1.1.雙端輸入雙端輸入- -雙端輸出雙端輸出 ii uu 2 1 1 ii uu 2 1 2 ui1 uo +UCC RC T1 RB RC T2 RB ui2 -UEE R E + _ - - + ui 返回返回 差模電壓放大倍數(shù)差模電壓放大倍數(shù)Ad Chap 2IE IC IB - + UBE T1 RB RE RC EE +UCC UCE + - （1）靜態(tài)分析）靜態(tài)分析 IB1= IB2= IB IC1= IC2= IC= IB 11 2 ccCEEECCE I RUI