模擬電子技術(shù)chapt02

1、模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院基本放大電路基本放大電路2.2 放大電路的基本分析方法放大電路的基本分析方法2.3放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定2.4共集放大電路和共基放大電路共集放大電路和共基放大電路2.6多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路2.5 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路場(chǎng)效應(yīng)管放大電路2.1 概述概述第二章基本放大電路模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.1概述2.1.1 2.1.1 放大電路的基本概念放大電路的基本概念 放大電路主要用于放大微弱的電信號(hào)，輸出電壓或電流放大電路主要用于

2、放大微弱的電信號(hào)，輸出電壓或電流在幅度上得到了放大，這里主要講電壓放大電路。在幅度上得到了放大，這里主要講電壓放大電路。概述概述模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.1.2 2.1.2 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（1 1）1.1.放大倍數(shù)放大倍數(shù)表征放大器的放大能力表征放大器的放大能力根據(jù)放大電路輸入信號(hào)的條件和對(duì)輸出信號(hào)的要求，放大器根據(jù)放大電路輸入信號(hào)的條件和對(duì)輸出信號(hào)的要求，放大器可分為四種類(lèi)型，所以有四種放大倍數(shù)的定義?？煞譃樗姆N類(lèi)型，所以有四種放大倍數(shù)的定義。模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程

3、學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.1.2 2.1.2 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（2 2）（1）電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)定義為定義為: au=uo/ui（重點(diǎn)）（重點(diǎn)）（2）電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù)定義為定義為: : a ai i= =i io o/ /i ii i （3）互阻增益互阻增益定義為定義為: ar=uo/ii（4）互導(dǎo)增益互導(dǎo)增益定義為定義為: ag=io/ui模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2. 輸入電阻輸入電阻ri從放大電路輸入端看進(jìn)去的從放大電路輸入端看進(jìn)去的 等效電阻等效電阻輸入電阻：輸入電阻：ri=

4、ui / ii一般來(lái)說(shuō)，一般來(lái)說(shuō)， ri越大越好。越大越好。（1）ri越大，越大，ii就越小，從信號(hào)源索取的電流越小。就越小，從信號(hào)源索取的電流越小。（2）當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí)，）當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí)， ri越大，越大， ui就越接近就越接近us。輸入端輸入端iiuiriusrs信號(hào)源信號(hào)源au輸出端輸出端2.1.2 1.2 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（3 3）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院3. 輸出電阻輸出電阻ro從放大電路輸出端從放大電路輸出端看進(jìn)去的等效電阻。看進(jìn)去的等效電阻。輸出端輸出端rouo輸出端輸出端auus2.

5、1.2 1.2 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（4 4）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.1.2 1.2 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（5 5） 輸出電阻是表明放大電路帶負(fù)載的能力，輸出電阻是表明放大電路帶負(fù)載的能力，ro越小，放越小，放大電路帶負(fù)載的能力越強(qiáng)，反之則差。大電路帶負(fù)載的能力越強(qiáng)，反之則差。 0 ,.o.oosl=uriur 輸出電阻輸出電阻的定義：的定義：模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院4. 通頻帶通頻帶通頻帶：通頻帶： fbw=fhf

6、l放大倍數(shù)隨頻率放大倍數(shù)隨頻率變化曲線變化曲線幅幅頻特性曲線頻特性曲線faam0.7amfl下限截下限截止頻率止頻率fh上限截上限截止頻率止頻率 3db帶寬帶寬2.1.2 1.2 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（6 6）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院放大電路的基本分析方法放大電路的基本分析方法 2.2.1 共射基本放大電路的組成原理共射基本放大電路的組成原理 2.2.2 圖解分析法圖解分析法 2.2.3 等效電路分析法等效電路分析法2.2 2放大電路的基本分析方法放大電路的基本分析方法模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南

7、大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.2.1 2.2.1 共射基本放大電路的組成原理（共射基本放大電路的組成原理（1）一、放大原理一、放大原理 三極管工作在放大區(qū)：三極管工作在放大區(qū)： 發(fā)射結(jié)正偏，發(fā)射結(jié)正偏， 集電結(jié)反偏。集電結(jié)反偏。uce（-icrc）放大原理：放大原理：iuubeibic（b bib）電壓放大倍數(shù)：電壓放大倍數(shù)： ou-+vt123urbirbbbeccccb（+12v）iuvcebe+uiub+iic+u+ceuo=iouuua直接耦合共射放大電路直接耦合共射放大電路模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院ib

8、quiot ib otuceotuoot ic oticquceq-+vt123urbirbbbeccccb（+12v）iuvcebe+uiub+iic+u+ceuocecececccbbbbebebeuuuiiiiiiuuu=符號(hào)說(shuō)明符號(hào)說(shuō)明2.2.12.1共射基本放大電路的組共射基本放大電路的組成原理（成原理（2 2）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rbvbbrcc1c2t放大元件放大元件ic=b bib，工作在放大區(qū)，工作在放大區(qū)，要保證集電結(jié)反要保證集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏。偏，發(fā)射結(jié)正偏。uiuo輸入輸入輸出輸出參考點(diǎn)參考點(diǎn)rl二、

9、單管共射極放大電路的結(jié)構(gòu)二、單管共射極放大電路的結(jié)構(gòu) 及各元件的作用及各元件的作用+vcc阻容耦合共射放大電路阻容耦合共射放大電路2.2.12.1共射基本放大電路的組成原理（共射基本放大電路的組成原理（3 3）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院共射放大電路組成共射放大電路組成使發(fā)射結(jié)正偏，使發(fā)射結(jié)正偏，并提供適當(dāng)?shù)牟⑻峁┻m當(dāng)?shù)撵o態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)ib和和ube。rb+vccvbbrcc1c2trl基極電源與基極電源與基極電阻基極電阻2.2.12.1共射基本放大電路的組成原理共射基本放大電路的組成原理（4 4）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)

10、中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院集電極電源，集電極電源，為電路提供能為電路提供能量。并保證集量。并保證集電結(jié)反偏。電結(jié)反偏。rb+vccvbbrcc1c2trl2.2.12.1共射基本放大電路的組共射基本放大電路的組成原理（成原理（5 5）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院共射放大電路共射放大電路集電極電阻，集電極電阻，將變化的電流將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓霓D(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷骸ｋ妷?。rb+vccvbbrcc1c2trl2.2.12.1共射基本放大電路的組成原理共射基本放大電路的組成原理（6 6）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)

11、術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院耦合電容：耦合電容：電解電容，有極性，電解電容，有極性，大小為大小為10 f50 f作用：作用：隔直通交隔直通交隔離輸入輸出與隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系，電路直流的聯(lián)系，同時(shí)能使信號(hào)順同時(shí)能使信號(hào)順利輸入輸出。利輸入輸出。rb+vccvbbrcc1c2trl+uiuo2.2.12.1共射基本放大電路的組成原理（共射基本放大電路的組成原理（7 7）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院?jiǎn)坞娫垂╇妴坞娫垂╇娍梢允∪タ梢允∪b+vccvbbrcc1c2trl2.2.12.1共射基本放大電路的組成

12、原理（共射基本放大電路的組成原理（8 8）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rb單電源供電單電源供電+vccrcc1c2trl2.2.12.1共射基本放大電路的組成原理（共射基本放大電路的組成原理（9 9）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院圖解分析法圖解分析法三、動(dòng)態(tài)工作情況分析三、動(dòng)態(tài)工作情況分析二、靜態(tài)工作情況分析二、靜態(tài)工作情況分析一、引一、引 言言2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1 1）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院一、

13、引言一、引言基本思想基本思想 非線性電路經(jīng)適當(dāng)近似后可按線性電路對(duì)待，非線性電路經(jīng)適當(dāng)近似后可按線性電路對(duì)待，利用利用疊加定理疊加定理，分別分析電路中的，分別分析電路中的交交、直直流成分。流成分。分析三極管電路的基本思想和方法分析三極管電路的基本思想和方法直流通路直流通路( (ui = 0) )分析分析靜態(tài)。靜態(tài)。 交流通路交流通路( (ui 0) )分析分析動(dòng)態(tài)，動(dòng)態(tài)，只只考慮變化的電壓和電流?？紤]變化的電壓和電流。畫(huà)交流通路原則：畫(huà)交流通路原則：1. 固定不變的電壓源都視為短路；固定不變的電壓源都視為短路；2. 固定不變的電流源都視為開(kāi)路；固定不變的電流源都視為開(kāi)路；3. 視電容對(duì)交流信號(hào)

14、短路視電容對(duì)交流信號(hào)短路0j/1 c 2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2 2）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院放大電路沒(méi)有輸入信號(hào)放大電路沒(méi)有輸入信號(hào)(u(ui = 0) = 0)時(shí)的工作狀態(tài)稱為時(shí)的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)。靜態(tài)。 靜態(tài)靜態(tài)分析的任務(wù)分析的任務(wù)是根據(jù)電路參數(shù)和三極管的是根據(jù)電路參數(shù)和三極管的特性特性確定確定靜靜 態(tài)值態(tài)值（直流值）（直流值）ube、ib、 ic 和和uce?？捎梅糯箅娐返目捎梅糯箅娐返闹绷魍分绷魍穪?lái)分析。來(lái)分析。二、靜態(tài)工作情況分析二、靜態(tài)工作情況分析模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與

15、工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院（一）直接耦合共射放大電路圖解分析（一）直接耦合共射放大電路圖解分析rbvccvbbrctusuobece1)令令us=0，在輸入、輸出特性曲線上求，在輸入、輸出特性曲線上求q點(diǎn)的值點(diǎn)的值2)動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析-求求au、uom及波形失真分析及波形失真分析 （黑板作圖講解）（黑板作圖講解）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院開(kāi)路開(kāi)路rb+vccrcc1c2rl畫(huà)出放大電路的直流通路畫(huà)出放大電路的直流通路1. .靜態(tài)工作點(diǎn)的估算靜態(tài)工作點(diǎn)的估算將交流電壓源短路將交流電壓源短路 將電容開(kāi)路。將電容開(kāi)路。直流通路的畫(huà)法

16、：直流通路的畫(huà)法：開(kāi)路開(kāi)路（二）阻容耦合共射放大電路靜態(tài)圖解分析（二）阻容耦合共射放大電路靜態(tài)圖解分析2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（5 5）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rb+vccrc直流通道直流通道用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)（ ib、ube、ic、uce）2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（6 6）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院（1）估算）估算ib（ ube 0.7v)rb+vccrcibuberbuvibeccb=rbv7 . 0

17、ccrbccvrb稱為稱為偏置電阻偏置電阻，ib稱稱為為偏置電流偏置電流。2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（7 7）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院（2）估算）估算uce、icrb+vccrcicucecccccerivu=ic= b bib2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（8 8）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院例：例：用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。已知：已知：vcc=12v，rc=4k ，rb=300k ，b b=37.5。解：解：a400.04ma30

18、012viccb=rbmaiibc5 . 104. 05 .37=b6v41.512rivuccccce=請(qǐng)注意電路中請(qǐng)注意電路中ib和和ic的數(shù)量級(jí)的數(shù)量級(jí)ube 0.7vrb+vccrc2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（9 9）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rb+vccrcc1c2tui=0時(shí)時(shí)由于電由于電源的存源的存在在ib 0ic 0icie=ib+icrlib無(wú)信號(hào)輸入時(shí)無(wú)信號(hào)輸入時(shí)1.靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)ui=0時(shí)電路的工作狀態(tài)時(shí)電路的工作狀態(tài)2. 用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)2.2.22.2圖解分析法（

19、圖解分析法（1010）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rb+vccrcc1c2ticubeuce( ic,uce )(ib,ube)rlib靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1111）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院(ib,ube) 和和( ic,uce )分別對(duì)應(yīng)于輸入輸出特性曲分別對(duì)應(yīng)于輸入輸出特性曲線上的一個(gè)點(diǎn)稱為線上的一個(gè)點(diǎn)稱為靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)。ibubeqibubequceicicuceib2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1212）模模 擬

20、擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院uce=vccicrc直流負(fù)載線直流負(fù)載線由估算法求出由估算法求出i ib b，i ib b對(duì)應(yīng)的輸對(duì)應(yīng)的輸出特性與直流出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)負(fù)載線的交點(diǎn)就是工作點(diǎn)就是工作點(diǎn)q qvccicucecccrvqib靜態(tài)靜態(tài)uce靜態(tài)靜態(tài)ic2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1313）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院3. 電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響1. 改變改變 rb，其他參數(shù)不變，其他參數(shù)不變ubeibuceicvccvbbvbbr

21、bqqr b ib q 趨近截止區(qū)；趨近截止區(qū)；r b ib q 趨近飽和區(qū)。趨近飽和區(qū)。2. 改變改變 rc ，其他參數(shù)不變，其他參數(shù)不變r(jià)c q 趨近飽和區(qū)。趨近飽和區(qū)。icubeibucevccuceqqqicqvccrc2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1414）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院例例 : 設(shè)設(shè) rb = 38 k ，求，求 vbb = 0 v、3 v 時(shí)的時(shí)的 ic、uce。 解解 uce/vic/maib= 010 a20 a30 a40 a50 a60 a41o235當(dāng)當(dāng)vbb= 0 v： ib 0，ic

22、0，5 vuce 5 v當(dāng)當(dāng)vbb = 3 v：bbe(on)bbbruvi=ma 0.06= =0.3uce 0.3 v 0，ic 5 ma2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1515）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院ic 0ic = vcc /rc三極管的開(kāi)關(guān)等效電路三極管的開(kāi)關(guān)等效電路截止截止?fàn)顟B(tài)狀態(tài)sbcevcc+ rcrbib 0uce 5vib飽和飽和狀態(tài)狀態(tài)uce 0判斷是否判斷是否飽和飽和臨界飽和電流臨界飽和電流 ics和和ibs ：ccccce(sat)cccsrvruvi = =ccccsbsrviib bb b =

23、 =ib ibs，則三極管則三極管飽和。飽和。2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1616）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院ibubeqicuceuiibibic1. 交流放大原理（設(shè)輸出空載）交流放大原理（設(shè)輸出空載）假設(shè)在靜態(tài)工作點(diǎn)的基礎(chǔ)上，輸入一微小的正弦信號(hào)假設(shè)在靜態(tài)工作點(diǎn)的基礎(chǔ)上，輸入一微小的正弦信號(hào) ui靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)三、動(dòng)態(tài)工作情況分析三、動(dòng)態(tài)工作情況分析2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1717）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院icuceicuce也沿著也

24、沿著負(fù)載線變化負(fù)載線變化uceuce與與ui反相！反相！uce怎么變化怎么變化2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1818）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院各點(diǎn)波形各點(diǎn)波形uo比比ui幅度放大且相位相反幅度放大且相位相反rb+vccrcc1c2uiibicuceuocecececccbbbbebebeuuuiiiiiiuuu=2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（1919）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院對(duì)交流信號(hào)對(duì)交流信號(hào)(輸入信號(hào)輸入信號(hào)ui)短路短路短路短路置零置零2.放大器

25、的交流通路放大器的交流通路rb+vccrcc1c2rluiuo1/ c 0將直流電壓源短路，將電容短路。將直流電壓源短路，將電容短路。交流通路交流通路分析動(dòng)態(tài)工作情況分析動(dòng)態(tài)工作情況交流通路的畫(huà)法：交流通路的畫(huà)法：2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2020）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rbrcrluiuo交流通路交流通路2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2121）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院rb+vccrcc1c2rl3.交流負(fù)載線交流負(fù)載線輸出端接入負(fù)載輸出端接入負(fù)

26、載rl：不影響不影響q 影響動(dòng)態(tài)！影響動(dòng)態(tài)！2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2222）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院交流負(fù)載線交流負(fù)載線rbrcrluiuoicuce其中：其中：cllr/rr = = uce=-ic（rc/rl） = -ic rl2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2323）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院交流量交流量ic和和uce有如下關(guān)系：有如下關(guān)系：這就是說(shuō)，交流負(fù)載線的斜率為：這就是說(shuō)，交流負(fù)載線的斜率為：lr1 uce=-ic（rc/rl）= -

27、ic rl或或ic=（-1/ rl） uce交流負(fù)載線的作法：交流負(fù)載線的作法：斜斜 率為率為- -1/rl 。（ rl= rlrc ）經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)q點(diǎn)。點(diǎn)。 2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2424）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院icucevcccccrvqib交流負(fù)載線交流負(fù)載線直流負(fù)載線直流負(fù)載線斜斜 率為率為- -1/rl 。（ rl= rlrc ）經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)q點(diǎn)。點(diǎn)。 注意：注意：（1）交流負(fù)載線是有交流）交流負(fù)載線是有交流 輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。 （2）空載時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。）

28、空載時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2525）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院例例 ：硅管，硅管，ui = 10 sin t (mv)，rb = 176 k ， rc = 1 k ，vcc = vbb = 6 v，圖解分析各電壓、電流值。，圖解分析各電壓、電流值。 解解 令令 ui = 0，求靜態(tài)電流，求靜態(tài)電流 ibqa)( 30ma)(03. 01767 . 06bq = = = = =i2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2626）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院

29、中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院ube/vib/ a0.7 v30quit tube/vtibibq( (交流負(fù)載線交流負(fù)載線) )uce/vic/ma4123ib=10 a20304050605q6直流負(fù)載線直流負(fù)載線q q 6ticicquceq qt tuce/vucemibicuceoooooo2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2727）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院當(dāng)當(dāng) ui = 0 ube = ubeq ib = ibq ic = icq uce = uceq 當(dāng)當(dāng) ui = uim sin t ib = ibmsin t i

30、c = icmsin t uce = ucem sin t uo = uceib = ibq + ibmsin tic = icq + icmsin tuce = uceq ucem sin t = uceq +ucem sin (180 t)iouu 2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2828）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院4. 放大電路的非線性失真問(wèn)題放大電路的非線性失真問(wèn)題因工作點(diǎn)不合適或者信號(hào)太大使放大電路的工作范圍超出因工作點(diǎn)不合適或者信號(hào)太大使放大電路的工作范圍超出了晶體管特性曲線上的線性范圍，從而引起非線性失真。了晶體

31、管特性曲線上的線性范圍，從而引起非線性失真。1) “q”過(guò)低引起截止失真過(guò)低引起截止失真npn 管：管： 頂部頂部失真為截止失真。失真為截止失真。pnp 管：管： 底部底部失真為截止失真。失真為截止失真。不發(fā)生截止失真的條件：不發(fā)生截止失真的條件：ibq ibm 。oqibottoube/vibube/vibui uceicict ooicotucequce交流負(fù)載線交流負(fù)載線2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（2929）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2) “q”過(guò)高引起飽和失真過(guò)高引起飽和失真ics集電極臨界集電極臨界飽和電流飽和電

32、流npn 管：管：底部底部失真為飽和失真。失真為飽和失真。pnp 管：管：頂部頂部失真為飽和失真。失真為飽和失真。l(sat)cecccsbsruvii = = =b bb bibs 基極臨界飽和電流。基極臨界飽和電流。不接負(fù)載時(shí)，交、直流負(fù)載線重合，不接負(fù)載時(shí)，交、直流負(fù)載線重合，v cc= vcc不發(fā)生飽和失真的條件：不發(fā)生飽和失真的條件： ibq + i bm ibsuceict ooico tuceqv cc2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（3030）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院飽和失真的本質(zhì)：飽和失真的本質(zhì)：負(fù)載開(kāi)路時(shí)：

33、負(fù)載開(kāi)路時(shí)：接負(fù)載時(shí)：接負(fù)載時(shí)：受受 rc 的限制，的限制，ib 增大，增大，ic 不可能超過(guò)不可能超過(guò) vcc/rc 。受受 r l 的限制，的限制，ib 增大，增大，ic 不可能超過(guò)不可能超過(guò) v cc/r l 。c1+ rcrb+vccc2rl+uo +ibicvui( (r l= rc / rl) )2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（3131）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院選擇工作點(diǎn)的原則：選擇工作點(diǎn)的原則：當(dāng)當(dāng) ui 較小時(shí)，為減少功耗和噪聲，較小時(shí)，為減少功耗和噪聲，“q” 可設(shè)得低一些；可設(shè)得低一些；為提高電壓放大倍數(shù)

34、，為提高電壓放大倍數(shù)，“q”可以設(shè)得高一些；可以設(shè)得高一些；為獲得最大輸出，為獲得最大輸出，“q” 可設(shè)在交流負(fù)載線中點(diǎn)?？稍O(shè)在交流負(fù)載線中點(diǎn)。2.2.22.2圖解分析法（圖解分析法（3232）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院等效電路分析法等效電路分析法2.3.2 h參數(shù)小信號(hào)模型參數(shù)小信號(hào)模型2.3.1 h參數(shù)的引出參數(shù)的引出引引 言言2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1 1）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院一、一、 建立小信號(hào)模型的意義建立小信號(hào)模型的意義 由于三極管是

35、非線性器件，這樣就使得放大由于三極管是非線性器件，這樣就使得放大電路的分析非常困難。建立小信號(hào)模型，就是在電路的分析非常困難。建立小信號(hào)模型，就是在一定的條件下（工作點(diǎn)附近）將一定的條件下（工作點(diǎn)附近）將非線性器件非線性器件作作線線性化性化處理，從而簡(jiǎn)化放大電路的分析和設(shè)計(jì)。處理，從而簡(jiǎn)化放大電路的分析和設(shè)計(jì)。 由于研究對(duì)象的多樣性和復(fù)雜性，往往把對(duì)由于研究對(duì)象的多樣性和復(fù)雜性，往往把對(duì)象的某些特征提取出來(lái)，用已知的、相對(duì)明了的象的某些特征提取出來(lái)，用已知的、相對(duì)明了的單元組合來(lái)說(shuō)明，并作為進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)，這單元組合來(lái)說(shuō)明，并作為進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)，這種研究方法稱為建模。種研究方法稱為建模。引

36、引 言言2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（2 2）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 當(dāng)放大電路的輸入當(dāng)放大電路的輸入信號(hào)電壓很小信號(hào)電壓很小時(shí)，就可以把三時(shí)，就可以把三極管小范圍內(nèi)的特性極管小范圍內(nèi)的特性曲線近似地用直線來(lái)代替曲線近似地用直線來(lái)代替，從而，從而可以把三極管這個(gè)非線性器件所組成的電路當(dāng)作線性可以把三極管這個(gè)非線性器件所組成的電路當(dāng)作線性電路來(lái)處理。電路來(lái)處理。二、建立小信號(hào)模型的思路二、建立小信號(hào)模型的思路模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.3.1 h2.3.

37、1 h參數(shù)的引出參數(shù)的引出在小信號(hào)情況下，對(duì)上兩式取全微分得在小信號(hào)情況下，對(duì)上兩式取全微分得cecebebbbebebceduuudiiuduiu=對(duì)于對(duì)于bjt雙口網(wǎng)絡(luò)，雙口網(wǎng)絡(luò)，我們已經(jīng)知道輸入我們已經(jīng)知道輸入輸出特性曲線如下：輸出特性曲線如下：ube=f(ib，uce)ic=g(ib ，uce)cececbbcbceduuidiiidiuci=2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（4 4）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院用小信號(hào)交流分量表示用小信號(hào)交流分量表示ube= h11ib+ h12uceic= h21ib+ h22

38、uce說(shuō)明說(shuō)明dib 與交流與交流信號(hào)的關(guān)系信號(hào)的關(guān)系2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（5 5）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院cebbe11uiuh=輸出端交流短路時(shí)的輸出端交流短路時(shí)的輸入電阻輸入電阻；輸出端交流短路時(shí)的正向電流傳輸比或輸出端交流短路時(shí)的正向電流傳輸比或電流放電流放大系數(shù)大系數(shù)；輸入端電流恒定（交流開(kāi)路）的輸入端電流恒定（交流開(kāi)路）的反向電壓傳輸比反向電壓傳輸比輸入端電流恒定（交流開(kāi)路）時(shí)的輸入端電流恒定（交流開(kāi)路）時(shí)的輸出電導(dǎo)輸出電導(dǎo)。其中：其中：四個(gè)參數(shù)量綱各不相同，故稱為混合參數(shù)（四個(gè)參數(shù)量綱各不相同

39、，故稱為混合參數(shù)（h h參數(shù)）。參數(shù)）。ube= h11ib+ h12uceic= h21ib+ h22ucecebc21 uiih=bcebe12 iuuh=bcec22 iuih=能構(gòu)成電路圖嗎2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（6 6）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.3.2 h h參數(shù)小信號(hào)模型參數(shù)小信號(hào)模型根據(jù)根據(jù)可得小信號(hào)模型可得小信號(hào)模型bjt的的h參數(shù)模型參數(shù)模型h21ibicuceibubeh12uceh11h22ube= h11ib+ h12uceic= h21ib+ h22uceubeuceibcebic

40、bjt雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)h h參數(shù)都是小信號(hào)參數(shù)，即微變參數(shù)都是小信號(hào)參數(shù)，即微變 參數(shù)或交流參數(shù)。參數(shù)或交流參數(shù)。h h參數(shù)與工作點(diǎn)有關(guān)，在放大參數(shù)與工作點(diǎn)有關(guān)，在放大 區(qū)基本不變。區(qū)基本不變。2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（7 7）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院1. 模型的簡(jiǎn)化模型的簡(jiǎn)化h21ibicuceibubeh12uceh11h22即即 rbe= h11 b b = h21 ut = h12 rce= 1/h22一般采用習(xí)慣符號(hào)一般采用習(xí)慣符號(hào)則則bjt的的h參數(shù)模型為參數(shù)模型為 ut很小，一般為很小，一般為10

41、-3 10-4 ，rce很大，約為很大，約為100k 。故。故 一般可忽略它們的影響，一般可忽略它們的影響， 得到簡(jiǎn)化電路得到簡(jiǎn)化電路 b b ib 是受控源是受控源 ，且為電流，且為電流控制電流源控制電流源(cccs)。 電流方向與電流方向與ib的方向是關(guān)聯(lián)的方向是關(guān)聯(lián)的。的。 2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（8 8）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2. h h參數(shù)的確定參數(shù)的確定 b b 一般用測(cè)試儀測(cè)出；一般用測(cè)試儀測(cè)出； rbe 與與q點(diǎn)有關(guān)，可用圖點(diǎn)有關(guān)，可用圖示儀測(cè)出。示儀測(cè)出。一般也用公式估算一般也用公式估算

42、rbe rbe= rbb + (1+ b b ) re其中對(duì)于低頻小功率管其中對(duì)于低頻小功率管 rbb(100300） 則則 )ma()mv(26)1 (eqbeirrbbb)ma()mv()ma()mv(eqeqteiivr26=而而 (t=300k) 2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（9 9）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院1)1)電壓放大倍數(shù)的計(jì)算：電壓放大倍數(shù)的計(jì)算：uiuo3. h h參數(shù)的應(yīng)用參數(shù)的應(yīng)用共共射射極極放放大大電電路路2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1010）模模 擬擬 電電 子子 技技

43、 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院bebiriu = =lboriu b b = = belurra b b = =lclr/rr= = 負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。畫(huà)微變等效電路畫(huà)微變等效電路rberbrcrliu ii bi ci ou bi b b2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1111）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院iiiuri=be/rrb=ber電路的輸入電阻越大，從信號(hào)源取電路的輸入電阻越大，從信號(hào)源取得的電流越小，因此一般總是希望得到得的電流越小，因此一般

44、總是希望得到較大的的輸入電阻。較大的的輸入電阻。rberbrcrliu ii bi ci ou bi b b2)2)輸入電阻的計(jì)算：輸入電阻的計(jì)算：根據(jù)輸入電阻的定義：根據(jù)輸入電阻的定義：2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1212）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí)：當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí)：ui.uo.ui.us.2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1313）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院coooriur=所以：所以：用加壓求用加壓求流法求輸流法求輸出

45、電阻：出電阻：3)輸出電阻的計(jì)算：輸出電阻的計(jì)算：0ooou=rsiu=rl根據(jù)定義根據(jù)定義ouoi rberbrcii bi ci bi b b002.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1414）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院4. .晶體三極管交流分析晶體三極管交流分析步驟：步驟： 分析直流電路，求出分析直流電路，求出“q”，計(jì)算，計(jì)算 rbe。 畫(huà)電路的交流通路畫(huà)電路的交流通路 。 在交流通路上把三極管畫(huà)成在交流通路上把三極管畫(huà)成 h 參數(shù)模型。參數(shù)模型。 分析計(jì)算疊加在分析計(jì)算疊加在“q”點(diǎn)上的各極交流量。點(diǎn)上的各極交流量

46、。2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1515）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院求：求：1)靜態(tài)工作點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)。2)電壓增益電壓增益au、 輸入電阻輸入電阻ri、 輸出電阻輸出電阻r0 。例：例：電路如圖所示，電路如圖所示，=43=43，u ubebe=0.7v=0.7v，r rbbbb=200=2002.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1616）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 3)若輸出電壓的波形出現(xiàn)如若輸出電壓的波形出現(xiàn)如 下失真下失真 ，是截止還是飽和

47、失，是截止還是飽和失真？應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)元件？如何調(diào)節(jié)？真？應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)元件？如何調(diào)節(jié)？解解：1)icvce2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1717）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2) 思路：思路：微變等效電路微變等效電路au、ri 、r02.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1818）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（1919）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院)(94

48、576. 126)431 (20026)1 (200=mamvimvrebebbeliurruua0b=103945. 0)2 . 6/9 . 3(43=)(945. 0945. 0/470/=krrrbebicrr =02.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（2020）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院例例 : b b = 100，us = 10sin t (mv)，求疊加在，求疊加在 “q” 點(diǎn)上的各交流量。點(diǎn)上的各交流量。 rbb=2002.7 k 470 k 3.6 k 12 v12 v5102.2.32.3等效電路分析法（等

49、效電路分析法（2121）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 解解 令令 ui = 0，求靜態(tài)電流，求靜態(tài)電流 ibq 求求“q”，計(jì)算，計(jì)算 rbema)( 024. 04707 . 012bq= = = =ieqbe 26)1(200irb b = =icq = b b ibq = 2.4 mauceq = 12 2.4 2.7 = 5.5 (v)( 2831024. 026200 = = = =2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（2222）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院u

50、ce 交流通路交流通路+uo + ibicrbvccvbbrcrlc1c2us+ + rs+uce +ube ube 小信號(hào)等效小信號(hào)等效+uo + rbrlrsrbe eibicb b icbcusrc+ube 2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（2323）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 分析各極交流量分析各極交流量be bsbe bsbe /)/(rrrrruu = =)a( sin5 . 5be be b = = =trui )ma( sin55. 0 b ctii b b= = =oceuu= =(v) sin85.

51、0)/(lcctrri = = = = 分析各極總電量分析各極總電量ube = (0.7 + 0.0072sin t )vib = (24 + 5.5sin t) aic = ( 2.4 + 0.55sin t ) mauce = ( 5.5 0.85sin t ) v)mv( sin2 . 7t = =2.2.32.3等效電路分析法（等效電路分析法（2424）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.3.1 2.3.1 問(wèn)題的提出問(wèn)題的提出 單管共射放大電路存在的問(wèn)題單管共射放大電路存在的問(wèn)題一、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象一、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象2.3 放大

52、電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院二、靜態(tài)工作點(diǎn)的位置發(fā)生變化的原因二、靜態(tài)工作點(diǎn)的位置發(fā)生變化的原因1.1.溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響titicbocbo,溫度每升高溫度每升高1010o oc, ic, icbocbo一倍一倍tuubebe,溫度每升高溫度每升高1 1o oc, uc, ubebe2.5mv2.5mvt,t,溫度每升高溫度每升高1 1o o

53、c,/ 0.51%c,/ 0.51%模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 2.2.溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響i icqcq=ib=ibq q+(1+) i+(1+) icbocboi ibqbq= =（vcc- uvcc- ubebe）/ r/ rb b ti ticqcqqq飽和失真飽和失真 3 工作點(diǎn)上移時(shí)輸出波形分析工作點(diǎn)上移時(shí)輸出波形分析模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院“q”過(guò)高引起飽和失真過(guò)高引起飽和失真ics集電極臨界集電極臨界飽和電流飽和電流npn 管：管：底

54、部底部失真為飽和失真。失真為飽和失真。uceict ooico tuceqv cc不接負(fù)載時(shí)，交、直流負(fù)載線重合不接負(fù)載時(shí)，交、直流負(fù)載線重合靜態(tài)是基礎(chǔ)，動(dòng)態(tài)是目的靜態(tài)是基礎(chǔ)，動(dòng)態(tài)是目的2.3.1.3.1放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定（放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定（5 5）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 2.3.2 2.3.2 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施特點(diǎn)特點(diǎn)：r rb1b1上偏流電阻、上偏流電阻、r rb2b2下偏流電阻、下偏流電阻、 r re e發(fā)射極電阻發(fā)射極電阻 共發(fā)射極電路共發(fā)射極電路 、電路組、電路組成成2.3.2.

55、3.2穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（1 1）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院+ ubeq ibqi1ieq二、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的原理二、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的原理1.直流通路直流通路icq直流通路的畫(huà)法直流通路的畫(huà)法2.3.2.3.2穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（2 2）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院若電路調(diào)整適當(dāng)，可以使若電路調(diào)整適當(dāng)，可以使i icqcq基本不變基本不變。2.穩(wěn)定過(guò)程（原理）穩(wěn)定過(guò)程（原理）titicqcqiicqcqr re euub b固定固

56、定uubebeiibqbqiicqcq 3.穩(wěn)定的條件穩(wěn)定的條件 ub固定固定 ub=vccrb2 / (rb1+rb2)（1）i i1 1 i ib b 硅管硅管i i1 1= =（5-105-10）i ibqbq 鍺管鍺管i i1 1= =（10-2010-20）i ibqbq（2 2）u ub b u ubebe 硅管硅管u ub b= =（3-53-5）v v 鍺管鍺管u ub b= =（1-31-3）v v 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 三、靜態(tài)分析三、靜態(tài)分析 求求q點(diǎn)點(diǎn)（ibq、icqcq 、uceqceq） 求法：畫(huà)出直

57、流通路求解求法：畫(huà)出直流通路求解 方法有二：方法有二： 1.估算法估算法 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院ebeqbqeqruui = =eqcqii b b /qbqcii )(eccqccceqrrivu = =說(shuō)明說(shuō)明q是否合適是否合適+vccrcrerb1rb2+ ubeq ibqi1ieqicq+ uceq 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.2.利用戴維南定理（同學(xué)自己做）利用戴維南定理（同學(xué)自己做） 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科

58、學(xué)與工程學(xué)院四、動(dòng)態(tài)分析四、動(dòng)態(tài)分析求求au、ri、ro（一）（一）畫(huà)出放大電路的微變等效電路畫(huà)出放大電路的微變等效電路 1.畫(huà)出交流通路畫(huà)出交流通路2.3.2.3.2穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（7 7）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.2.畫(huà)出放大電路的微變等效電路畫(huà)出放大電路的微變等效電路模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院（二）計(jì)算動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)（二）計(jì)算動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)1.計(jì)算計(jì)算auau模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)

59、院“-”“-”表示表示uouo和和uiui反相。反相。 auau的值比固定偏流放大電路小了。的值比固定偏流放大電路小了。erberlruauuaiou)1 (bb=模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院2.2.計(jì)算輸入電阻計(jì)算輸入電阻iiiiur/= =)1 (/21ebebbirrrrrb=r ri i，同時(shí)說(shuō)明公式的記法和折合的概念。，同時(shí)說(shuō)明公式的記法和折合的概念。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院uo在在re兩端的電壓可以忽略不計(jì)，因此兩端的電壓可以忽略不計(jì)，因此rorc 。3. 3.

60、 計(jì)算輸出電阻計(jì)算輸出電阻ro o ro= ro=u uo/o/i io o us=0us=0 r rl l= 2.3.2.3.2穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的措施（1212）模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 如何提高電壓放大倍數(shù)如何提高電壓放大倍數(shù)auau 在在r re e兩端并聯(lián)一個(gè)電容，則放大倍數(shù)兩端并聯(lián)一個(gè)電容，則放大倍數(shù)與固定偏置放大電路相同與固定偏置放大電路相同。 五、舉例討論五、舉例討論模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院例例 bb= 100，rs= 1 k ，rb1=