模電放大電路基礎(chǔ)

1、會(huì)計(jì)學(xué)1模電放大電路基礎(chǔ)模電放大電路基礎(chǔ)一、放大的概念一、放大的概念二、放大電路的性能指標(biāo)二、放大電路的性能指標(biāo)放大的對(duì)象：變化量放大的對(duì)象：變化量放大的本質(zhì)：能量的控制放大的本質(zhì)：能量的控制放大的特征：功率放大放大的特征：功率放大放大的基本要求：不失真放大的基本要求：不失真放大的前提放大的前提判斷電路能否放判斷電路能否放大的基本出發(fā)點(diǎn)大的基本出發(fā)點(diǎn)V VCCCC至少一路直流至少一路直流電源供電電源供電ioUUAAuuuioIIAAiiiioIUAuiioUIAiu電壓放大倍數(shù)是最常被研究和測(cè)試的參數(shù)電壓放大倍數(shù)是最常被研究和測(cè)試的參數(shù)信號(hào)源信號(hào)源信號(hào)源內(nèi)信號(hào)源內(nèi)阻阻輸入電壓輸入電壓輸入電流輸

2、入電流輸出電壓輸出電壓輸出電流輸出電流對(duì)信號(hào)而言，任何放大電路均可看成二端口網(wǎng)絡(luò)。對(duì)信號(hào)而言，任何放大電路均可看成二端口網(wǎng)絡(luò)。 將輸出等效成有將輸出等效成有內(nèi)阻的電壓源，內(nèi)內(nèi)阻的電壓源，內(nèi)阻就是輸出電阻。阻就是輸出電阻。LooLoooo) 1(RUURUUUR空載時(shí)輸出電空載時(shí)輸出電壓有效值壓有效值帶帶RL時(shí)的輸出電壓時(shí)的輸出電壓有效值有效值iiiIUR 輸入電壓與輸入輸入電壓與輸入電流有效值之比電流有效值之比從輸入端看進(jìn)去的從輸入端看進(jìn)去的等效電阻等效電阻4.4.最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓U Uomom：交流有效值。：交流有效值。 由于電容、電感及放大管由于電容、電感及放大管PNP

3、N結(jié)的電容效應(yīng)，使放大電路在結(jié)的電容效應(yīng)，使放大電路在信號(hào)頻率較低和較高時(shí)電壓放大倍數(shù)數(shù)值下降，并產(chǎn)生相移。信號(hào)頻率較低和較高時(shí)電壓放大倍數(shù)數(shù)值下降，并產(chǎn)生相移。衡量放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的適應(yīng)能力。衡量放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的適應(yīng)能力。下限頻率下限頻率上限頻率上限頻率LHbwfff5.5.最大輸出功率最大輸出功率P Pomom和效率和效率：功率放大電路的參數(shù)功率放大電路的參數(shù)一、電路的組成及各元件的作用一、電路的組成及各元件的作用二、設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性二、設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的必要性三、波形分析三、波形分析四、放大電路的組成原則四、放大電路的組成原則VBB、Rb：使：使UBE Uon，且有，且

4、有合適的合適的IB。VCC：使：使UCEUBE，同時(shí)作為負(fù)，同時(shí)作為負(fù)載的能源。載的能源。Rc：將：將iC轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成uCE(uo) 。)( oCEcbIcuuuiiuR動(dòng)態(tài)信號(hào)作用時(shí)：動(dòng)態(tài)信號(hào)作用時(shí)： 輸入電壓輸入電壓ui為零時(shí)，晶體管各極的電流、為零時(shí)，晶體管各極的電流、b-e間的電間的電壓、管壓降稱為靜態(tài)工作點(diǎn)壓、管壓降稱為靜態(tài)工作點(diǎn)Q，記作，記作IBQ、 ICQ（IEQ）、）、 UBEQ、 UCEQ。共射共射 輸出電壓必然失真！輸出電壓必然失真！ 設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，首先要解決失真問(wèn)題，但設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，首先要解決失真問(wèn)題，但Q點(diǎn)點(diǎn)幾乎影響著所有的動(dòng)態(tài)參數(shù)！幾乎影響著所有的動(dòng)態(tài)

5、參數(shù)！ 為什么放大的對(duì)象是動(dòng)態(tài)信號(hào)，卻要晶體管在信號(hào)為零為什么放大的對(duì)象是動(dòng)態(tài)信號(hào)，卻要晶體管在信號(hào)為零時(shí)有合適的直流電流和極間電壓？時(shí)有合適的直流電流和極間電壓？輸出和輸入反相！輸出和輸入反相！動(dòng)態(tài)信號(hào)馱載動(dòng)態(tài)信號(hào)馱載在靜態(tài)之上在靜態(tài)之上與與iC變化變化方向相反方向相反 要想不失真，就要在信號(hào)的整個(gè)周期要想不失真，就要在信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)保證晶體管始終工作在放大區(qū)！內(nèi)保證晶體管始終工作在放大區(qū)！IBQuiOt iB OtuCEOtuoOt iC OtICQUCEQt tuCEUCEQVCCOt tuCEUCEQVCCO飽和失真飽和失真底部失真底部失真截止失真截止失真頂部失真頂部失真問(wèn)題：?jiǎn)栴}：

6、1. 兩電源兩電源2. 信號(hào)源與放大電路不信號(hào)源與放大電路不“共地共地”共地，且要使信號(hào)馱共地，且要使信號(hào)馱載在靜態(tài)之上載在靜態(tài)之上靜態(tài)時(shí)，靜態(tài)時(shí)，b1BEQRUU動(dòng)態(tài)時(shí)，動(dòng)態(tài)時(shí)，VCC和和uI同時(shí)作用同時(shí)作用于晶體管的輸入回路。于晶體管的輸入回路。將兩個(gè)電源合將兩個(gè)電源合二為一二為一有直流分量有直流分量有交流損失有交流損失 UBEQ 耦合電容的容量應(yīng)足夠耦合電容的容量應(yīng)足夠大，即對(duì)于交流信號(hào)近似大，即對(duì)于交流信號(hào)近似為短路。其作用是為短路。其作用是“隔離隔離直流、通過(guò)交流直流、通過(guò)交流”。靜態(tài)時(shí)，靜態(tài)時(shí)，C1、C2上電壓？上電壓？CEQC2BEQC1UUUU，動(dòng)態(tài)時(shí)，動(dòng)態(tài)時(shí)，C1、C2為耦合

7、電容！為耦合電容！UBEQUCEQuBEuIUBEQ，信號(hào)馱載在靜態(tài)之上。，信號(hào)馱載在靜態(tài)之上。負(fù)載上只有交流信號(hào)。負(fù)載上只有交流信號(hào)。一、放大電路的直流通路和交流通路一、放大電路的直流通路和交流通路二、圖解法二、圖解法三、等效電路法三、等效電路法 通常，放大電路中直流電源的作用和交流信號(hào)的作用通常，放大電路中直流電源的作用和交流信號(hào)的作用共存，這使得電路的分析復(fù)雜化。為簡(jiǎn)化分析，將它們分共存，這使得電路的分析復(fù)雜化。為簡(jiǎn)化分析，將它們分開(kāi)作用，引入直流通路和交流通路的概念。開(kāi)作用，引入直流通路和交流通路的概念。bBEQBBBQRUVI 列出晶體管輸入、輸出回路方程，將列出晶體管輸入、輸出回路

8、方程，將UBEQ作為已知條件，令作為已知條件，令I(lǐng)CQIBQ，估算靜態(tài)工作點(diǎn)（，估算靜態(tài)工作點(diǎn)（Q點(diǎn)）。點(diǎn)）。cCQCCCEQRIVUBQCQ IIQ點(diǎn)點(diǎn)直流通路直流通路交流通路交流通路已知：已知：VCC12V， Rb600k，Rc3k ，100。求。求Q？直流通路直流通路交流通路交流通路bBEQCCBQRUVIcCQCCCEQRIVUBQCQ IIQ點(diǎn)點(diǎn)bBBBBERiVucCCCCERiVu輸入回路輸入回路負(fù)載線負(fù)載線QIBQUBEQIBQQICQUCEQ負(fù)載線負(fù)載線1.1.靜態(tài)分析靜態(tài)分析：圖解二元方程圖解二元方程符號(hào)為“”。反相，與給定uuAuuuuAuuiiuIOIOOCECBI)(

9、bBIBBBERiuVuIuBBQBiIICiCEu斜率不變斜率不變基本共射放大電路的波形分析基本共射放大電路的波形分析各點(diǎn)波形各點(diǎn)波形uo比比ui幅幅值放大且相位相反值放大且相位相反Rb+VCCRCC1C2uiiBiCuCEuoceCECEcCCbBBbeBEBEuUuiIiiIiuUu交流負(fù)載線交流負(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)載線是有交流輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。）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。 （2）對(duì)于阻容耦合放大電路，只有空載時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。）對(duì)于阻容耦合放大電路，只有空載時(shí)，交

10、流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。畫(huà)交流負(fù)載線：畫(huà)交流負(fù)載線：UCEQICQUCES2,)(minLCQCESCEQomRIUUUu放大電路的放大電路的最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓Uom是取是取“UCEQUCES”和和“ICQRL ”這兩段這兩段距離中較小的數(shù)值且除以，則得到最大不失真輸出電壓距離中較小的數(shù)值且除以，則得到最大不失真輸出電壓Uom（有效值）。（有效值）。2最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓UomiCuCEVCCcCCRV/QIBQ直流負(fù)載線直流負(fù)載線消除方法：增大消除方法：增大VBB，即向上平移輸入回路負(fù)載線。，即向上平移輸入回路負(fù)載線。截止失真是在輸入回路首先產(chǎn)生失真！截止

11、失真是在輸入回路首先產(chǎn)生失真！減小減小Rb能消除截止失真嗎？能消除截止失真嗎？ Q QRb或或VBB Rc或VCC飽和失真是輸出回路產(chǎn)生失真。飽和失真是輸出回路產(chǎn)生失真。這可不是好辦法！1. 電路什么參數(shù)、如何變化時(shí)，電路什么參數(shù)、如何變化時(shí)，Q1 Q2 Q3 Q4？2. 從輸出電壓的角度看，哪個(gè)從輸出電壓的角度看，哪個(gè)Q點(diǎn)下最易產(chǎn)生截止失真？哪個(gè)點(diǎn)下最易產(chǎn)生截止失真？哪個(gè)Q點(diǎn)點(diǎn)下最易產(chǎn)生飽和失真？哪個(gè)下最易產(chǎn)生飽和失真？哪個(gè)Q點(diǎn)下點(diǎn)下Uom最大？其值約為多少？最大？其值約為多少？3. 電路的靜態(tài)工作點(diǎn)為電路的靜態(tài)工作點(diǎn)為Q4時(shí)，時(shí)，VCC為多少？為多少？Rc為多少？為多少？4. 設(shè)計(jì)放大電路

12、時(shí)，應(yīng)根據(jù)什么選擇設(shè)計(jì)放大電路時(shí)，應(yīng)根據(jù)什么選擇VCC？討論三：討論三：放大電路及三極管輸出特性如下圖所示。放大電路及三極管輸出特性如下圖所示。在輸出特性曲線上畫(huà)出直流負(fù)載線。如要求在輸出特性曲線上畫(huà)出直流負(fù)載線。如要求ICQ=2mA，確定此時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)，確定此時(shí)的靜態(tài)工作點(diǎn)，并確定此時(shí)的并確定此時(shí)的Rb的值；的值； 利用圖解法分別求出利用圖解法分別求出RL=和和RL=3k時(shí)的最大不失真輸出電壓時(shí)的最大不失真輸出電壓Uom（有效值）；（有效值）；若若Rb調(diào)至調(diào)至150k且且iB的交流分量的交流分量ib（t）=20sint(A)， 畫(huà)出畫(huà)出iC和和uCE的波形圖，這的波形圖，這時(shí)出現(xiàn)什么失真？

13、時(shí)出現(xiàn)什么失真？1.1.直流模型直流模型：適于：適于Q點(diǎn)的分析點(diǎn)的分析利用估算法求解靜態(tài)工作點(diǎn)，實(shí)質(zhì)上利用了直流模型。利用估算法求解靜態(tài)工作點(diǎn)，實(shí)質(zhì)上利用了直流模型。cCQCEQBQCQbBEQBBBQ RIVUIIRUVICC輸入回路等效為輸入回路等效為恒壓源恒壓源輸出回路等效為電流控制的電流源輸出回路等效為電流控制的電流源)()(CEBCCEBBEuifiuifu，低頻小信號(hào)模型低頻小信號(hào)模型ce22b21cce12b11be UhIhIUhIhUCECECBBCCCECEBEBBBEBEddddddBCEBCEuuiiiiiuuuiiuuIUIU交流等效模型（按式畫(huà)模型）交流等效模型（按

14、式畫(huà)模型）電阻電阻無(wú)量綱無(wú)量綱無(wú)量綱無(wú)量綱電導(dǎo)電導(dǎo)beBBE11CEriuhUBCEBE12IuuhCEBC21UiihceCEC221Bruihib-e間的動(dòng)態(tài)電阻內(nèi)反饋系數(shù)電流放大系數(shù)c-e間的電導(dǎo)分清主次，合理近似！什么情況下分清主次，合理近似！什么情況下h12和和h22的作用可忽略不計(jì)？的作用可忽略不計(jì)？EQTbbebbbbbebe)1 ( IUrrrIUr查閱手冊(cè)基區(qū)體電阻發(fā)射結(jié)電阻發(fā)射區(qū)體電阻數(shù)值小可忽略利用PN結(jié)的電流方程可求得由IEQ算出在輸入特性曲線上，在輸入特性曲線上，Q點(diǎn)越高，點(diǎn)越高，rbe越小！越小！bebcio rRRUUAubebiiirRIURcoRR 放大電路的

15、交流等效電路放大電路的交流等效電路（微變等效電路）（微變等效電路）beLbebLcio )(rRrIRRIUUAcubebirRRuuARRRUUUUUUAisiiosisoscoRR 輸入電阻中不含有輸入電阻中不含有Rs!輸出電阻中不含有輸出電阻中不含有RL!畫(huà)微變等效電路畫(huà)微變等效電路11)(bebLcrRRRAuk3coRR20080bbrQIBQ35AUBEQ0.65VmA8 . 2BQCQII用圖解法求解用圖解法求解IBQ和和UBEQk11bebirRR952)1 (EQTbbbeIUrrV8 . 3cCQCCCEQRIVU120)(beLcrRRAuk180ber，A20bCCbB

16、EQCCBQRVRUVI 1kbebebirrRRmA6 . 1BQCQIIV2 . 7cCQCCCEQRIVU3kcoRRQ點(diǎn)點(diǎn)畫(huà)微變等效電路畫(huà)微變等效電路60)( beLcisiiosisosrRRRRRUUUUUUAu2. 空載和帶載兩種情況下空載和帶載兩種情況下Uom分分別為多少？別為多少？3. 在圖示電路中，有無(wú)可能在在圖示電路中，有無(wú)可能在空載時(shí)輸出電壓失真，而帶空載時(shí)輸出電壓失真，而帶上負(fù)載后這種失真消除？上負(fù)載后這種失真消除？4. 增強(qiáng)電壓放大能力的方法？增強(qiáng)電壓放大能力的方法？beLc )( rRRAu 已知已知ICQ2mA，UCES0.7V。 1. 在空載情況下，當(dāng)輸入信號(hào)

17、增在空載情況下，當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí)，電路首先出現(xiàn)飽和失真還是大時(shí)，電路首先出現(xiàn)飽和失真還是截止失真？若帶負(fù)載的情況下呢？截止失真？若帶負(fù)載的情況下呢？EQTbbbe)1 (IUrr一、溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響一、溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響二、靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的典型電路二、靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定的典型電路三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法 所謂所謂Q點(diǎn)穩(wěn)定，是指點(diǎn)穩(wěn)定，是指ICQ和和UCEQ在溫度變化時(shí)基本不變，必須依靠在溫度變化時(shí)基本不變，必須依靠IBQ的的變化來(lái)抵消變化來(lái)抵消ICQ和和UCEQ的變化。常用的變化。常用引入直流負(fù)反饋或溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ胫绷髫?fù)反饋或溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ故笽BQ在溫度變化

18、時(shí)產(chǎn)生與在溫度變化時(shí)產(chǎn)生與ICQ相反的變化。相反的變化。 若溫度升高時(shí)要若溫度升高時(shí)要Q回到回到Q，則只有減小則只有減小IBQT（ ）ICQQICEO若若UBEQ不變不變IBQQ直流通路？1 1. .電路組成電路組成CCb21b1bBQVRRRUeBEQBQEQ RUUI 為了穩(wěn)定為了穩(wěn)定Q點(diǎn)，通常點(diǎn)，通常 I1 IBQ ，即，即I1 I2；因此；因此（基本不隨溫度變化）（基本不隨溫度變化）Re 的作用的作用：)( CTCI)(EIEU(因?yàn)橐驗(yàn)閁BQ基本不變基本不變)BEUBICI關(guān)于反饋的一些概念：關(guān)于反饋的一些概念： 將輸出量通過(guò)一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措施稱為反饋。將輸出量通

19、過(guò)一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措施稱為反饋。 直流通路中的反饋稱為直流反饋。直流通路中的反饋稱為直流反饋。 反饋的結(jié)果使輸出量的變化減小的稱為負(fù)反饋，反之稱為正反饋。反饋的結(jié)果使輸出量的變化減小的稱為負(fù)反饋，反之稱為正反饋。Re起直流負(fù)反饋?zhàn)饔?，其值越大，反饋越?qiáng)，起直流負(fù)反饋?zhàn)饔?，其值越大，反饋越?qiáng)，Q點(diǎn)越穩(wěn)定。點(diǎn)越穩(wěn)定。Re有上限值嗎？有上限值嗎？IC通過(guò)通過(guò)Re轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為UE影響影響UBE溫度升高溫度升高IC增大，反饋的結(jié)果使之減小增大，反饋的結(jié)果使之減小b21bbCCb21b1bBBRRRVRRRVCCb21b1bBQVRRRU)( ecEQCCCEQRRIVU1EQBQII分

20、壓式電流負(fù)反饋工作點(diǎn)穩(wěn)定電路分壓式電流負(fù)反饋工作點(diǎn)穩(wěn)定電路?)1 (b2b1eRRR判斷方法：判斷方法：ebBEQBBEQRRUVI)1 (eBEQBQEQRUUIQ點(diǎn)點(diǎn)可用（可用（1+ ）Re與與Rb1/Rb2的大小關(guān)系的大小關(guān)系來(lái)判斷來(lái)判斷I1 IBQ是否成立。是否成立。beio rRUUALubeb2b1irRRRcoRR 畫(huà)微變等效電路畫(huà)微變等效電路有旁路電容有旁路電容Ce時(shí)：時(shí)：如何提高電壓放大能力？如何提高電壓放大能力？無(wú)旁路電容無(wú)旁路電容Ce時(shí)：時(shí)：iouUUA)1 (ebeb2b1iRrRRReLbee)1 (RRArRu，則若畫(huà)微變等效電路畫(huà)微變等效電路coRR eRIrIR

21、RIebebLcb)( eLRrR)1 ( be利利?弊弊?Bb1CBBEEC )(URIIUUIT 圖示兩個(gè)電路中是否采取措施來(lái)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)？圖示兩個(gè)電路中是否采取措施來(lái)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)？若采取措施，則是什么措施？若采取措施，則是什么措施？SI一、基本共集放大電路一、基本共集放大電路二、基本共基放大電路二、基本共基放大電路三、三種接法放大電路的比較三、三種接法放大電路的比較ebBEQBBBQ)1 (RRUVI1.1.靜態(tài)分析靜態(tài)分析BQEQ)1 (IIeEQCCCEQRIVUQ點(diǎn)點(diǎn)ioUUAubebe1rRRif）（射極跟隨器射極跟隨器（1）電壓放大倍數(shù)）電壓放大倍數(shù)畫(huà)交流通路畫(huà)交流通路畫(huà)微

22、變等效電路畫(huà)微變等效電路ebebe)1 ()1 (RrRR )(eebebbeeRIrRIRI。， 1 OIuuuAtheniiiIUR Ri與負(fù)載有關(guān)！與負(fù)載有關(guān)！RL)/)(1 (LebebiRRrRR帶負(fù)載電阻后：帶負(fù)載電阻后：從輸入端看從輸入端看Re，被增大，被增大到（到（1+）倍）倍ebeb)1 (RrRbiIUeoeIIURRo與信號(hào)源內(nèi)阻有關(guān)！與信號(hào)源內(nèi)阻有關(guān)！3. 共集放大電路特點(diǎn)：共集放大電路特點(diǎn)：oU令令Us（或（或uI）為零，保留）為零，保留Rs，在輸出端加，在輸出端加Uo，產(chǎn)生，產(chǎn)生Io, 。oooIUR 從射極看基極回路電阻，被減小到（從射極看基極回路電阻，被減小到（

23、1+）倍）倍oooIUR )1 (beboeoorRURUU1beberRR 輸入電阻大，輸出電阻??；只放大電流，不放大電壓；在一定條件下有電壓跟隨作用！輸入電阻大，輸出電阻??；只放大電流，不放大電壓；在一定條件下有電壓跟隨作用！eBEQBBEQRUVI1EQBQIIBEQcEQCCCEQURIVU1.1.靜態(tài)分析靜態(tài)分析Q點(diǎn)點(diǎn)3.3.共基放大電路特點(diǎn)：共基放大電路特點(diǎn)：輸入電阻小，頻帶寬！只放大電壓，不放大電流！輸入電阻小，頻帶寬！只放大電壓，不放大電流！1beeirRRcoRR ioUUAu畫(huà)交流通路畫(huà)交流通路畫(huà)微變等效電路畫(huà)微變等效電路bebeeccrIRIRIebec)1 ( RrR接

24、法接法共射共射共集共集共基共基輸入輸入bbe輸出輸出cec電路如圖，所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。電路如圖，所有電容對(duì)交流信號(hào)均可視為短路。1. Q為多少？為多少？2. Re有穩(wěn)定有穩(wěn)定Q點(diǎn)的作用嗎？點(diǎn)的作用嗎？3. 電路的交流等效電路（微變等效電路）？電路的交流等效電路（微變等效電路）？4. V 變化時(shí)，電壓放大倍數(shù)如何變化？變化時(shí)，電壓放大倍數(shù)如何變化？)(1 ()(DebeLcRrRrRRAu時(shí)，當(dāng)DerRR改變電壓放大倍數(shù)改變電壓放大倍數(shù)DbeLc)1 ()(rrRRAuuArVD一、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置方法一、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置方法二、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的動(dòng)

25、態(tài)分析二、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的動(dòng)態(tài)分析 根據(jù)場(chǎng)效應(yīng)管工作在恒流區(qū)的條件，在根據(jù)場(chǎng)效應(yīng)管工作在恒流區(qū)的條件，在g-s、d-s間間加極性合適的電源加極性合適的電源dDQDDDSQ2GS(th)BBDODQBBGSQ) 1(RIVUUVIIVU1.1.基本共源放大電路基本共源放大電路sDQSQGQGSQsDQSQGQ0RIUUURIUU ，2GS(off)GSQDSSDQ)1 (UUII)(sdDQDDDSQRRIVU由正電源獲得負(fù)偏壓稱為自給偏壓哪種場(chǎng)效應(yīng)管能夠采用這種電路形式設(shè)置哪種場(chǎng)效應(yīng)管能夠采用這種電路形式設(shè)置Q點(diǎn)？點(diǎn)？sDQSQDDg2g1g1AQGQRIUVRRRUU2GS(th)GSQD

26、ODQ) 1(UUII)(sdDQDDDSQRRIVU為什么加為什么加Rg3?其數(shù)值應(yīng)大些小些？其數(shù)值應(yīng)大些小些？哪種場(chǎng)效應(yīng)管能夠采用這種電路形式設(shè)置哪種場(chǎng)效應(yīng)管能夠采用這種電路形式設(shè)置Q點(diǎn)？點(diǎn)？即典型的即典型的Q點(diǎn)穩(wěn)定電路點(diǎn)穩(wěn)定電路DSGSDmUuig近似分析時(shí)可認(rèn)近似分析時(shí)可認(rèn)為其為無(wú)窮大！為其為無(wú)窮大！根據(jù)根據(jù)iD的表達(dá)式或轉(zhuǎn)移特性可求得的表達(dá)式或轉(zhuǎn)移特性可求得gm與晶體管的與晶體管的h參數(shù)等效模型類比：參數(shù)等效模型類比：1.1.場(chǎng)效應(yīng)管的交流等效模型場(chǎng)效應(yīng)管的交流等效模型doidmgsddioRRRRgURIUUAu若若Rd=3k， Rg=5k， gm=2mS，則，則與共射電路比較。與

27、共射電路比較。?uAismsmsdgssdio1RRgRgRIURIUUAu若若Rs=3k，gm=2mS，則，則?uAmsomsooooo1gRUgRUUIUR若若Rs=3k，gm=2mS，則則Ro=?一、復(fù)合管一、復(fù)合管二、派生電路舉例二、派生電路舉例21)1)(1 (211BE ii不同類型的管子復(fù)合后，不同類型的管子復(fù)合后，其類型決定于其類型決定于T1管。管。目的：增大目的：增大，減小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，改變管子的類型。，減小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，改變管子的類型。iB方向決定復(fù)合管的類型 在合適的外加電壓在合適的外加電壓下，每只管子的電流都下，每只管子的電流都有合適的通路，才能組有合適的通路，才能組成

28、復(fù)合管。成復(fù)合管。Ri=? Ro=?)(1 ()1 (Le2be21be1biRRrrRR21sbbe1be2eo11RRrrRR組合的結(jié)果帶來(lái)什么好處？組合的結(jié)果帶來(lái)什么好處？一、多級(jí)放大電路的耦合方式一、多級(jí)放大電路的耦合方式二、多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析二、多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析既是第一級(jí)的集電極電阻，既是第一級(jí)的集電極電阻，又是第二級(jí)的基極電阻又是第二級(jí)的基極電阻 能夠放大變化緩慢的信能夠放大變化緩慢的信號(hào)，便于集成化，號(hào)，便于集成化， Q點(diǎn)相互點(diǎn)相互影響，影響，存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。 當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，前級(jí)由溫度變化所引起的電流、電當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，前級(jí)由溫度變化所引起的電

29、流、電位的變化會(huì)逐級(jí)放大。位的變化會(huì)逐級(jí)放大。第二級(jí)第二級(jí)第一級(jí)第一級(jí)Q1合適嗎？合適嗎？直接直接連接連接輸入為零，輸出輸入為零，輸出產(chǎn)生變化的現(xiàn)象產(chǎn)生變化的現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移稱為零點(diǎn)漂移求解求解Q點(diǎn)時(shí)應(yīng)按各回路列多元一次方程，然后解方程組。點(diǎn)時(shí)應(yīng)按各回路列多元一次方程，然后解方程組。一、多級(jí)放大電路的耦合方式一、多級(jí)放大電路的耦合方式對(duì)哪些動(dòng)態(tài)參對(duì)哪些動(dòng)態(tài)參數(shù)產(chǎn)生影響？數(shù)產(chǎn)生影響？ 用什么元件取代用什么元件取代Re既可設(shè)置合適的既可設(shè)置合適的Q點(diǎn)，又可使第點(diǎn)，又可使第二級(jí)放大倍數(shù)不至于下降太多？二級(jí)放大倍數(shù)不至于下降太多？若要若要UCEQ5V，則應(yīng)怎么辦？用多個(gè)二極管嗎？，則應(yīng)怎么辦？用多個(gè)二

30、極管嗎？二極管導(dǎo)通電壓二極管導(dǎo)通電壓UD？動(dòng)態(tài)電阻？動(dòng)態(tài)電阻rd特點(diǎn)？特點(diǎn)？Re必要性？必要性？穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管伏安特性伏安特性 UCEQ1太小太小加加Re（Au2數(shù)值數(shù)值）改用改用D若要若要UCEQ1大大，則改用，則改用DZ。 在用在用NPN型管組成型管組成N級(jí)共射放大電路，由于級(jí)共射放大電路，由于UCQi UBQi，所以所以 UCQi UCQ(i-1）（i=1N），以致于后級(jí)集電極電位接），以致于后級(jí)集電極電位接近電源電壓，近電源電壓，Q點(diǎn)不合適。點(diǎn)不合適。UCQ1 （ UBQ2 ） UBQ1UCQ2 UCQ1 UCQ1 （ UBQ2 ） UBQ1UCQ2 UCQ1 Q點(diǎn)相互獨(dú)立點(diǎn)相互獨(dú)立。不

31、能放大變化緩慢的信號(hào)，低頻。不能放大變化緩慢的信號(hào)，低頻特性差，不能集成化。特性差，不能集成化。共射電路共射電路共集電路共集電路有零點(diǎn)漂移嗎？有零點(diǎn)漂移嗎？ 利用電容連接信號(hào)利用電容連接信號(hào)源與放大電路、放大源與放大電路、放大電路的前后級(jí)、放大電路的前后級(jí)、放大電路與負(fù)載，為阻容電路與負(fù)載，為阻容耦合。耦合。 可能是實(shí)際的負(fù)載，也可能是實(shí)際的負(fù)載，也可能是下級(jí)放大電路可能是下級(jí)放大電路L2L2c21RIRIPPl， 理想變壓器情理想變壓器情況下，負(fù)載上獲況下，負(fù)載上獲得的功率等于原得的功率等于原邊消耗的功率。邊消耗的功率。，實(shí)現(xiàn)了阻抗變換。L221L2c2L)(RNNRIIRl從變壓器原從變壓

32、器原邊看到的等邊看到的等效電阻效電阻(1)(1)電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) njujnuAUUUUUUUUA1ioi2o2io1io(2)(2)輸入電阻輸入電阻i1iRR (3)(3)輸出電阻輸出電阻nRRoo 對(duì)電壓放大電路的要求：對(duì)電壓放大電路的要求：Ri大，大， Ro小，小，Au的數(shù)值大，最的數(shù)值大，最大不失真輸出電壓大。大不失真輸出電壓大。二、多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析二、多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析)(1 (L622be5i2RRrRR21L62be2L6221bei231)( ) 1 ()( ) 1 ()( uuuuuAAARRrRRArRRAbe121irRRR1be2536orRRRR共射

33、放共射放大電路大電路共射放共射放大電路大電路iuou飽和失真？截止失真？飽和失真？截止失真？ 首先確定在哪一級(jí)出現(xiàn)了失真，再判斷是什么失真。首先確定在哪一級(jí)出現(xiàn)了失真，再判斷是什么失真。 比較比較Uom1和和Uim2，則可判斷在輸入信號(hào)逐漸增大時(shí)，則可判斷在輸入信號(hào)逐漸增大時(shí)哪一級(jí)首先出現(xiàn)失真。哪一級(jí)首先出現(xiàn)失真。 在前級(jí)均未出現(xiàn)失真的情況下，多級(jí)放大電路的最在前級(jí)均未出現(xiàn)失真的情況下，多級(jí)放大電路的最大不失真電壓等于輸出級(jí)的最大不失真電壓。大不失真電壓等于輸出級(jí)的最大不失真電壓。共射、共射；共源、共射；共射、共射；共源、共射；共集、共射；共源、共集。共集、共射；共源、共集。2. 若測(cè)得三個(gè)單

34、管放大電路的輸入電阻、輸出電阻和空載若測(cè)得三個(gè)單管放大電路的輸入電阻、輸出電阻和空載電壓放大倍數(shù)，則如何求解它們連接后的三級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)，則如何求解它們連接后的三級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)？電壓放大倍數(shù)？注意級(jí)聯(lián)時(shí)兩級(jí)注意級(jí)聯(lián)時(shí)兩級(jí)的相互影響！的相互影響！交流負(fù)載線交流負(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)載線是有交流輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。）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。 （2）對(duì)于阻容耦合放大電路，只有空載時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。）對(duì)于阻容耦合放大電路，只有空載時(shí)，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。畫(huà)交流負(fù)載線：畫(huà)交流負(fù)載線：UCEQICQUCES2,)(minLCQCESCEQomRIUUUu放大電路的放大電路的最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓Uom是取是取“UCEQUCES”和和“ICQRL ”這兩段這兩段距