電子技術(shù)電子教案第2A章課件

第2章基本放大電路

本章點睛信號產(chǎn)生電路基本放大或集成放大電路功率放大電路

電源電路負載第2章基本放大電路本章點睛信號產(chǎn)生電路基本放大或集成在進行本章的學(xué)習(xí)之前，先來看看下面的幾個問題你知道嗎？問題1：“本章點睛”中的圖是什么？問題2：什么是“放大”呢？“放大電路”是作什么用的？問題3：用什么器件來完成放大的作用？在進行本章的學(xué)習(xí)之前，先來看看下面問題1：“本章點睛”中的圖基本放大電路的組成及工作原理放大器的分析方法常見的放大電路放大器的頻率特性多級放大器本章小結(jié)基本放大電路的組成及工作原理放大器的分析方法常見的放大電路放主要要求：

了解基本放大電路的組成2.1

放大電路基礎(chǔ)知識掌握其工作原理,及靜態(tài)工作點的求解了解放大器的主要性能指標(biāo)主要要求：了解基本放大電路的組成2.1放大電路基礎(chǔ)知識2.1.1基本單級放大電路的連接形式放大器的輸入輸出端口2.1.1基本單級放大電路的連接形式放大器的輸入輸出端晶體管V具有放大作用,是 放大器的核心;基極電阻Rb,與基極電流集電極電流和三極管的電壓偏置有密切關(guān)系;集電極電阻Rc,把放大的電流轉(zhuǎn)換成電壓輸出;耦合電容C1和C2,具有隔直通交作用,傳遞交流信號又使放大器不受信號源和輸出負載的影響.

按放大目的的不同,放大器又分交流放大器,直流放大器,脈沖放大器,下面以共射極交流基本放大電路為例分析:晶體管V具有放大作用,是 放大器的核心;

適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放大區(qū):若晶體管射基極等效動態(tài)電阻為rbe,加入輸入信號ui前iB=

IB,則分析電路:符號說明:以基極電流為例,iB代表基極電流的瞬時值,IB代表直流分量,ib代表交流分量,有效值用Ib表示,復(fù)數(shù)量量用表示.適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放2.1.2基本放大電路中常見元器件的作用2.1.2基本放大電路中常見元器件的作用

適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放大區(qū):若晶體管射基極等效動態(tài)電阻為rbe,加入輸入信號ui前iB=

IB,則分析電路符號說明:以基極電流為例,iB代表基極電流的瞬時值,IB代表直流分量,ib代表交流分量,有效值用Ib表示,復(fù)數(shù)量量用表示.2.1.3基本放大電路的工作原理適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放放大電路的工作原理:

ui經(jīng)過輸入端電容C1與UBE疊加到晶體管輸入端,使基極電流iB發(fā)生變化,進而使集電極電流ic發(fā)生變化,ic在RC上的壓降使晶體管輸出端電壓發(fā)生變化,最后經(jīng)過電容C2輸出交流電壓uo(從圖中可見uo與

ui相位相反,稱為放大器的倒相作用,適當(dāng)選取RC,uo會比ui大的多)微弱的電壓信號uiicuoBJTRC利用晶體管的控制作用，把直流電能轉(zhuǎn)化成交流電能放大電路的工作原理:微弱的電壓信號uiicuoBJTRC利用2.1.4放大電路的主要性能指標(biāo)1.放大倍數(shù)或增益電壓放大倍數(shù)Au電流放大倍數(shù)Ai功率放大倍數(shù)Ap

工程上經(jīng)常用以10為底的對數(shù)來表示電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)的大小，單位是B(貝爾，Bel)2.1.4放大電路的主要性能指標(biāo)1.放大倍數(shù)或增益電2.最大輸出幅度放大器能供給的最大輸出電壓(最大輸出電流)的大小,用Uomax和Iomax表示.3.輸入電阻Ri從放大電路的輸入端看進去的等效電阻被稱為放大電路的輸入電阻2.最大輸出幅度放大器能供給的最大輸出電壓(最大輸出電流)的4.輸出電阻輸出電阻是從放大電路輸出端看進去的等效電阻※當(dāng)用恒壓源時,總是希望輸入電阻越大越好,可以減小輸入電流,減小信號源內(nèi)阻上的壓降,增加輸出電壓的幅值;放大器的輸出電阻越小越好,增加輸出電壓的穩(wěn)定性,改善負荷性能4.輸出電阻輸出電阻是從放大電路輸出端看進去的等效電阻※當(dāng)用2.2晶體管共發(fā)射極放大電路

主要要求：

掌握放大電路的靜態(tài)分析法。掌握放大電路的動態(tài)分析。2.2晶體管共發(fā)射極放大電路主要要求：掌握放大電路的靜2.2.1放大電路的靜態(tài)分析輸出特性曲線上的Q點輸入特性曲線上的Q點2.2.1放大電路的靜態(tài)分析輸出特性曲線上輸入特性曲

處于靜態(tài)狀況下的電路,只有直流成分而無交流成分,可刪去電容,變?yōu)橹绷魍?處于靜態(tài)狀況下的電路,只有直流成分而無交流成分,可刪【例2.2.1】硅三極管放大電路如圖2.2.2所示，已知β＝40，試計算該電路的靜態(tài)工作點?！纠?.2.1】硅三極管放大電路如圖2.2.2所示，已知β＝電子技術(shù)電子教案第2A章課件2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效電路分析法

1.晶體管及其小信號等效模型2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效電路分析法

2.小信號等效電路分析法（a）共發(fā)射極基本放大電路（b）交流通路（c）小信號等效電路2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效【實例演示】圖2.2.6為固定偏置共發(fā)射極放大電路的測試電路與輸入、輸出電壓波形。其中輸入信號為1kHz的正弦電壓信號，有效值12mV，萬用表實測輸出電壓有效值1.65V，放大倍數(shù)約為140倍，輸出電壓與輸入電壓反相。電路中用可變電阻器和一固定電阻串聯(lián)作為基極偏置電阻，用來調(diào)整基極電流的大小，本例靜態(tài)工作點的實測數(shù)值為UBE=0.71V，IB=51.8μA，UCE=7.6V，IC=1.665mA?！緦嵗菔尽繄D2.2.6為固定偏置共發(fā)射極放大電路的測試電路【例2.2.2】共發(fā)射極放大電路如圖2.2.7所示。已知VCC=20V，RC=6kΩ，RB=470kΩ，β=45，RL=4kΩ，RS=1.25kΩ，UBE=0.7V，RE=1kΩ，CE為射極旁路電容，在交流時可認為短路。求（1）Q點的數(shù)值；（2）源電壓放大倍數(shù)（3）輸入電阻ri和輸出電阻ro。

【例2.2.2】共發(fā)射極放大電路如圖2.2.7所示。（3

3.靜態(tài)工作點的位置與線形失真的關(guān)系畫出iC和uCE的變化曲線如圖（b）所示，它們的表達式為3.靜態(tài)工作點的位置與線形失真的關(guān)截止失真時的輸出電壓波形截止失真時的輸出電壓波形2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素

晶體管是放大電路的核心，要使晶體管正常發(fā)揮作用，還需要具備一定的外部條件即合適的靜態(tài)工作點。1.靜態(tài)工作點的意義

當(dāng)ui

=0時，放大電路中沒有交流成分，稱為靜態(tài),或稱為直流工作狀態(tài)。靜態(tài)工作點可以用晶體管的電流,電壓一組數(shù)值來表示,分別是基極電流IBQ，集電極電流ICQ及集射極電壓UCEQ。它們在三極管特性曲線上所確定的一個點,稱為靜態(tài)工作點，習(xí)慣上常用Q表示,又稱為Q點.2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素晶電子技術(shù)電子教案第2A章課件假設(shè)靜態(tài)工作點沒有選擇在放大區(qū)中間，沿負載線偏上或偏下，這時輸出電壓信號以靜態(tài)工作點Q為中心沿負載線波動，就可能進入飽和區(qū)或截止區(qū)，輸出電壓信號就不能保證與輸入電壓信號相似，這種情況的輸出信號叫作失真。進入截止區(qū)產(chǎn)生的失真稱為截止失真，進入飽和區(qū)的失真稱為飽和失真。假設(shè)靜態(tài)工作點沒有選擇在放大區(qū)中間，沿負載線偏上或偏下，

從以上分析可以看出，靜態(tài)工作點是否選擇合適對克服失真起主要作用。影響靜態(tài)工作點的主要因素有UCC，RC,Rb

。這三個因素中，一般UCC確定后不易改變；RC對靜態(tài)工作點影響相比較??；

Rb是這三個因素中最主要因素，一般可認為IBQ與Rb成反比，飽和失真時，應(yīng)增大Rb使IBQ減小，降低工作點Q（或減?。?；截止失真時，應(yīng)減小Rb

，使IBQ增大，來升高靜態(tài)工作點Q.只要調(diào)節(jié)Rb總可以使靜態(tài)工作點工作在放大區(qū)直流負載線中間，在調(diào)節(jié)有困難時，再考慮調(diào)節(jié)UCC和RC

。合理選擇以上參數(shù)，直至波形不失真時為止。從以上分析可以看出，靜態(tài)工作點是否選擇合適對克服失真起主要2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素

分壓式發(fā)射極偏置電路2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素分壓式【例2.2.3】分壓式射極偏置電路如圖2.2.10所示，β＝60，RE＝0.5kΩ，RB1＝30kΩ，RB2＝6.8kΩ，RC＝2kΩ，RL＝2kΩ，三極管發(fā)射結(jié)壓降為0.7V。求：（1）靜態(tài)工作點Q；（2）電壓放大倍數(shù)（3）輸入電阻；（4）輸出電阻.

【例2.2.3】分壓式射極偏置電路如圖2.2.10所示，β

發(fā)射極偏置電路的小信號等效電路

（2）電壓增益發(fā)射極偏置電路的小信號等效電路（2）電

2.3晶體管共集電極放大電路

共集電極放大電路2.3晶體管共集電極放大電路

共集電極放大電路的小信號等效電路共集電極放大電路的小信號等效電路

2.3.2共集電極放大電路的應(yīng)用1.共集電極電路用于多級放大器的輸入級2.3.2共集電極放大電路的應(yīng)用1.2.共集電極電路用于多級放大器的輸入級2.共集電極電路用于多級放大器的輸入級依據(jù)KVL有:UBEQ近似等于二極管的正向電壓值,一般取:UBEQ0.3V(硅管)0.7V(鍺管)UCCUBEQIBQ≈UCC／

RCICQ+UCEQ－UCC=0ICQ=

IBQ依據(jù)KVL有:UBEQ近似等于二極管的正向電壓值,一般取:2.4晶體管共基極放大電路

2.4晶體管共基極放大電路2.4.1共基極放大電路的組成與分析2.4.1共基極放大電路的組成與分析2.4.2三種晶體管基本放大電路的比較從電壓放大倍數(shù)看，共射極和共基極電路的電壓放大倍數(shù)均很大，只不過共射極電路的輸入輸出電壓同相，共基極電路的輸入輸出電壓反相，共集電極電路的電壓放大倍數(shù)最小，小于1約等于1；從電流放大倍數(shù)看，共射極電路同時具有較高的電流放大倍數(shù)，共集電極電路的電流放大倍數(shù)最大，為（1＋β）倍，共基極電流的電流放大倍數(shù)最小，小于1約等于1；從輸入電阻看，三種電路的輸入電阻按照從大到小的順序為：共集電極放大電路、共發(fā)射極放大電路和共基極放大電路。從輸出電阻看，共集電極電路的帶負載能力最強，其余兩種較差。2.4.2三種晶體管基本放大電路的比較從電壓放大倍數(shù)看，2.5場效晶體管放大電路簡介2.5場效晶體管放大電路簡介2.5.1場效晶體管的直流偏置電路與靜態(tài)分析2.5.1場效晶體管的直流偏置電路與靜態(tài)分析2.5.1交流分析1.場效應(yīng)晶體管的小信號等效模型2.場效晶體管放大電路的小信號等效電路分析2.5.1交流分析1.場效應(yīng)晶體管的小信號等效模型2.場效2.6放大電路中的負反饋2.6放大電路中的負反饋2.6.1負反饋的基本概念電子電路中常見的兩種反饋存在形式

1.什么是反饋？怎樣知道一個放大電路中是否有反饋呢？2.6.1負反饋的基本概念電子電路中常見的兩種反饋存在形式2.反饋的框圖與反饋的極性交流反饋和直流反饋

2.反饋的框圖與反饋的極性交流反饋和直流反饋反饋放大電路方框圖

2.反饋的框圖與反饋的極性反饋放大電路方框圖2.反饋的框圖與反饋的極性3.負反饋放大電路的一般表達式負反饋放大電路的一般表達式

基本放大電路的放大倍數(shù)反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)

反饋放大電路的放大倍數(shù)閉環(huán)增益

3.負反饋放大電路的一般表達式負反饋放大電路的一般表達式4.反饋深度4.反饋深度2.6.2反饋放大電路的分類1.電壓反饋和電流反饋2.6.2反饋放大電路的分類1.電壓反饋和電流反饋2.串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋（a）串聯(lián)反饋（b）并聯(lián)反饋2.串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋（a）串聯(lián)反饋（3.負反饋的四種基本類型與判別方法根據(jù)反饋放大電路的采樣和比較方式，可以分別構(gòu)成四種負反饋組態(tài)——電壓串聯(lián)負反饋、電壓并聯(lián)負反饋、電流串聯(lián)負反饋和電流并聯(lián)負反饋。3.負反饋的四種基本類型與判別方法根據(jù)反饋放大電路的采樣【例2.6.1】共集電極放大電路——電壓串聯(lián)負反饋的反饋分析?！纠?.6.1】共集電極放大電路——電壓串聯(lián)負反饋的反饋分析【例2.6.2】電流并聯(lián)負反饋放大電路的反饋分析【例2.6.2】電流并聯(lián)負反饋放大電路的反饋分析【例2.6.3】分析圖2.6.9所示分壓式射極偏置電路的反饋極性并判斷反饋類型。【例2.6.3】分析圖2.6.9所示分壓式射極偏置電路的反饋【例2.6.4】圖2.6.10所示電路是由NPN三極管構(gòu)成的集電極－基極偏置的反相電壓放大電路。（1）分析該電路是否具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點的作用；（2）判斷該電路的交流反饋類型，標(biāo)出反饋信號的位置?！纠?.6.4】圖2.6.10所示電路是由NPN三極管構(gòu)【例2.6.5】分析判斷圖2.6.11中兩級放大電路的反饋類型和反饋極性。【例2.6.5】分析判斷圖2.6.11中兩級放大電路的反饋2.6放大電路中的負反饋2.6放大電路中的負反饋2.6.3引入負反饋對放大電路性能的影響1.降低放大電路的增益2.提高增益的穩(wěn)定性【例2.6.6】已知某負反饋放大電路的開環(huán)放大倍數(shù)的大小為A=10000，反饋系數(shù)F=0.01，由于三極管參數(shù)的變化使開環(huán)放大倍數(shù)減小了10%，試求變化后的閉環(huán)放大倍數(shù)Af的大小及其相對變化量。2.6.3引入負反饋對放大電路性能的影響1.降低放大電路的【解】三極管參數(shù)變化后的開環(huán)放大倍數(shù)為A=10000×（1－10%）=9000閉環(huán)放大倍數(shù)為98.9閉環(huán)放大倍數(shù)Af的相對變化量為由此可見，引入負反饋后，電壓放大倍數(shù)下降，但相對變化量減小，從而提高了電壓放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。【解】3.減少非線性失真由于基本放大電路本身的失真和凈輸入信號的失真相反，在一定程度上互相抵消，輸出信號的失真可大大減小

3.減少非線性失真由于基本放大電路本身的失真和凈輸入信號的4.擴展帶寬

※可見:中頻段的相位差基本是－180，輸出與輸入反相，電路相當(dāng)于純電阻電路，高頻段比中頻段滯后，低頻段比中頻段超前。相頻特性和幅頻特性示意圖放大倍數(shù)下降到中頻值的0.707時相的上限頻率放大倍數(shù)下降到中頻值的0.707時的下限頻率通頻帶BW=fH-fL波特圖4.擴展帶寬※可見:中頻段的相位差基本是－180，輸出與輸5.對放大電路輸入電阻和輸出電阻的影響1）比較方式對輸入電阻的影響2）采樣方式對輸出電阻的影響5.對放大電路輸入電阻和輸出電阻的影響1）比較方式對輸入電阻2.6.4深度負反饋放大電路的分析方法1.深度負反饋的概念2．深度負反饋條件下閉環(huán)放大倍數(shù)的近似估算

2.6.4深度負反饋放大電路的分析方法1.深度負反饋的概念【例2.6.7】估算圖所示電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)?！纠?.6.7】估算圖所示電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。解：由前面的分析可知，反饋電阻RF、RE1和反饋電容CF構(gòu)成了級間電壓串聯(lián)負反饋，在輸入端有，，反饋電壓取自射極電阻RE1對輸出電壓的分壓，即可求出閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為：解：可求出閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為：本章小結(jié)

本章重點學(xué)習(xí)基本放大電路的工作原理和放大電路的基本分析方法，以及放大電路的重要性能指標(biāo)和頻率特性，了解多能放大電路及應(yīng)用。本章以共射極基本放大電路為基礎(chǔ)，分析放大電路的原理和實質(zhì)，電壓偏置電路的意義。通過圖解法和微變等效電路法兩種方法，掌握如何設(shè)置工作點，計算輸入電阻、輸出電阻和電壓放大倍數(shù)。了解多級放大電路的級間耦合方式及放大電路的頻率特性。本章小結(jié)本章重點學(xué)習(xí)基本放大電路的工作原理和放大電路的基點睛實例一圖點睛2.1和2.2分別給出了分壓式射極偏置電路的原理圖、印刷電路版圖和測試電路接線圖，輸入信號頻率為6.67kHZ。（a）電路原理圖（b）印刷電路版圖點睛實例一圖點睛2.1和2.2分別給出了分壓式射極偏置電路的

分壓式射極偏置電路測試圖分壓式射極偏置電路測試圖點睛實例二圖點睛2.3和2.4分別給出了音頻放大器的原理圖和印刷電路版圖。從原理圖可以看出，該音頻放大器是由兩級放大電路構(gòu)成的，第一級是共基極放大電路，輸入信號由V1的發(fā)射極輸入、從集電極取出，然后送入第二級的基極；第二級是分壓式射極偏置電路，從第二級的集電極取出輸出信號。點睛實例二圖點睛2.3和2.4分別給出了音頻放大器的原理圖音頻放大電路原理圖

音頻放大電路版圖

音頻放大電路原理圖音頻放大電路版圖第2章基本放大電路

本章點睛信號產(chǎn)生電路基本放大或集成放大電路功率放大電路

電源電路負載第2章基本放大電路本章點睛信號產(chǎn)生電路基本放大或集成在進行本章的學(xué)習(xí)之前，先來看看下面的幾個問題你知道嗎？問題1：“本章點睛”中的圖是什么？問題2：什么是“放大”呢？“放大電路”是作什么用的？問題3：用什么器件來完成放大的作用？在進行本章的學(xué)習(xí)之前，先來看看下面問題1：“本章點睛”中的圖基本放大電路的組成及工作原理放大器的分析方法常見的放大電路放大器的頻率特性多級放大器本章小結(jié)基本放大電路的組成及工作原理放大器的分析方法常見的放大電路放主要要求：

了解基本放大電路的組成2.1

放大電路基礎(chǔ)知識掌握其工作原理,及靜態(tài)工作點的求解了解放大器的主要性能指標(biāo)主要要求：了解基本放大電路的組成2.1放大電路基礎(chǔ)知識2.1.1基本單級放大電路的連接形式放大器的輸入輸出端口2.1.1基本單級放大電路的連接形式放大器的輸入輸出端晶體管V具有放大作用,是 放大器的核心;基極電阻Rb,與基極電流集電極電流和三極管的電壓偏置有密切關(guān)系;集電極電阻Rc,把放大的電流轉(zhuǎn)換成電壓輸出;耦合電容C1和C2,具有隔直通交作用,傳遞交流信號又使放大器不受信號源和輸出負載的影響.

按放大目的的不同,放大器又分交流放大器,直流放大器,脈沖放大器,下面以共射極交流基本放大電路為例分析:晶體管V具有放大作用,是 放大器的核心;

適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放大區(qū):若晶體管射基極等效動態(tài)電阻為rbe,加入輸入信號ui前iB=

IB,則分析電路:符號說明:以基極電流為例,iB代表基極電流的瞬時值,IB代表直流分量,ib代表交流分量,有效值用Ib表示,復(fù)數(shù)量量用表示.適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放2.1.2基本放大電路中常見元器件的作用2.1.2基本放大電路中常見元器件的作用

適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放大區(qū):若晶體管射基極等效動態(tài)電阻為rbe,加入輸入信號ui前iB=

IB,則分析電路符號說明:以基極電流為例,iB代表基極電流的瞬時值,IB代表直流分量,ib代表交流分量,有效值用Ib表示,復(fù)數(shù)量量用表示.2.1.3基本放大電路的工作原理適當(dāng)選取Rb,RC,UCC參數(shù),晶體管就能工作在放放大電路的工作原理:

ui經(jīng)過輸入端電容C1與UBE疊加到晶體管輸入端,使基極電流iB發(fā)生變化,進而使集電極電流ic發(fā)生變化,ic在RC上的壓降使晶體管輸出端電壓發(fā)生變化,最后經(jīng)過電容C2輸出交流電壓uo(從圖中可見uo與

ui相位相反,稱為放大器的倒相作用,適當(dāng)選取RC,uo會比ui大的多)微弱的電壓信號uiicuoBJTRC利用晶體管的控制作用，把直流電能轉(zhuǎn)化成交流電能放大電路的工作原理:微弱的電壓信號uiicuoBJTRC利用2.1.4放大電路的主要性能指標(biāo)1.放大倍數(shù)或增益電壓放大倍數(shù)Au電流放大倍數(shù)Ai功率放大倍數(shù)Ap

工程上經(jīng)常用以10為底的對數(shù)來表示電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)的大小，單位是B(貝爾，Bel)2.1.4放大電路的主要性能指標(biāo)1.放大倍數(shù)或增益電2.最大輸出幅度放大器能供給的最大輸出電壓(最大輸出電流)的大小,用Uomax和Iomax表示.3.輸入電阻Ri從放大電路的輸入端看進去的等效電阻被稱為放大電路的輸入電阻2.最大輸出幅度放大器能供給的最大輸出電壓(最大輸出電流)的4.輸出電阻輸出電阻是從放大電路輸出端看進去的等效電阻※當(dāng)用恒壓源時,總是希望輸入電阻越大越好,可以減小輸入電流,減小信號源內(nèi)阻上的壓降,增加輸出電壓的幅值;放大器的輸出電阻越小越好,增加輸出電壓的穩(wěn)定性,改善負荷性能4.輸出電阻輸出電阻是從放大電路輸出端看進去的等效電阻※當(dāng)用2.2晶體管共發(fā)射極放大電路

主要要求：

掌握放大電路的靜態(tài)分析法。掌握放大電路的動態(tài)分析。2.2晶體管共發(fā)射極放大電路主要要求：掌握放大電路的靜2.2.1放大電路的靜態(tài)分析輸出特性曲線上的Q點輸入特性曲線上的Q點2.2.1放大電路的靜態(tài)分析輸出特性曲線上輸入特性曲

處于靜態(tài)狀況下的電路,只有直流成分而無交流成分,可刪去電容,變?yōu)橹绷魍?處于靜態(tài)狀況下的電路,只有直流成分而無交流成分,可刪【例2.2.1】硅三極管放大電路如圖2.2.2所示，已知β＝40，試計算該電路的靜態(tài)工作點?！纠?.2.1】硅三極管放大電路如圖2.2.2所示，已知β＝電子技術(shù)電子教案第2A章課件2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效電路分析法

1.晶體管及其小信號等效模型2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效電路分析法

2.小信號等效電路分析法（a）共發(fā)射極基本放大電路（b）交流通路（c）小信號等效電路2.1.2放大電路的動態(tài)分析—小信號等效【實例演示】圖2.2.6為固定偏置共發(fā)射極放大電路的測試電路與輸入、輸出電壓波形。其中輸入信號為1kHz的正弦電壓信號，有效值12mV，萬用表實測輸出電壓有效值1.65V，放大倍數(shù)約為140倍，輸出電壓與輸入電壓反相。電路中用可變電阻器和一固定電阻串聯(lián)作為基極偏置電阻，用來調(diào)整基極電流的大小，本例靜態(tài)工作點的實測數(shù)值為UBE=0.71V，IB=51.8μA，UCE=7.6V，IC=1.665mA?！緦嵗菔尽繄D2.2.6為固定偏置共發(fā)射極放大電路的測試電路【例2.2.2】共發(fā)射極放大電路如圖2.2.7所示。已知VCC=20V，RC=6kΩ，RB=470kΩ，β=45，RL=4kΩ，RS=1.25kΩ，UBE=0.7V，RE=1kΩ，CE為射極旁路電容，在交流時可認為短路。求（1）Q點的數(shù)值；（2）源電壓放大倍數(shù)（3）輸入電阻ri和輸出電阻ro。

【例2.2.2】共發(fā)射極放大電路如圖2.2.7所示。（3

3.靜態(tài)工作點的位置與線形失真的關(guān)系畫出iC和uCE的變化曲線如圖（b）所示，它們的表達式為3.靜態(tài)工作點的位置與線形失真的關(guān)截止失真時的輸出電壓波形截止失真時的輸出電壓波形2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素

晶體管是放大電路的核心，要使晶體管正常發(fā)揮作用，還需要具備一定的外部條件即合適的靜態(tài)工作點。1.靜態(tài)工作點的意義

當(dāng)ui

=0時，放大電路中沒有交流成分，稱為靜態(tài),或稱為直流工作狀態(tài)。靜態(tài)工作點可以用晶體管的電流,電壓一組數(shù)值來表示,分別是基極電流IBQ，集電極電流ICQ及集射極電壓UCEQ。它們在三極管特性曲線上所確定的一個點,稱為靜態(tài)工作點，習(xí)慣上常用Q表示,又稱為Q點.2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素晶電子技術(shù)電子教案第2A章課件假設(shè)靜態(tài)工作點沒有選擇在放大區(qū)中間，沿負載線偏上或偏下，這時輸出電壓信號以靜態(tài)工作點Q為中心沿負載線波動，就可能進入飽和區(qū)或截止區(qū)，輸出電壓信號就不能保證與輸入電壓信號相似，這種情況的輸出信號叫作失真。進入截止區(qū)產(chǎn)生的失真稱為截止失真，進入飽和區(qū)的失真稱為飽和失真。假設(shè)靜態(tài)工作點沒有選擇在放大區(qū)中間，沿負載線偏上或偏下，

從以上分析可以看出，靜態(tài)工作點是否選擇合適對克服失真起主要作用。影響靜態(tài)工作點的主要因素有UCC，RC,Rb

。這三個因素中，一般UCC確定后不易改變；RC對靜態(tài)工作點影響相比較??；

Rb是這三個因素中最主要因素，一般可認為IBQ與Rb成反比，飽和失真時，應(yīng)增大Rb使IBQ減小，降低工作點Q（或減?。唤刂故д鏁r，應(yīng)減小Rb

，使IBQ增大，來升高靜態(tài)工作點Q.只要調(diào)節(jié)Rb總可以使靜態(tài)工作點工作在放大區(qū)直流負載線中間，在調(diào)節(jié)有困難時，再考慮調(diào)節(jié)UCC和RC

。合理選擇以上參數(shù)，直至波形不失真時為止。從以上分析可以看出，靜態(tài)工作點是否選擇合適對克服失真起主要2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素

分壓式發(fā)射極偏置電路2.2.3影響放大電路靜態(tài)工作點穩(wěn)定的因素分壓式【例2.2.3】分壓式射極偏置電路如圖2.2.10所示，β＝60，RE＝0.5kΩ，RB1＝30kΩ，RB2＝6.8kΩ，RC＝2kΩ，RL＝2kΩ，三極管發(fā)射結(jié)壓降為0.7V。求：（1）靜態(tài)工作點Q；（2）電壓放大倍數(shù)（3）輸入電阻；（4）輸出電阻.

【例2.2.3】分壓式射極偏置電路如圖2.2.10所示，β

發(fā)射極偏置電路的小信號等效電路

（2）電壓增益發(fā)射極偏置電路的小信號等效電路（2）電

2.3晶體管共集電極放大電路

共集電極放大電路2.3晶體管共集電極放大電路

共集電極放大電路的小信號等效電路共集電極放大電路的小信號等效電路

2.3.2共集電極放大電路的應(yīng)用1.共集電極電路用于多級放大器的輸入級2.3.2共集電極放大電路的應(yīng)用1.2.共集電極電路用于多級放大器的輸入級2.共集電極電路用于多級放大器的輸入級依據(jù)KVL有:UBEQ近似等于二極管的正向電壓值,一般取:UBEQ0.3V(硅管)0.7V(鍺管)UCCUBEQIBQ≈UCC／

RCICQ+UCEQ－UCC=0ICQ=

IBQ依據(jù)KVL有:UBEQ近似等于二極管的正向電壓值,一般取:2.4晶體管共基極放大電路

2.4晶體管共基極放大電路2.4.1共基極放大電路的組成與分析2.4.1共基極放大電路的組成與分析2.4.2三種晶體管基本放大電路的比較從電壓放大倍數(shù)看，共射極和共基極電路的電壓放大倍數(shù)均很大，只不過共射極電路的輸入輸出電壓同相，共基極電路的輸入輸出電壓反相，共集電極電路的電壓放大倍數(shù)最小，小于1約等于1；從電流放大倍數(shù)看，共射極電路同時具有較高的電流放大倍數(shù)，共集電極電路的電流放大倍數(shù)最大，為（1＋β）倍，共基極電流的電流放大倍數(shù)最小，小于1約等于1；從輸入電阻看，三種電路的輸入電阻按照從大到小的順序為：共集電極放大電路、共發(fā)射極放大電路和共基極放大電路。從輸出電阻看，共集電極電路的帶負載能力最強，其余兩種較差。2.4.2三種晶體管基本放大電路的比較從電壓放大倍數(shù)看，2.5場效晶體管放大電路簡介2.5場效晶體管放大電路簡介2.5.1場效晶體管的直流偏置電路與靜態(tài)分析2.5.1場效晶體管的直流偏置電路與靜態(tài)分析2.5.1交流分析1.場效應(yīng)晶體管的小信號等效模型2.場效晶體管放大電路的小信號等效電路分析2.5.1交流分析1.場效應(yīng)晶體管的小信號等效模型2.場效2.6放大電路中的負反饋2.6放大電路中的負反饋2.6.1負反饋的基本概念電子電路中常見的兩種反饋存在形式

1.什么是反饋？怎樣知道一個放大電路中是否有反饋呢？2.6.1負反饋的基本概念電子電路中常見的兩種反饋存在形式2.反饋的框圖與反饋的極性交流反饋和直流反饋

2.反饋的框圖與反饋的極性交流反饋和直流反饋反饋放大電路方框圖

2.反饋的框圖與反饋的極性反饋放大電路方框圖2.反饋的框圖與反饋的極性3.負反饋放大電路的一般表達式負反饋放大電路的一般表達式

基本放大電路的放大倍數(shù)反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)

反饋放大電路的放大倍數(shù)閉環(huán)增益

3.負反饋放大電路的一般表達式負反饋放大電路的一般表達式4.反饋深度4.反饋深度2.6.2反饋放大電路的分類1.電壓反饋和電流反饋2.6.2反饋放大電路的分類1.電壓反饋和電流反饋2.串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋（a）串聯(lián)反饋（b）并聯(lián)反饋2.串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋（a）串聯(lián)反饋（3.負反饋的四種基本類型與判別方法根據(jù)反饋放大電路的采樣和比較方式，可以分別構(gòu)成四種負反饋組態(tài)——電壓串聯(lián)負反饋、電壓并聯(lián)負反饋、電流串聯(lián)負反饋和電流并聯(lián)負反饋。3.負反饋的四種基本類型與判別方法根據(jù)反饋放大電路的采樣【例2.6.1】共集電極放大電路——電壓串聯(lián)負反饋的反饋分析。【例2.6.1】共集電極放大電路——電壓串聯(lián)負反饋的反饋分析【例2.6.2】電流并聯(lián)負反饋放大電路的反饋分析【例2.6.2】電流并聯(lián)負反饋放大電路的反饋分析【例2.6.3】分析圖2.6.9所示分壓式射極偏置電路的反饋極性并判斷反饋類型。【例2.6.3】分析圖2.6.9所示分壓式射極偏置電路的反饋【例2.6.4】圖2.6.10所示電路是由NPN三極管構(gòu)成的集電極－基極偏置的反相電壓放大電路。（1）分析該電路是否具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點的作用；（2）判斷該電路的交流反饋類型，標(biāo)出反饋信號的位置?！纠?.6.4】圖2.6.10所示電路是由NPN三極管構(gòu)【例2.6.5】分析判斷圖2.6.11中兩級放大電路的反饋類型和反饋極性?！纠?.6.5】分析判斷圖2.6.11中