第08章基本放大電路07m版

C0RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuo耦合電容耦合電容發(fā)射極電阻旁路電容晶體管極間電容和連線分布電容等效電容C1、C2、CE容量較大，對中、高頻信號來說容抗很小，可視作短路；C0容量很小，對中、低頻信號來說容抗很大，可視作開路。頻率特性放大電路的頻率特性：指放大電路的電壓放大倍數(shù)幅值和相位隨頻率的變化關(guān)系級間耦合電容C1、C2發(fā)射極旁路電容CE(3)三極管極間等效電容（如晶體管的結(jié)電容、連線分布電容等）C0由于存在：所以，當(dāng)信號頻率不同時，放大電路輸出電壓的幅值和相位會有所不同。C0RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuo對低頻信號來說，C1、C2、CE的容抗不可忽略，C1使晶體管輸入端電壓比輸入信號ui小，C2使輸出信號uo比晶體管輸出端電壓??；CE容抗不能忽略時，就有交流負(fù)反饋。因此C1、C2、CE使低頻信號的放大倍數(shù)降低uBEC0RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuo對高頻信號來說，C0的容抗減小，它與輸出端電阻并聯(lián)后，總阻抗降低，從而使uo減小，電壓放大倍數(shù)降低。uBE高頻時晶體管電流放大倍數(shù)下降，因此也使得電壓放大倍數(shù)降低。基本共射放大電路頻率特性通頻帶低頻段，耦合電容的容抗增大到不可忽略高頻段，極間電容的容抗減小，分流作用增強高頻段，三極管電流放大倍數(shù)下降中頻段，輸出電壓與輸出電壓反相幅頻特性相頻特性下限截止頻率上限截止頻率中頻段，認(rèn)為電容不影響交流信號的傳送，放大倍數(shù)與頻率無關(guān)fbw=fH–fL負(fù)反饋對通頻帶的影響引入負(fù)反饋使電路的通頻帶寬度增加fAAFBFBoAo多級放大電路第一級放大電路輸入

輸出……末前級第二級放大電路第n級放大電路第n-1級放大電路末級功率放大前置級前置級前置級電壓放大耦合方式：阻容耦合；直接耦合；變壓器耦合；光電耦合。兩個單級放大電路間的聯(lián)接方式。實現(xiàn)信號傳遞~RoRiAuRL~ro2ri2Au2~ri1Au1ro1Au多級放大電路的分析多級放大電路中，中間任何一級既是前一級的負(fù)載，又是后一級的信號源。電壓放大倍數(shù)：注意：計算每一級的電壓放大倍數(shù)時，應(yīng)將其后一級電路的輸入電阻當(dāng)作它的負(fù)載阻容耦合電壓放大電路+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2信號源射極輸出器分壓式偏置放大電路負(fù)載多級阻容耦合放大器特點(1)由于電容的隔直作用，各級放大器的靜態(tài)工作點相互獨立，可以分別估算。(2)前一級的輸出電壓是后一級的輸入電壓。(3)后一級的輸入電阻是前一級的交流負(fù)載電阻。(4)總電壓放大倍數(shù)各級放大倍數(shù)的乘積。(5)總輸入電阻ri即為第一級的輸入電阻ri1。(6)總輸出電阻即為最后一級的輸出電阻。uiRC1R1T1R2直接耦合電壓放大電路+UCCuoRC2T2+UCCuoRC2T2RE2R2

、RE2

:用于設(shè)置合適的Q點。直接耦合放大電路的優(yōu)點(1)具有良好的低頻特性，展寬了通頻帶(2)不采用電容，適合集成化直接耦合電路的特殊問題(1)各級靜態(tài)工作點相互影響uiRC1R1T1+UCCuoRC2T2R2RE2直接耦合電路的特殊問題(2)存在零點漂移，即當(dāng)ui=0時，uo0uot0有時會將信號淹沒阻容耦合放大電路中，由于耦合電容的隔直作用，緩慢變化的漂移電壓不會傳到輸出端——衡量指標(biāo)直接耦合放大電路的零點漂移(1)選擇高質(zhì)量的晶體管和高穩(wěn)定性的電源(2)電路中引入負(fù)反饋，以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(3)放大電路前置級采用特殊結(jié)構(gòu)以抵消零漂抑制零漂的措施(1)晶體管參數(shù)(UBE，ICBO，)隨溫度變化(2)電源電壓波動(3)電路元件參數(shù)發(fā)生改變產(chǎn)生零漂的原因差動放大電路uoRCRB2T1RB1RCRB2T2RB1ui1ui2UCC一：結(jié)構(gòu)特點：電路結(jié)構(gòu)對稱；理想情況下，晶體管特性以及對應(yīng)元件的參數(shù)相同。uoRCRB2T1RB1RCRB2T2RB1ui1ui2UCCuo=VC1-VC2

=0uo=(VC1+VC1

)-(VC2+VC2)=0當(dāng)ui1

=

ui2=0

時：當(dāng)溫度變化時：二：抑制零漂的原理三、對輸入信號的放大作用(1)共模輸入：

ui1=ui2=uc理想情況：ui1=ui2

VC1=VC2

uo=0共模電壓放大倍數(shù)：(理想時為零)uoRCRB2T1RB1RCRB2T2RB1ui1ui2UCC(很大，>1)設(shè)vC1=VC1+VC1，vC2=VC2+VC2差模電壓放大倍數(shù)：(2)差模輸入：

ui1=-ui2=uduoRCRB2T1RB1RCRB2T2RB1ui1ui2UCC因ui1=-ui2，

VC1=-VC2

uo=vC1-vC2=VC1-VC2=2VC1

(可以實現(xiàn)兩個信號的大小比較)信號分解：ui1=uic+uid，ui2=uic-uid電壓放大倍數(shù)：(3)比較輸入：

ui1與ui2大小與相對極性任意uoRCRB2T1RB1RCRB2T2RB1ui1ui2UCC其中：uic=(ui1+ui2)/2

，

uid

=(ui1-ui2)/2

典型差動放大電路uoRCRB2T1RBRCRB2T2RBui1ui2UCC一：結(jié)構(gòu)REEERP特點：加入射極電阻RE；加入調(diào)零電位器RP；加入負(fù)電源-UEE

，采用正負(fù)雙電源供電。共模反饋電阻，穩(wěn)定靜態(tài)工作點負(fù)電源，提供合適的靜態(tài)工作點調(diào)零電位器，使左右平衡雙電源長尾式差動放大電路1.RP的作用

uoRCT1RBRCT2RBui1ui2UCCREEERP(1)電路不完全對稱，調(diào)節(jié)RP使輸入為零時輸出為零(2)RP對差模信號會起負(fù)反饋作用，阻值不宜大2.RE的作用

—抑制溫度漂移，穩(wěn)定靜態(tài)工作點uoRCRB2T1RBRCRB2T2RBui1ui2UCCREEERPui1

=ui2

=0溫度TICVEUBEIBIC2.RE的作用

—不影響差模信號的放大ui1

=-ui2IE1

=-

IE2uoRCRB2T1RBRCRB2T2RBui1ui2UCCREEEIEIE

=IE1+IE2基本不變VE基本不變uoRCRB2T1RBRCRB2T2RBui1ui2UCCREEERP3.EE的作用

(1)加入EE來補償RE上產(chǎn)生的直流壓降(2)EE提供基極電流IB1和IB2，RB2可省去+uoRCT1RBRCT2RBui1ui2UCCEERPREuo1uo2_uiRR二、雙端輸入——雙端輸出(+)(+)(-)(+)(-)EE=IBRB+UBE+2IERE

+UCCRCT1RBREIBIC2IEEEIEUCE(1)靜態(tài)分析(2)動態(tài)分析T1ic1uod1RBRCui1ib1uod1RBB1EC1RCib1ui1rbe1ib1T1單邊微變等效電路：1.放大倍數(shù)單邊差模放大倍數(shù):uod1RBB1EC1RCib1ui1rbe1ib1若差動電路帶負(fù)載RL(接在

C1與

C2之間),對于差模信號而言，RL中點電位為0,所以放大倍數(shù)：差模電壓放大倍數(shù):RBB1EC1RCib1ui1rbe1ib1RL/2ro=2RC輸入電阻：輸出電阻：2.輸入輸出電阻思考：電路去掉RB能正常工作嗎？RB的作用？uod1RBB1EC1RCib1ui1rbe1ib1R三、單端輸入——單端輸出_+uoRCT1RBRCT2RBui1ui2UCCuo1uo2ui+_+_EERPRERE足夠大時，IC1+IC20，因此對輸入信號而言，RE電路可以認(rèn)為是開路

。差模電壓放大倍數(shù):uo1RBB1EC1RCib1ui1rbe1ib1四、共模抑制比(CMRR)的定義例:

Ad=-200

Ac=0.1KCMRR=20lg(-200)/0.1=66dBCMRR—Co