計(jì)算機(jī)電子電路技術(shù)-電路與模擬電子部分ch6(部編)課件

6放大電路分析基礎(chǔ)一、放大的概念放大電路輸入信號(hào)輸出信號(hào)信號(hào)源負(fù)載直流電源輸入、輸出信號(hào)表現(xiàn)為電壓或電流，因此，放大電路具有兩個(gè)端口。+_uiii+_uoio信號(hào)功率增大信號(hào)功率小二、放大電路的主要性能指標(biāo)1、放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)電流放大倍數(shù)2、輸入電阻3、輸出電阻接負(fù)載后的放大電路在輸入端口體現(xiàn)的等效電阻，它反映放大電路對(duì)信號(hào)源的負(fù)載影響程度，輸入電阻越大，放大電路對(duì)信號(hào)源影響越小接信號(hào)源的放大電路在輸出端口體現(xiàn)的戴維南等效電阻，它反映放大電路的帶負(fù)載能力，輸出電阻越小，放大電路帶負(fù)載能力越強(qiáng)。4、頻率響應(yīng)反映放大電路放大能力隨信號(hào)頻率變化的特性5、最大輸出范圍與非線性失真6.1.1放大電路的組成原理1、放大器件2、偏置電路：使放大器件工作在放大狀態(tài)3、輸入耦合電路：使信號(hào)源的信號(hào)順利進(jìn)入放大電路。4、輸出耦合電路：使放大后的信號(hào)有效加載到負(fù)載。單電源共發(fā)射極放大電路+UCCRBRCC1信號(hào)源RSuSRL負(fù)載C2靜態(tài)：輸入信號(hào)為零（Ui=0或Ui=0）時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，也稱直流工作狀態(tài)。放大電路的工作原理動(dòng)態(tài)：輸入信號(hào)不為零時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，也稱交流工作狀態(tài)。EWB6.1.2直流通路和交流通路直流通路:輸入信號(hào)Ui為零Ui為零→短路直流，電容→開路直流通路作用：靜態(tài)分析基極直流電流IB；集電極直流電流IC；集電極與射極間直流電壓UCE。交流通路交流分量≠0，直流電源UCC＝0。UCC為零→短路交流，電容→短路交流通路：動(dòng)態(tài)分析求電壓放大倍數(shù)Au

輸入電阻Ri

輸出電阻Ro等。6.2共發(fā)射極放大電路的靜態(tài)分析6.2.1解析法確定靜態(tài)工作點(diǎn)直流通路→確定靜態(tài)工作點(diǎn)

ICQ=βIBQ

UCEQ=UCC-ICRc

例1估算圖6.2放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。設(shè)UCC=12V，Rc=3kΩ，Rb=280kΩ，β=50。

6.2.2圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)輸出特性曲線→確定靜態(tài)工作點(diǎn)UCE=UCC-ICRC例2如圖6.5(a)電路，已知Rb=280kΩ，Rc=3kΩ，UCC=12V，三極管的輸出特性曲線如圖6.5(b)，試用圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)。Q6.2.3電路參數(shù)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響Rb對(duì)Q點(diǎn)的影響Q(Rc和UCC固定)QRc變化對(duì)Q點(diǎn)的影響(Rb和UCC固定)固定

ICQ=βIBQ

固定UCEQ=UCC-ICRcUCCUCC變化對(duì)Q點(diǎn)的影響(Rb和Rc固定)UCEQ=UCC-ICRc

ICQ=βIBQ

QQQ6.3共發(fā)射極放大電路的動(dòng)態(tài)分析一、圖解法分析動(dòng)態(tài)特性利用BJT的輸入、輸出特性曲線，直流、交流負(fù)載線，根據(jù)輸入信號(hào)的波形，分別畫出uBE，iB，iC，uCE的波形，求解相關(guān)參數(shù)。注：經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)圖解法分析BJT放大電路的步驟：1.作直流負(fù)載線－確定Q點(diǎn)（靜態(tài)工作點(diǎn)）；2.作交流負(fù)載線；3.根據(jù)輸入ui波形畫出iB；QQ`Q``IBQVBEQvBE/ViB/uAttvBE/ViB/uA204060iBQ4.根據(jù)輸入iB波形畫出iC；5.根據(jù)輸入iC波形畫出uCE及uce。例3作出圖6.4(a)的交流負(fù)載線。已知特性曲線如圖6.4(b)所示，UCC=12V，Rc=3kΩ，RL=3kΩ，Rb=280kΩ。交流負(fù)載線QQ`Q``IBQVBEQvBE/ViB/uAttvBE/ViB/uA2040606.3.2放大電路的非線性失真圖解法可以在特性曲線上清楚地觀察到波形的失真情況。1.由三極管特性曲線非線性引起的失真原因：輸入特性的起始彎曲部分，輸出特性間距不勻。2.工作點(diǎn)不合適引起的失真工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)低截止失真工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)高飽和失真最大不失真輸出電壓交流負(fù)載線圖解法分析動(dòng)態(tài)，可直觀地反映輸入電流與輸出電流、電壓的波形關(guān)系。主要用來(lái)分析信號(hào)的非線性失真和大信號(hào)工作狀態(tài)對(duì)電壓放大倍數(shù)計(jì)算十分麻煩，輸入電阻、輸出電阻的計(jì)算無(wú)能為力。1、放大倍數(shù)2、輸入電阻3、輸出電阻4、頻率響應(yīng)5、最大輸出范圍與非線性失真以上討論均為NPN型三極管，如果換成PNP三極管，電路以及信號(hào)有何變化？6.3.3簡(jiǎn)化微變等效電路分析法微變等效電路？BJT元件用一個(gè)線性電路來(lái)等效輸入回路相對(duì)應(yīng)的是BJT的輸入特性曲線輸出回路相對(duì)應(yīng)的是BJT的輸出特性曲線2.BJT電路分析法（近似估算法）1)畫簡(jiǎn)化微變等效電路2)求電壓放大倍數(shù)3)求輸入電阻和輸出電阻畫微變等效電路的步驟2)求電壓放大倍數(shù)+ui－+uo－輸入回路：輸