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类型工作点稳定的偏置电路课件.ppt

  • 上传人(卖家):三亚风情
  • 文档编号:3551696
  • 上传时间:2022-09-16
  • 格式:PPT
  • 页数:48
  • 大小:5.37MB
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    关 键  词:
    工作 稳定 偏置 电路 课件
    资源描述:

    1、 5.4 工作点稳定的偏置电路工作点稳定的偏置电路1.1.温度对静态工作点的影响温度对静态工作点的影响T ICEOQIBICiCuCEQQ CEOBCIII2.2.分压式偏置电路分压式偏置电路BEQBEBBBQUURRRII)1(/(211即选择选择R Rb1b1,R Rb2b2满足:满足:一般取一般取 I I1 1=(510)=(510)I IB B,V VB B=5=5V V77V V I1I2IBRB1+VccRCC1C2RB2CERERLuiuoBI1I1I2I2IBIBRB1+VccRCC1C2RB2CERERLuiuoRB1+VccRCC1C2RB2CERERLuiuoBCCbbb

    2、BOVRRRU2121)戴维南等效:戴维南等效:(精确计算)(精确计算)21/bbbRRR I1I2IBRB1+VccRCRB2REI1I1I2I2IBIBRB1+VccRCRB2REBCCeEQBEQbBQBORIURIU2)2)静态工作点静态工作点(估算)估算)CCb2b1b2BVRRRVeBEQBECRUVII)(ecCCCeEcCCCCERRIVRIRIVV CBII I1I2IBRB1+VccRCRB2REI1I1I2I2IBIBRB1+VccRCRB2REBeBRVT IC IE IC VE VBEQ IB(反馈控制)(反馈控制)VB不变不变I1I2IBRB1+VccRCRB2RE

    3、I1I1I2I2IBIBRB1+VccRCRB2REBERE越大越大,稳定稳定Q点点效果越好;效果越好;(电流负反馈电阻)(电流负反馈电阻)电压增益电压增益)mA()mV(26)1(300EQbeIr)/(LcboRRIV bebirIVbeLcbebLcbioV)/()/(rRRrIRRIVVA输入电阻输入电阻Ribebeb2b1TTi/rrRRIVR对放大倍数影响不大(对放大倍数影响不大(Au较稳定)较稳定)输出电阻输出电阻C0RR测量静态电压,用万用表;测量静态电压,用万用表;测量放大器输入、输出电压用交流(晶体管)毫伏表、示测量放大器输入、输出电压用交流(晶体管)毫伏表、示波器。波器。

    4、衰衰减减器器I1I2IBRB1+VccRCC1C2RB2CERERLuiuoBI1I1I2I2IBIBRB1+VccRCC1C2RB2CERERLuiuoRB1+VccRCC1C2RB2CERERLuiuoB去掉去掉旁路电容旁路电容C CE E,性能指标性能指标?静态工作点不变静态工作点不变b电压增益电压增益)/(LcboRRIV ebbebeebebi)1(RIrIRIrIVeLcebeLcebebLcbioV/)1()/()1()/(RRRRrRRRrIRRIVVA去掉去掉CE,放大倍数明显下降;放大倍数明显下降;对放大倍数无影响(对放大倍数无影响(Au稳定)。稳定)。b将将射极电阻射极电

    5、阻折算到折算到基极基极(1+1+)输入电阻输入电阻/bebbebeebebT)1(iRIRIrIRIrIVebe/)1(RrRi)1(/ebeb2b1TTiRrRRIVR 21/ibbiRRRR RiRi/输出电阻输出电阻0)1()(/ebsbebsRIRrIRRRbsC0RR0bI 固定偏流电路与射极偏置电路的比较固定偏流电路与射极偏置电路的比较 共射极放大电路共射极放大电路静态:静态:bBECCBRVVI BCII cCCCCERIVV CCb2b1b2BVRRRV eBEBECRVVII )RR(IVVecCCCCE CBII 固定偏流电路与射极偏置电路的比较固定偏流电路与射极偏置电路的

    6、比较 固定偏流共射极放大电路固定偏流共射极放大电路电压增益:电压增益:beLc)/(rRRAV ebeLcV)1()/(RrRRA RbviRcRLiVbIcIOVbI固定偏流共射极放大电路固定偏流共射极放大电路输入电阻:输入电阻:bebiii/rRIVR ebeb2b1i)1(/RrRRR 输出电阻:输出电阻:Ro=Rc coRR 5.4 5.4 共集电极放大电路(射随)共集电极放大电路(射随)静态工作点静态工作点BQCQEBQBEQBBQccIIRIURIU)1(输入:基极输入:基极输出:射极输出:射极有射极电阻有射极电阻EEQCCCEQRIUU+UCCRbRe e+UCE+UBEIE E

    7、IBIC+UCCRbRe e+UCE+UBEIE EIBICRb+UCCC1C2Re eRLui+uo+us+RSRb+UCCC1C2Re eRLui+ui+uo+uo+us+RS电压放大倍数电压放大倍数)/()1(0LebRRiu)/()1(LebbebiRRiriu)98.0(1)1()1(/LbeLuRrRA1)1)输出电压与输入电压同相;输出电压与输入电压同相;2)2)电压放大倍数略小于;电压放大倍数略小于;Rb+UCCC1C2Re eRLui+uo+us+RSRb+UCCC1C2Re eRLui+ui+uo+uo+us+RSRbRe eRLui+uo+us+RSRbRe eRLui+

    8、ui+uo+uo+us+RSrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiI电流放大倍数电流放大倍数LeebRRRii)1(0有电流放大能力和功率放大能力。有电流放大能力和功率放大能力。bLbebbiRRriii/)1()1()()1(/LbebbLeeiRrRRRRRArbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIoI输入电阻:输入电阻:)/)(1(LebebiRRriu)R/R)(1(r/RRLeb

    9、ebi/ibiRRR 输入电阻与负载有关;输入电阻与负载有关;输入电阻高。输入电阻高。将将射极电阻射极电阻折算到折算到基极基极(1+1+))/)(1(ebe/LiRRrRrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIiRrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIR

    10、eiI!iRrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiI将将基极电阻基极电阻折算到折算到射极射极 (1+1+)1)/(/0sbbeeRRrRR输出电阻:输出电阻:输出电阻与信号源内阻有关;输出电阻与信号源内阻有关;输出电阻小。输出电阻小。1)/(/0sbbeRRrRrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIoRrbeRBEBC+-+-RSiUbIUbIIrbeRBEBC+-+-RSiUbIUbI

    11、I!oRbii)1(/00/RRRe)/(sbbebRRriu)/()1(sbbeRRrirbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiIrbeRbRLEBC+-+-+-RSiUbIcIoUbISEeIReiI共集电极电路特点:共集电极电路特点:同同相相与与ioVV 电压增益小于电压增益小于1 1,输入电阻大,对电压信号源衰减小输入电阻大,对电压信号源衰减小 输出电阻小,带负载能力强输出电阻小,带负载能力强输入输入输出输出 共射极放大电路的特点共射极放大电路的特点:(1)uo与与ui反相反相(2)有电压、有电流放大能力有电压、有电流放大能力(3)输入电阻适中,输出电阻为

    12、输入电阻适中,输出电阻为R Rc c 射极输出器的特点射极输出器的特点(1)无电压放大能力无电压放大能力,u uo o与与u ui i近似相等且同相近似相等且同相(2)具有电流放大能力和功率放大能力具有电流放大能力和功率放大能力(3)具有高的输入电阻和低的输出电阻具有高的输入电阻和低的输出电阻 5.6 多级放大电路多级放大电路信信号号源源输输入入级级中中间间级级输输出出级级负负载载直接直接耦合耦合A1A2阻容阻容耦合耦合A1A2光电光电耦合耦合A1A2变压器变压器耦合耦合A1A2耦合方式:耦合方式:级与级之间的连接方式。级与级之间的连接方式。RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+RS+RC2

    13、C3CE2RE2RL+UCC+oU1OUiUSEB1R B2R T1T2RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+RS+RC2C3CE2RE2RL+UCC+oU1OUiUSEB1R B2R T1T2第一级第一级第二级第二级负载负载信号源信号源1.1.组容耦合:组容耦合:特点:特点:1)不易于集成;)不易于集成;2)不能放大直流(缓慢交流)信号;不能放大直流(缓慢交流)信号;3)工作点相互独立。)工作点相互独立。+VccRe1Rb11RL+-uiRc2Re2T2T1+-uoRb21Rb222.2.直接耦合:直接耦合:特点:特点:放大直流(缓慢交流)信号;放大直流(缓慢交流)信号;适用于集成电路;适

    14、用于集成电路;工作点相互影响,温漂严重。工作点相互影响,温漂严重。T1,T2管临近饱和T2T2管放大倍数小管放大倍数小(1)电位移动直接耦合电位移动直接耦合+VccRc1Rb11Rb12RL+-uiRc2T2T1+-uo+VccRc1Rb11Rb12RL+-uiRc2Re2T2T1+-uo动态范围小动态范围小VC1=VB2 VC2VB2(VC1)+VccRc1Rb11Rb12RL+-uiRe2Rc2T2T1+-uo-Vcc(2)NPN+PNP组合电位移动直接耦合组合电位移动直接耦合直接耦合缺点:直接耦合缺点:零点漂移(温漂)严重零点漂移(温漂)严重助听器电路助听器电路声控传感器、射极输出器、音

    15、乐集成电路、放大器、发声控传感器、射极输出器、音乐集成电路、放大器、发光二极管、扬声器。光二极管、扬声器。3.3.分析方法:分析方法:1 1)静态工作点:)静态工作点:组容耦合:每一级独立计算;组容耦合:每一级独立计算;直接耦合:联立求解;直接耦合:联立求解;2 2)动态分析:)动态分析:电压放大倍数:电压放大倍数:UnUUinonioioioiUAAAUUUUUUUUUUA21332210将后一级的输入电阻作为前一级的负载。将后一级的输入电阻作为前一级的负载。R Rs sR RL L增益增益GU:将放大(衰减)量用分贝表示。:将放大(衰减)量用分贝表示。)dB(Alg20GUU)dB(GGG

    16、GUn2U1UU输入电阻:输入电阻:为第一级的输入电阻为第一级的输入电阻输出电阻:输出电阻:为最后一级的输出电阻为最后一级的输出电阻后一级的输入电阻对第一级的影响。后一级的输入电阻对第一级的影响。(射随)(射随)前一级的输出电阻对最后一级的影响。(射随)前一级的输出电阻对最后一级的影响。(射随)+VccRe1Rb11RL+-uiRc2Re2T2T1+-uoRb21Rb22Ri2rbe2+-RLRb21Re2Rb22Rc2Ro2bI22bIoUrbe1+-RiRb11Re1iU1bI11bIrbe1+-RiRi2Rb11Re1rbe2+-RLRb21Re2Rb22Rc2RoiU1bI11bI2b

    17、I22bIoU1A1u2222)/(beLcurRRA221UUUUAAAA放大倍数放大倍数rbe1+-RiRi2Rb11Re1rbe2+-RLRb21Re2Rb22Rc2RoiU1bI11bI2bI22bIoU)/)(1()/)(1(11111111LebeLeuRRrRRA)/)(1(/111112LebebiRRrRR2C0RR22222121/bebebbiLrrRRRR输入电阻输入电阻输出电阻输出电阻rbe1+-RiRi2Rb12Re1rbe2+-RLRb21Re2Rb22Rc2RoiU1bI11bI2bI22bIoURirbe1+-Rb11Rb12Rc11bI11bIiUrbe2+

    18、-RoRb2Re2oU2bI22bIRLrbe1+-RiRi2Rb11Rc1Rb12rbe2+-Re2RoiUoU1bI11bI2bI22bIRLR2+VccRc1Rb11+-Re2T2T1+-iUoURLR2Rb12Re1)/)(1(/222221LebeiLRRrRRR11111)/(beLcurRRA1A2u)/(111101LcbRRiu111bebiriu21UUUAAArbe1+-RiRi2Rb11Rc1Rb12rbe2+-Re2RoiUoU1bI11bI2bI22bIRLR2)/)(1()/)(1(12221222LebeLeuRRrRRA11211/bebbirRRR 2212

    19、20111/RRrRRRRobeeCo+-Ro1rbe2+-Re2RooU1oU2bI22bIR2rbe1+-RiRi2Rb11Rc1Rb12rbe2+-Re2RoiUoU1bI11bI2bI22bIRLR21.在在BJT放大器中,放大器中,组态的输出电阻最小组态的输出电阻最小,_组态的输入电组态的输入电阻最小组态为反相放大。阻最小组态为反相放大。2.2.在(在(A A)、()、(B B)、()、(C C)三种电路中输出电阻最小的电路)三种电路中输出电阻最小的电路是是 ;既能放大电流,又能放大电压的电路是既能放大电流,又能放大电压的电路是 。(A A)共基放大电路)共基放大电路 (B B)共集

    20、放大电路)共集放大电路 (C C)共射放大)共射放大电路电路 习题习题1.1.幅频特性和相频特性幅频特性和相频特性)()(UU io ffAAuuAu(f)幅频特性(幅频特性(放大倍数的模与频率的关系)放大倍数的模与频率的关系)(f)相频特性(相频特性(输出、输入电压的相位差与频率输出、输入电压的相位差与频率的关系)的关系)5.7 放大电路的频率响应放大电路的频率响应一、一、频率响应的概念频率响应的概念频率特性:频率特性:放大器的增益随信号频率改变而改变的特性。放大器的增益随信号频率改变而改变的特性。FfH,低频区,相位超前,低频区,相位超前FfH,高频区,相位滞后,高频区,相位滞后2)通频带

    21、:通频带:(中频区)(中频区)BW=f H f L f H1)截止频率:)截止频率:A0.707Aum下限截止频率:下限截止频率:fL上限截止频率:上限截止频率:fH2.对数频率特性:对数频率特性:截止频率:截止频率:中频增益中频增益3dB,(,(3dB处)处)03dB20lg|AV|/dB带宽带宽2204060202 1022 1032 104f/HzfLfH3dB 频率点频率点(半功率点)(半功率点)3dB 频率点频率点(半功率点)(半功率点)3 dB波特图:波特图:用折线近似的方用折线近似的方法做出的对数频率特性。法做出的对数频率特性。4020603.3.频率分段分析法频率分段分析法中频

    22、区:中频区:耦合、旁路电容短路,不考虑分布、结电容;耦合、旁路电容短路,不考虑分布、结电容;全频段等效电路:全频段等效电路:低频区:低频区:耦合、旁路耦合、旁路电容不短路;电容不短路;高频区:高频区:考虑分布、结电容;考虑分布、结电容;4.4.多级的频率特性多级的频率特性.1.1232221LLLLffff.1111.11232221HHHHffff各级截止频率相差很近,各级截止频率相差很近,小于小于4倍时有:倍时有:各级截止频率相差很远时有:各级截止频率相差很远时有:minmaxHHLLffff上限取小,下限取大上限取小,下限取大5.5.频率失真频率失真通频带窄,线性失真,无新通频带窄,线性失真,无新的频率分量。的频率分量。结论:结论:1.1.放大电路的耦合、旁路电容是引起低频响应的主要原因;放大电路的耦合、旁路电容是引起低频响应的主要原因;2.2.三极管的结电容、分布电容是引起放大电路高频响应三极管的结电容、分布电容是引起放大电路高频响应的主要原因;的主要原因;3.增益带宽积增益带宽积GBP(Gain-Bandwidth Product)HumBWumfAfAGBP5.5.引入负反馈引入负反馈扩展通频带。扩展通频带。4.单管共基极频率特性最好,多级通频带比任一级窄;单管共基极频率特性最好,多级通频带比任一级窄;

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