基本放大电路课件.pptx

1、1 放大的概念和放大电路的主要性能指标放大的概念和放大电路的主要性能指标 2 基本共射放大电路的工作原理基本共射放大电路的工作原理3 基本放大电路的分析方法基本放大电路的分析方法4 放大电路静态工作点的稳定放大电路静态工作点的稳定5 三种基本接法三种基本接法6 晶体管基本放大电路的派生电路晶体管基本放大电路的派生电路7 场效应管放大电路场效应管放大电路基本放大电路基本放大电路 放大电路放大电路 声音声音 声音声音 直流电源1.1 1.1 放大的概念放大的概念1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标1.1.放大倍数放大倍数表示放大电路的放大能力表示放大电路的放大能力电压放大倍数：电压

2、放大倍数：uoiUAU电流放大倍数：电流放大倍数：oiiIAI互阻放大倍数：互阻放大倍数：（欧姆（欧姆）uioiUAI互导放大倍数：互导放大倍数：（西门子（西门子S)S)iuoiIAU1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标2.2.输入电阻输入电阻从放大电路输入端看进去的等效电阻从放大电路输入端看进去的等效电阻iiiURI描述了放大电路对输入信号源的影响描述了放大电路对输入信号源的影响1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标3.3.输出电阻输出电阻从放大电路输出端看进去的等效电阻从放大电路输出端看进去的等效电阻0,sRLoouoURIRSRLoU+_ 放大放大电路电路+

3、_SUoI描述了描述了放大电路的带负载能力放大电路的带负载能力1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标4.4.通频带通频带衡量放大电路对不同频率信号的放大能力衡量放大电路对不同频率信号的放大能力fbw=fH fLfL下限截止频率下限截止频率fH上限截止频率上限截止频率幅频特性曲线幅频特性曲线1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标4.4.通频带通频带信号频率超出通频带引起信号频率超出通频带引起 频率失真频率失真1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标4.4.通频带通频带信号频率超出通频带引起信号频率超出通频带引起 频率失真频率失真1.2 1.2 放大电路的性

4、能指标放大电路的性能指标5.5.非线性失真系数非线性失真系数由元器件特性的非线性引起的由元器件特性的非线性引起的 设输出信号中的基波幅值为设输出信号中的基波幅值为A1、谐波幅值为、谐波幅值为A2、A3，非线性失真系数非线性失真系数 D D 为为定义：输出波形中的谐波成分总量与基波成分之比定义：输出波形中的谐波成分总量与基波成分之比213212AAAAD1.2 1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标6.6.最大不失真输出电压最大不失真输出电压 当输入电压再增大就会使输出波形产生非线当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性失真时的输出电压性失真时的输出电压7.7.最大输出功率与效率最大输出功

5、率与效率VomPP2.1 2.1 基本共射放大电路的组成与工作原理基本共射放大电路的组成与工作原理三极管是放大元件，但不能单独三极管是放大元件，但不能单独使用，要按一定的原则组成：使用，要按一定的原则组成：共射极基本放大电路共射极基本放大电路 1.1.电源的设置：电源的设置：2.2.信号源位置安排：信号源位置安排：3.3.元件参数设置：元件参数设置：uCE（-iCRc）工作原理：工作原理：iuuBEiBiC（b biB）0u2.1 2.1 基本共射放大电路各元件作用基本共射放大电路各元件作用共射极基本放大电路共射极基本放大电路 2.1 2.1 基本共射放大电路各元件作用基本共射放大电路各元件作

6、用共射极基本放大电路共射极基本放大电路 2.1 2.1 基本共射放大电路各元件作用基本共射放大电路各元件作用共射极基本放大电路共射极基本放大电路 2.1 2.1 基本共射放大电路各元件作用基本共射放大电路各元件作用共射极基本放大电路共射极基本放大电路 无输入信号无输入信号(或或ui=0)时时:无输入信号时，三极无输入信号时，三极管各电极都是恒定的管各电极都是恒定的电压和电流，称放大电压和电流，称放大电路处于静态电路处于静态UBEIBICUCEuBEtOiBtOiCtOuCEtO2.3 2.3 基本共射放大电路波形分析基本共射放大电路波形分析iCiB+uBE放大电路的放大电路的静态工作点静态工作

7、点Q QUBEIBICUCEuBEtOiBtOiCtOuCEtOiCiB+uBEQQQQ2.3 2.3 基本共射放大电路波形分析基本共射放大电路波形分析无输入信号无输入信号(或或ui=0)时时:放大电路的动态放大电路的动态2.3 2.3 基本共射放大电路波形分析基本共射放大电路波形分析iCiB+uBE无输入信号无输入信号(ui=0)时时:UBEIB？有输入信号时有输入信号时 uCE=UCC iC RC ICuBEtOiBtOiCtOuitOUCEuCEtOuotO去掉直流量去掉直流量2.2 2.2 设置静态工作点的必要性设置静态工作点的必要性求解求解静态值工作点：静态值工作点：IBQ、ICQ、

8、UCEQICIBBBBEQBQbVUIRCQBQIIbCEQCCCQcUVIR2.2 2.2 设置静态工作点的必要性设置静态工作点的必要性 既然放大电路要放大的对象是动态信号，可否既然放大电路要放大的对象是动态信号，可否不设置静态工作点？不设置静态工作点？否否2.4 2.4 常见的两种共射放大电路常见的两种共射放大电路直接耦合共射放大电路直接耦合共射放大电路12bBEQbBEQCCQBRURUVI QBQCIIb b cQCCCQECRIVU Rc Rb2 T-+Vcc Rb1 RL uo-+ui 共地共地可否去掉可否去掉 Rb1？有缺陷：？有缺陷：？2.4 2.4 常见的两种共射放大电路常见

9、的两种共射放大电路阻容耦合共射放大电路阻容耦合共射放大电路耦合电容耦合电容bBEQCCQBRUVI QBQCIIb b cQCCCQECRIVU 3 3 基本放大电路的分析方法基本放大电路的分析方法3.1 3.1 直流通路和交流通路直流通路和交流通路3.2 3.2 图解法图解法3.3 3.3 等效电路法等效电路法直流通路：直流电源作用下直流电流流经的通路直流通路：直流电源作用下直流电流流经的通路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLuo+uBEiCiBiE3.1 3.1 直流通路和交流通路直流通路和交流通路交流通路：输入信号作用下交流信号流经的通路。交流通路：输入信号作用下交流信号流经的通路

10、。3.1 3.1 直流通路和交流通路直流通路和交流通路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLuo+uBEiCiBiEC1RS+ui RCRB+UCCC2RL+es+uo+iBiCT+ube ibicRCRBRLETBC+ui RS+es+uo+uce 交流通路交流通路?直接耦合共射放大电路的直流通路和交流通路直接耦合共射放大电路的直流通路和交流通路3.2 3.2 图解法图解法 graphical method已知电路中晶体管的输入特性曲线和输出特性曲线已知电路中晶体管的输入特性曲线和输出特性曲线已知电路中其他元件的参数已知电路中其他元件的参数要求分析放大电路的静态和动态要求分析放大电路的静态

11、和动态基本共射放大电路基本共射放大电路+uI3.2 3.2 图解法图解法TiB+uBEVBBRbRcVCC静态工作点的分析静态工作点的分析BEBBBbuVi R()CEBBEUconstif u分析输分析输入回路入回路Q输入回路输入回路负载线负载线IBQ VBB VBB/Rb UBEQ 输入回路的图解分析输入回路的图解分析3.2 3.2 图解法图解法静态工作点的分析静态工作点的分析BEBBBbuVi R()CEBBEUconstif uuBEiB OTIBQiC+uCEVBBRbRcVCC3.2 3.2 图解法图解法静态工作点的分析静态工作点的分析CECCCcuVi R()BCCEIconst

12、if u分析输分析输出回路出回路+UBEQ3.2 3.2 图解法图解法静态工作点的分析静态工作点的分析CECCCcuVi R()BCCEIconstif uuCEiCIBQCCCRVVCC输出回路输出回路负载线负载线UCEQICQQIBQ+UBEQ输出回路的图解分析输出回路的图解分析3.2 3.2 图解法图解法动态分析电压放大倍数动态分析电压放大倍数+uITiBiC+uBE+uCEVBBRbRcVCCBEBBIBbuVui R()CEBBEUconstif u分析输分析输入回路入回路u uBEBE i iB B 3.2 3.2 图解法图解法动态分析电压放大倍数动态分析电压放大倍数BEBBIBb

13、uVui R()CEBBEUconstif uQIBQ UBEQ 输入回路图解分析输入回路图解分析uBEiB OBBbVRBBIbVuRBBIVuu uI I VBB 3.2 3.2 图解法图解法动态分析电压放大倍数动态分析电压放大倍数0IB=IBQ+iB uCEiCIBQCCCRVVCC输出回路输出回路负载线负载线UCEQICQQi iC C uCE CECCCcuVi RCEuIuAu输出电压与输入电压变化相反输出电压与输入电压变化相反3.2 3.2 图解法图解法波形非线性失真的分析波形非线性失真的分析Q1Q2UBEQOuBE/VQ604020iB/Aube OtuBE/VibQ点合适输入

14、一点合适输入一微小正弦信号微小正弦信号 uitui6020OtiB/AIBQiCuCEibIBQiBICQiciCuCEUCEQuCE 与与 ui 反相！反相！3.2 3.2 图解法图解法波形非线性失真的分析波形非线性失真的分析OQ15ibOttOuBE/ViB/AuBE/ViB/A Q Q点不合适，偏低点不合适，偏低ube3.2 3.2 图解法图解法波形非线性失真的分析波形非线性失真的分析OIB =5 A20608031.5612tOOQ 2.250.752.251.50.7539400(b)工作点偏低引起工作点偏低引起 ic、uce(uo)失真失真0.250.25正半周正半周变平变平t截止失真截止失真uo 波形波形iC/mAuCE/VuCE/ViC/mAuo=uce