




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
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1、3.1 單管共發(fā)射極放大器 3.1.1 電路的組成 3.1.2 靜態(tài)分析 3.2 微變等效電路分析法 3.2.1 簡(jiǎn)化的晶體管共發(fā)射H參數(shù) 3.2.2 用H參數(shù)等效電路分析共發(fā)射極放大器 3.3 靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路 3.3.1 溫度影響靜態(tài)工作點(diǎn) 3.3.2 分壓式電流負(fù)反饋偏置電路 3.1.3 動(dòng)態(tài)分析 第第3章章 放大電路基礎(chǔ)放大電路基礎(chǔ) 目錄目錄第第3章章 放大電路基礎(chǔ)放大電路基礎(chǔ) 3.4 單管共集電極電路 3.4.1 電路的組成 3.4.2 靜態(tài)分析 3.6 單管共發(fā)射極放大器的頻率特性 3.6.1 RC電路的頻響 3.6.2 單管共發(fā)射極放大器的頻率特性 3.4.3 動(dòng)態(tài)分析 3.4
2、.4 射極輸出器的應(yīng)用 3.5 共基極放大電路簡(jiǎn)介 3.6.3 頻率失真 3.6.4 電路元器件參數(shù)的選擇 目錄目錄第第3章章 放大電路基礎(chǔ)放大電路基礎(chǔ) 3.7 多級(jí)放大器多級(jí)放大器 3.7.1 四種級(jí)間耦合方式四種級(jí)間耦合方式 3.7.2 多級(jí)放大器的頻響多級(jí)放大器的頻響 3.9 放大器放大器的調(diào)整與調(diào)試的調(diào)整與調(diào)試 3.7.3 放大倍數(shù)放大倍數(shù)(增益增益)的分貝表示法的分貝表示法 3.8 放大器放大器的噪聲與抗干擾措施的噪聲與抗干擾措施 目錄目錄第第3章章 放大電路基礎(chǔ)放大電路基礎(chǔ)【本章難點(diǎn) 】分壓式電流負(fù)反饋偏置電路與射極輸分壓式電流負(fù)反饋偏置電路與射極輸出器的分析放大器的調(diào)整與調(diào)試出器
3、的分析放大器的調(diào)整與調(diào)試 【本章要點(diǎn)】【本章要點(diǎn)】基本放大器的組成及工作原理基本放大器的組成及工作原理 靜態(tài)工作關(guān)系判斷與穩(wěn)定靜態(tài)工作關(guān)系判斷與穩(wěn)定 微變等效電路分析方法微變等效電路分析方法 三種放大電路三種放大電路(共射、共集、共基電路共射、共集、共基電路) 多級(jí)放大電路的四種耦合方式多級(jí)放大電路的四種耦合方式VcRTVBBCCbR-+BEU-UCE+ICIBuiUBE+IB+CI+UCE+o-u+三極管工作在放大區(qū):三極管工作在放大區(qū):發(fā)射結(jié)正偏,發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。集電結(jié)反偏。3.1 單管共發(fā)射極放大器單管共發(fā)射極放大器 3.1.1 電路的組成電路的組成 放大元件放大元件iC= iB
4、,工作在放大區(qū),要工作在放大區(qū),要保證集電結(jié)反偏,保證集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。發(fā)射結(jié)正偏。+b2b-iuC+R-b1RuToL+CcRVCCBBV電路的組成電路的組成 各元件作用:各元件作用:使發(fā)射結(jié)正偏,使發(fā)射結(jié)正偏,并提供適當(dāng)?shù)撵o并提供適當(dāng)?shù)撵oIB和和UBE?;鶚O電源與基極電源與基極電阻基極電阻+b2b-iuC+R-b1RuToL+CcRVCCBBV集電極電源,為集電極電源,為電路提供能量。電路提供能量。并保證集電結(jié)反并保證集電結(jié)反偏。偏。集電極電阻集電極電阻RC,將變化的電流轉(zhuǎn)將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。變?yōu)樽兓碾妷?。耦合電容:耦合電容:電解電容,有極性,電解電容,有極性,大小為大小
5、為10 F50 F作用:作用:隔直通交隔直通交隔離隔離輸入輸出與電路直流輸入輸出與電路直流的聯(lián)系,同時(shí)能使信的聯(lián)系,同時(shí)能使信號(hào)順利輸入輸出。號(hào)順利輸入輸出。+b2b-iuC+R-b1RuToL+CcRVCCBBV各元件作用:各元件作用:基本放大電路的習(xí)慣畫法基本放大電路的習(xí)慣畫法+b2b-iuC+R-b1RuToL+CcRVCCBBV+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcR1.靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)Ui=0時(shí)電路的工作狀態(tài)時(shí)電路的工作狀態(tài) 3.1.2 3.1.2 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)-u+TRb2Lb1oCRCub1+R+CC-.iVcui=0時(shí)時(shí)由于電源的由于電源的存在,電路存在,
6、電路中存在一組中存在一組直流量。直流量。ICIEIB+UBE-+UCE-由于由于(IB,UBE) 和和( IC,UCE )分別對(duì)應(yīng)于輸入、輸出分別對(duì)應(yīng)于輸入、輸出特性曲線上的一個(gè)點(diǎn),所以稱為特性曲線上的一個(gè)點(diǎn),所以稱為靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)?為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)? 放大電路建立正確的靜態(tài)工作點(diǎn),是為了使三極管放大電路建立正確的靜態(tài)工作點(diǎn),是為了使三極管工作在線性區(qū),以保證信號(hào)不失真。工作在線性區(qū),以保證信號(hào)不失真。開路開路畫出放大電路的直流通路畫出放大電路的直流通路 2. 2. 靜態(tài)工作點(diǎn)的估算靜態(tài)工作點(diǎn)的估算 將交流電壓
7、源短路,將電容開路。將交流電壓源短路,將電容開路。直流通路的畫法:直流通路的畫法:開路開路-u+TRb2Lb1oCRCub1+R+CC-.iVc畫直流通路:畫直流通路:Rb稱為稱為偏置電阻偏置電阻,IB稱為稱為偏置電流偏置電流。(1)用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點(diǎn))用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)( IB、UBE、IC、UCE)IC= IBbBECCBRUVI bCCV7 . 0RV CCCCCERIVU +TRb1RCCVc例例3-1:用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。:用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。已知:已知:VCC=12V,RC=4K ,Rb=300K , =37.5。解:解:A400.04mA30012
8、bCCB RVImA5 . 104. 05 .37BC II 6V41.512CCCCCE RIVU請(qǐng)注意電路中請(qǐng)注意電路中IB和和IC的數(shù)量級(jí)的數(shù)量級(jí)+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcRUCE=VCCICRCVCCICUCECCCRV直流負(fù)載線直流負(fù)載線由估算法求出由估算法求出I IB B,I IB B對(duì)應(yīng)的輸對(duì)應(yīng)的輸出特性與直流出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)負(fù)載線的交點(diǎn)就是工作點(diǎn)就是工作點(diǎn)Q QQIB靜態(tài)靜態(tài)UCE靜態(tài)靜態(tài)IC+CRciuVb1TuCC+b2R-oC+b- 2. 圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn)圖解法確定靜態(tài)工作點(diǎn) 對(duì)交流信號(hào)對(duì)交流信號(hào)(輸入信號(hào)輸入信號(hào)ui)交流通路交流通路分
9、析動(dòng)態(tài)工作情況分析動(dòng)態(tài)工作情況交流通路的畫法:交流通路的畫法: 將直流電壓源短路,將電容短路。將直流電壓源短路,將電容短路。短路短路短路短路置零置零-u+T+b2V-uRc.ob1RLC+b1CCCRi 3.1.3 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析 1.交流通路交流通路+R-uoTuRbRLic+2.交流負(fù)載線交流負(fù)載線輸出端接入負(fù)載輸出端接入負(fù)載RL:不影響不影響Q 影響動(dòng)態(tài)!影響動(dòng)態(tài)!+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcR交流負(fù)載線交流負(fù)載線ic其中:其中:CLL/RRR uce=-ic(RC/RL) = -ic RL+R-uoTuRbRLic+交流量交流量ic和和uce有如下關(guān)系:有如下關(guān)系
10、:即:交流負(fù)載線的斜率為:即:交流負(fù)載線的斜率為:L1Ruce=-ic(RC/RL)= -ic RL或或ic=(-1/ RL) uce交流負(fù)載線的作法:交流負(fù)載線的作法:斜斜 率為率為- -1/RL 。(。( RL= RLRc )經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)。點(diǎn)。 交流負(fù)載線的作法:交流負(fù)載線的作法:iCuCEVCCCCCRVQIB交流負(fù)載線交流負(fù)載線直流負(fù)載線直流負(fù)載線斜斜 率為率為- -1/RL 。( RL= RLRc )經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)。點(diǎn)。 注意:注意:(1)交流負(fù)載線是有交流)交流負(fù)載線是有交流 輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。輸入信號(hào)時(shí)工作點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。 (2)空載時(shí),交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。)空載時(shí)
11、,交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。iBuBEQuiibic交流放大原理(設(shè)輸出空載)交流放大原理(設(shè)輸出空載)假設(shè)在靜態(tài)工作點(diǎn)的基礎(chǔ)上,輸假設(shè)在靜態(tài)工作點(diǎn)的基礎(chǔ)上,輸入一微小的正弦信號(hào)入一微小的正弦信號(hào) uiib靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)3 用圖解法分析放大器的動(dòng)態(tài)工作情況用圖解法分析放大器的動(dòng)態(tài)工作情況iCuCEuce注意:注意:uce與與ui反相!反相!uiiBiCuCEuo各點(diǎn)波形各點(diǎn)波形uo比比ui幅度放大且相位相反幅度放大且相位相反1b+b2CRcCVRCCb1結(jié)論:結(jié)論:(1)放大電路中的信)放大電路中的信號(hào)是交直流共存,可表示成:號(hào)是交直流共存,可表示成:ceCECEcCCbBBbeBEB
12、EuUuiIiiIiuUu 雖然交流量可正負(fù)變化,但雖然交流量可正負(fù)變化,但瞬時(shí)量方向始終不變瞬時(shí)量方向始終不變(2 2)輸出)輸出u uo o與輸入與輸入u ui i相比,幅度被相比,幅度被放大了,頻率不變,但相位相反。放大了,頻率不變,但相位相反。uituBEtiBtiCtuCEtuotiCuCEuo可輸出可輸出的最大的最大不失真不失真信號(hào)信號(hào)(1)合適的靜態(tài)工作點(diǎn))合適的靜態(tài)工作點(diǎn)ib4靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形的影響靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形的影響iCuCEuo(2)Q點(diǎn)過(guò)低點(diǎn)過(guò)低信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)稱為截止失真稱為截止失真信號(hào)波形信號(hào)波形iCuCEuo(3)Q點(diǎn)過(guò)高點(diǎn)過(guò)高信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)信
13、號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)稱為飽和失真稱為飽和失真信號(hào)波形信號(hào)波形截止失真和飽和失真截止失真和飽和失真統(tǒng)稱統(tǒng)稱“非線性失真非線性失真” 動(dòng)畫演示條件:交流小信號(hào)條件:交流小信號(hào)+i-ube+-ubTce+ci+bucei+-+ibecu-二端口網(wǎng)絡(luò)思路:將非線性的思路:將非線性的BJT等效成一個(gè)線性電路等效成一個(gè)線性電路3.2 微變等效電路分析法微變等效電路分析法 3.2.1 簡(jiǎn)化的晶體管共發(fā)射簡(jiǎn)化的晶體管共發(fā)射H參數(shù)參數(shù)1、三極管的、三極管的h參數(shù)等效電路參數(shù)等效電路根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)理論:根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)理論:),(CEB1BEuifu ),(CEB2Cuifi 求變化量:求變化量:CECEBEBBBEBEBCE
14、duuudiiuduiu CECECBBCCBCEduuidiiidiiu 在小信號(hào)情況下:在小信號(hào)情況下:cerebiebeuhihu ceoebfecuhihi +i-uBE+-uBTCE+Ci各各h參數(shù)的物理意義:參數(shù)的物理意義:CEBBEieuiuh BCEBEreiuuh iBuBE uBE iB輸出端交流短路時(shí)的輸出端交流短路時(shí)的 輸入電阻,用輸入電阻,用rbe表示。表示。輸入端開路時(shí)的電壓反饋系數(shù),輸入端開路時(shí)的電壓反饋系數(shù), 用用r表示。表示。iBuBE uBE uCEcerebiebeuhihuceoebfecuhihiCEBCfeuiih BCECoeiuih iC iBi
15、CuCE輸出端交流短路時(shí)的電流放大輸出端交流短路時(shí)的電流放大 系數(shù),系數(shù),用用表示。表示。輸入端開路時(shí)的輸出電導(dǎo),用輸入端開路時(shí)的輸出電導(dǎo),用1/rce表示。表示。iCuCE iC uCEcerebiebeuhihuceoebfecuhihi該式可寫為:該式可寫為:cerbbebeuiru cecebc/ruii 由此畫出三極管的由此畫出三極管的h參數(shù)等效電路參數(shù)等效電路:+i-ube+-ubTce+ci+icbebicrcebe+r-cece-u+biru+-beu2、簡(jiǎn)化的簡(jiǎn)化的h h參數(shù)參數(shù)等效電路等效電路+icbebicrcebe+r-cece-u+biru+-beu(1)r10-3,
16、忽略。,忽略。(2)rce105,忽略。,忽略。得三極管簡(jiǎn)化的得三極管簡(jiǎn)化的h h參數(shù)等效電路。參數(shù)等效電路。+iibebb-cebe-+rccubie+u3、rbe的計(jì)算:的計(jì)算:由由PN結(jié)的電流公式:結(jié)的電流公式:)1(eTEB/SE UUIIEBEe1dUdIrTE/TS)(eTEBUIUIUU EETemV26IIUr(常溫下)(常溫下)ebbbebbbbbbebe)(1)(1rriririiur 其中:其中:rbb=200+bceberbbrBICIIEber)mA(mV26)(1200EbeIr所以:所以:1. 畫出放大器的微變等效電路畫出放大器的微變等效電路(1)畫出放大器的交流
17、通路)畫出放大器的交流通路(2)將交流通路中的三極管用)將交流通路中的三極管用h參參數(shù)等效電路代替數(shù)等效電路代替-+.cuLoibbeRricibi.iiRubR+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcR3.2.2 用用H參數(shù)等效電路分析共發(fā)射極放大器參數(shù)等效電路分析共發(fā)射極放大器 2 2、電壓放大倍數(shù)的計(jì)算:、電壓放大倍數(shù)的計(jì)算:bebiriu LboRiu beLiourRuuA LCLRRR/ 負(fù)載電阻越小,放大倍數(shù)越小。負(fù)載電阻越小,放大倍數(shù)越小。-+.cuLoibbeRricibi.iiRubRiiiuRibeb/rRber電路的輸入電阻越大,從信號(hào)源取電路的輸入電阻越大,從
18、信號(hào)源取得的電流越小,因此一般總是希望得到得的電流越小,因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。較大的的輸入電阻。3 3、輸入電阻的計(jì)算:、輸入電阻的計(jì)算:根據(jù)輸入電阻的定義:根據(jù)輸入電阻的定義:-+-+RbrbeibbiiicioLcRu.Ru.iiRRo定義:定義:放大+iuR+uS-S電路iRRL+Ou-當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí):當(dāng)信號(hào)源有內(nèi)阻時(shí):iouuuA sousuuA 由圖知:由圖知:ssiiiuRRRu 所以:所以:siiosousuuuuuuA usiiARRR cibbeRricbibRiioRcoooRiuR 所以:所以:4、輸出電阻的計(jì)算:、輸出電阻的計(jì)算:根據(jù)定義:根據(jù)定義:o
19、i00,ooosL= uRiuRou+-例例3.2 3.2 共射放大電路如圖所示。設(shè):共射放大電路如圖所示。設(shè):VCC12V12V,Rb=300k=300k, ,Rc=3k=3k, , RL=3k=3k,BJTBJT的的 =50=50。+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcR1 1、試求電路的靜態(tài)工試求電路的靜態(tài)工作點(diǎn)作點(diǎn)Q Q。A40300kV12bCCBQ RVI2mAA4050QBCQ II6V3k2mAV12CCQCCCEQ RIVU解:解:+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcR2 2、估算電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻估算電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻Ri和輸出電阻
20、和輸出電阻Ro。解:畫微變等效電路解:畫微變等效電路-+.cuLoibbeRricibi.iiRubR)mA(mV26)(1200EbeIr 993)mA(2mV2661200750.993kk3k50beLu rRARi=rbe/Rbrbe=993Ro=Rc=3k+CTb1CCRbVL+uoR-u+-ib2CcR 3. 若輸出電壓的波形出現(xiàn)如若輸出電壓的波形出現(xiàn)如 下失真下失真 ,是截止還是飽和,是截止還是飽和 失真?失真?應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)元件?如何調(diào)節(jié)?應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)元件?如何調(diào)節(jié)?解:解:為截止失真。為截止失真。 應(yīng)減小應(yīng)減小Rb。對(duì)于前面的電路(固定偏置電路)而言,對(duì)于前面的電路(固定偏置電路)
21、而言,靜態(tài)工作點(diǎn)由靜態(tài)工作點(diǎn)由UBE、 和和ICEO決定,這三個(gè)參決定,這三個(gè)參數(shù)隨溫度而變化。數(shù)隨溫度而變化。Q變變UBE ICEO變變T變變IC變變1. 溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響3.3 靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路 3.3.1 溫度影響靜態(tài)工作點(diǎn)溫度影響靜態(tài)工作點(diǎn) 1、溫度對(duì)、溫度對(duì)UBE的影響的影響iBuBE25 C50CTUBEIBIC2、溫度對(duì)、溫度對(duì) 值及值及ICEO的影響的影響T 、 ICEOICiCuCEQQ 溫度上升時(shí)溫度上升時(shí),輸出特性,輸出特性曲線上移,曲線上移,造成造成Q點(diǎn)上點(diǎn)上移。移??傊嚎傊篢ICI1I2IBCCb2b1b2BRRRV
22、U 選選I2=(510)IB I1 I2ICIE+b2Rb1b1CCTCRRVRu+-Lo-+uiCb2Rce(1) 結(jié)結(jié)構(gòu)及工作構(gòu)及工作原理原理3.3.2 分壓式電流負(fù)反饋偏置電路分壓式電流負(fù)反饋偏置電路 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定過(guò)程:穩(wěn)定過(guò)程:TUBEICICIEUECCb2b1b2BRRRVU UBE=UB-UE =UB - IE ReUB穩(wěn)定穩(wěn)定IB由輸入特性曲線由輸入特性曲線I1I2IBICIE+b2Rb1b1CCTCRRVRu+-Lo-+uiCb2Rce(2)靜態(tài)分析)靜態(tài)分析CCb2b1b2BVRRRU IB=IC/ UCE = VCC - ICRC - IEReIC IE =U
23、E/Re = (UB- UBE)/ Re 電容開路電容開路,畫出直流通道畫出直流通道+b2cReVRRRb1TCC 將電容短路將電容短路,直流電源短路,畫出電路的交直流電源短路,畫出電路的交流小信號(hào)等效電路流小信號(hào)等效電路(3)動(dòng)態(tài)分析:)動(dòng)態(tài)分析:+ebbciRiRRb1berRuoC+-LRi-+ub2RRiicbiii電壓放大倍數(shù):電壓放大倍數(shù):RL= RC / RL+ebbciRiRRb1berRuoC+-LRi-+ub2RRiicbiiiebeLebebLbiou)(1)(1RrRRriRiuuA ebbebi)1(Ririu )/(LCboRRiu 輸入電阻:輸入電阻:ebebii
24、)(1RriuR b2b1ii/RRRR b2b1ebe/)(1RRRr 輸出電阻:輸出電阻:coRR +ebbciRiRRb1berRuoC+-LRi-+ub2RRiicbiiioR思考:思考:若在若在Re兩端并電容兩端并電容Ce會(huì)對(duì)會(huì)對(duì)Au、Ri、Ro有什么影響?有什么影響?+b2Rb1b1CCTCRRVRu+-Lo-+uiCb2RceCe1. 結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu):+-RuRVeuib-C1+CCoTRL2C+-RSSu3.4 單管共集電極電路單管共集電極電路 3.4.1 電路的組成電路的組成 2. 靜態(tài)分析:靜態(tài)分析:ebCCRRUVI)1(BEB IBIEUBEUCEBCII eCCCeECC
25、CERIVRIVU eEBEbBCCRIURIV eBBEbB)1(RIURI +RVebCCR3. 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析(1)交流通道及微變等)交流通道及微變等效電路效電路+-RuRVeuib-C1+CCoTRL2C+-RSSu+ebbciRiRberuo-LRi-+ubRiicbiii+Ru-+SSeR(2)電壓放大倍數(shù):)電壓放大倍數(shù):)/)(1)/)(1LebeLeiouRRrRRuuA )/()1(LebbebiRRiriu )/()1(LeboRRiu +ebbciRiRberuo-LRi-+ubRiicbiii+Ru-+SSeR1 (2)輸入電阻)輸入電阻+ebbciRiRberuo
26、-LRi-+ubRiicbiii+Ru-+SSeR)/)(1LebebiiRRriuR biiR/RR bLebe)(1R/)R/Rr 3、輸出電阻、輸出電阻+SbuRRberiRbecbe+-iiboRrRRRurRurRuuiuR 1beseebesbesobRe)1(iii be)1(iRu besbrRui bSs/ RRR射極輸出器的特點(diǎn):電壓放大倍數(shù)射極輸出器的特點(diǎn):電壓放大倍數(shù)=1, 輸入阻抗高,輸出阻抗小。輸入阻抗高,輸出阻抗小。3.4.4射極輸出器的應(yīng)用射極輸出器的應(yīng)用1、放在多級(jí)放大器的輸入端,提高整個(gè)放、放在多級(jí)放大器的輸入端,提高整個(gè)放大器的輸入電阻。大器的輸入電阻。2
27、、放在多級(jí)放大器的輸出端,減小整個(gè)放、放在多級(jí)放大器的輸出端,減小整個(gè)放大器的輸出電阻。大器的輸出電阻。2、放在兩級(jí)之間,起緩沖作用。、放在兩級(jí)之間,起緩沖作用。共基極電路共基極電路+S+Vb11b2ui-u+2SCCR-RCCRcRR+uLo-eR3.5 共基極放大電路簡(jiǎn)介共基極放大電路簡(jiǎn)介 1. 靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)直流通路:直流通路:CCb2b1b2BVRRRU eBEBECRUUII )(ecCCCeEcCCCCERRIVRIRIVU CBII +S+Vb11b2ui-u+2SCCR-RCCRcRR+uLo-eR+b2Rb1RRVRceCC2. 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析畫出電路的交流小信號(hào)畫出
28、電路的交流小信號(hào)等效電路等效電路+S+Vb11b2ui-u+2SCCR-RCCRcRR+uLo-eR(1 1)電壓放大倍數(shù))電壓放大倍數(shù)beLciou)/(rRRuuA bebiriu )/(LCboRRiu +ebbciRiberi-+ueRiiceiiiRu-+SSR+ouLR-Rcib(2 2)輸入電阻)輸入電阻eiiiuR bii/ RRR (3)輸出電阻)輸出電阻coRR )(1)(1beebebriri )(1/bebrR +ebbciRiberi-+ueRiiceiiiRu-+SSR+ouLR-Rcib3. 三種組態(tài)的比較三種組態(tài)的比較電壓增益:電壓增益:beLc)/(rRR 輸
29、入電阻:輸入電阻:beb/rR輸出電阻:輸出電阻:cR)/)(1()/()1(LebeLeRRrRR )/)(1(/LebebRRrR 1)/(/bebserRRRbeLc)/(rRR 1/beerRcR+-RuRVeuib-C1+CCoTRL2C+-RSSu共集共集+S+Vb11b2ui-u+2SCCR-RCCRcRR+uLo-eR共基共基共射共射+b2b-iucC+RR-CCb1RuToL+CV頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)放大器的電壓放大倍數(shù)放大器的電壓放大倍數(shù) 與頻率的關(guān)系與頻率的關(guān)系下面先分析無(wú)源下面先分析無(wú)源RC網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng))()( |)(ffAfAUU 其中:其中: 稱為放大器
30、的幅頻響應(yīng)稱為放大器的幅頻響應(yīng))( |fAU 稱為放大器的相頻響應(yīng)稱為放大器的相頻響應(yīng))( f 3.6 單管共發(fā)射極放大器的頻率特單管共發(fā)射極放大器的頻率特性性 RCCRCUUAU j11j1j1io (1)頻率響應(yīng)表達(dá)式:)頻率響應(yīng)表達(dá)式:RCf 21H 令:令:HioUj11ffUUA 則:則:+-RuuiCo2HU)(11ffA 幅頻響應(yīng):幅頻響應(yīng):)arctg(Hff 相頻響應(yīng):相頻響應(yīng):1. RC電路電路的頻響的頻響 RCCjRRUUAU / j11/1iO (1)頻率響應(yīng)表達(dá)式:)頻率響應(yīng)表達(dá)式:+-+uuiCoRRCf 21L 令:令:ffUUALioUj11 則:則:2LU)(
31、11ffA 幅頻響應(yīng):幅頻響應(yīng):)arctg(Lff 相頻響應(yīng):相頻響應(yīng):2RC高通電路的頻響高通電路的頻響 f0.01fL00.1fL fL10fL-20-40)(dB|lg20UA最大誤差最大誤差 -3dB時(shí)時(shí),當(dāng)當(dāng) Lff 1)/(11|2L ffAUdB 01lg20|lg20 UA時(shí)時(shí),當(dāng)當(dāng) Lff L2L/)/(11|ffffAU )/lg(20|lg20LffAU 斜率為斜率為 -20dB/十倍頻程十倍頻程 的直線的直線2LU)(11ffA 幅頻響應(yīng):幅頻響應(yīng): 1 . 0Lff 1 . 0| UAdB20|lg20 UA 01. 0Lff 01. 0| UAdB40|lg20
32、UA20dB/十倍頻十倍頻 Lff 707. 0| UAdB3|lg20 UA時(shí)時(shí),當(dāng)當(dāng) Lff 時(shí)時(shí),當(dāng)當(dāng) Lff 0 90 時(shí)時(shí),當(dāng)當(dāng) Lff 時(shí)時(shí),當(dāng)當(dāng) 100.1 LLfff 十十倍倍頻頻程程的的直直線線斜斜率率為為/45 可見:當(dāng)頻率較高時(shí),可見:當(dāng)頻率較高時(shí),AU 1,輸出與輸入電壓之間的,輸出與輸入電壓之間的相位差相位差=0。隨著頻率的降低,。隨著頻率的降低, AU 下降,相位差增大,且輸下降,相位差增大,且輸出電壓是超前于輸入電壓的,最大超前出電壓是超前于輸入電壓的,最大超前9090o o。 其中,其中,fL L是一個(gè)重要的頻率點(diǎn),稱為是一個(gè)重要的頻率點(diǎn),稱為下限截止頻率下限截
33、止頻率。f0.01fL00.1fL fL10fL-20-40)(dB|lg20UA20dB/十倍頻十倍頻相頻響應(yīng)相頻響應(yīng))arctg(Hff f0.01fL00.1fL fL10fL9045 45 十十倍倍頻頻/45 對(duì)于如圖所示的共射放大電路,對(duì)于如圖所示的共射放大電路,分低、中、高三個(gè)頻段加以研究。分低、中、高三個(gè)頻段加以研究。1 .中頻段中頻段 所有的電容均可忽略。所有的電容均可忽略??捎每捎们懊嬷v的前面講的h參數(shù)等效電路分析參數(shù)等效電路分析 180 +TVCb2u+b1RCRoCC-Rb1cLS+-R-+SuuibeLiSirRRRRuuA SOusm中頻電壓放大倍數(shù):中頻電壓放大倍數(shù)
34、:3.6 單管共發(fā)射極放大器的頻率特性單管共發(fā)射極放大器的頻率特性 2. 低頻段低頻段 在低頻段,三極管的極間電容可視為開路,耦合電容在低頻段,三極管的極間電容可視為開路,耦合電容C1、C2不能忽略不能忽略。 為方便分析,現(xiàn)在只考慮為方便分析,現(xiàn)在只考慮C1,將將C2歸入第二級(jí)。畫出低歸入第二級(jí)。畫出低頻等效電路如圖所示。頻等效電路如圖所示。可推出低頻電壓放大倍數(shù):可推出低頻電壓放大倍數(shù):ffjAUUALusmsousL1 1L/(21CRrRfSbeb ) 該電路有該電路有 一個(gè)一個(gè)RC高通環(huán)節(jié)。高通環(huán)節(jié)。有下限截止頻率:有下限截止頻率:+S-u+iS+R-uubiLRr-beiiobbbR
35、cc+ReCCb1共射放大電路低頻段的波特圖共射放大電路低頻段的波特圖幅頻響應(yīng)幅頻響應(yīng) : 2LusmusL)(11lg20|lg20|lg20ffAA 相頻響應(yīng)相頻響應(yīng) : )arctg(180Lff f0.01fL-1800.1fL fL10fL-90-135 十十倍倍頻頻/45 f0.01fL0.1fL fL10fL)(dB|lg20UA20dB/十倍頻十倍頻|lg20usmA 在高頻段,耦合電容在高頻段,耦合電容C1、C2可以可視為短路可以可視為短路,三極管的極間三極管的極間電容不能忽略電容不能忽略。這時(shí)要用混合這時(shí)要用混合等效電路等效電路,畫出高頻等效電路如圖所示。,畫出高頻等效電路
36、如圖所示。3. 高頻段高頻段用用“密勒定理密勒定理”將集電結(jié)電容單向化。將集電結(jié)電容單向化。RsUsRbrbeCUbeUbegmLiUebbcUorbb+Cbc.+RcRicbibe用用“密勒定理密勒定理”將集電結(jié)電容單向化:將集電結(jié)電容單向化:其中:其中:c bLmM) 1(CRgC c bc bLmN)11(CCRgC RsUsRbrbeCbeUbeUbegmLiUebbcUorbb+.+RcRicibCMCN用戴維南定理將用戴維南定理將C左端的電路進(jìn)行變換:左端的電路進(jìn)行變換: 忽略忽略CN,并將兩個(gè)電容合并成一個(gè)電容,并將兩個(gè)電容合并成一個(gè)電容: 得簡(jiǎn)化的高頻等效電路。得簡(jiǎn)化的高頻等效
37、電路。MebCCC bbeRbbUc+br+mbergU.bi.oebcc.UCi.UbeRsLURsR+iLU.oU.be.g+U+cC.+RmUbeRRs se bbbe bisi sUrrrRRRU)/(/sbbbe bRRrrR 其中:其中:可推出高頻電壓放大倍數(shù):可推出高頻電壓放大倍數(shù):HffjAVVA 1usmSOusH其中:其中:Lme bbbe bisiusmRgrrrRRRA beLiSirRRRR 其中:其中:RCf 21H 該電路有該電路有 一個(gè)一個(gè)RC低通環(huán)節(jié)。低通環(huán)節(jié)。有上限截止頻率:有上限截止頻率:MebCCC )/(/sbbbe bRRrrR LU.oU.be.g
38、+U+cC.+RmUbeRRs共射放大電路高頻段的波特圖共射放大電路高頻段的波特圖幅頻響應(yīng)幅頻響應(yīng) : 2HusmusH)(11lg20|lg20|lg20ffAA 相頻響應(yīng)相頻響應(yīng) : )arctg(180Hff f0.1fH-180fH10fH100fH-225-270 十十倍倍頻頻/45 f0.1fHfH10fH100fH)(dB|lg20UA-20dB/十倍頻程十倍頻程|lg20usmA)j1(1)j1(1HLusmusffffAA f-180fHfL-225-270 ffHfL)(dB|lg20UA-20dB/十倍頻程十倍頻程|lg20usmA-135-90十十倍倍頻頻/45 20d
39、B/十倍頻程十倍頻程十十倍倍頻頻/45 (1)通頻帶:)通頻帶:(2 2)帶寬)帶寬- -增益積:增益積:fbwAumBJT BJT 一旦確定,一旦確定,帶寬增益積基本為常數(shù)帶寬增益積基本為常數(shù)HLHbwffff 兩個(gè)頻率響應(yīng)指標(biāo):兩個(gè)頻率響應(yīng)指標(biāo):f-180fHfL-225-270 ffHfL)( dB|lg20UA-20dB/十倍頻程十倍頻程|lg20usmA-135-90十十倍倍頻頻/45 20dB/十倍頻程十倍頻程十十倍倍頻頻/45 3.6.3 頻率頻率失真失真 若放大電路的通頻帶不夠?qū)?,則對(duì)信號(hào)中各種頻率的正弦波成分的放大倍數(shù)和附加相移會(huì)產(chǎn)生影響,使輸出信號(hào)波形產(chǎn)生失真,這種現(xiàn)象稱為
40、頻率失真頻率失真。 由于放大倍數(shù)的值隨頻率變化所產(chǎn)生的波形失真稱為幅幅頻失真頻失真,如圖(b)所示。由于相位差 隨頻率而變所產(chǎn)生的波形失真稱為相頻失真相頻失真。如圖 (c)所示。 3.7 3.7 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路3.7.1 多級(jí)放大器的耦合方式多級(jí)放大器的耦合方式1.阻容耦合阻容耦合優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn): 各級(jí)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)獨(dú)立。各級(jí)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)獨(dú)立。 輸出溫度漂移比較小。輸出溫度漂移比較小。缺點(diǎn):缺點(diǎn): 不適合放大緩慢變化的信號(hào)。不適合放大緩慢變化的信號(hào)。 不便于作成集成電路。不便于作成集成電路。+Re1b12Rb11Rc1RRb2b1Cb2CT1ou_uib3LTV2CRCCRe2+第
41、一級(jí)A1第二級(jí)A2An第n級(jí)uoiu2.直接耦合直接耦合優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn): 各級(jí)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響。各級(jí)放大器靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響。 輸出溫度漂移嚴(yán)重。輸出溫度漂移嚴(yán)重。缺點(diǎn):缺點(diǎn): 可放大緩慢變化的信號(hào)??煞糯缶徛兓男盘?hào)。 電路中無(wú)電容,便于集成化。電路中無(wú)電容,便于集成化。+-uR21oVTTRie1e2CCuc1RRb11EEV3變壓器耦合變壓器耦合 利用變壓器初次級(jí)線圈之間利用變壓器初次級(jí)線圈之間具有具有“隔離直流耦合交流隔離直流耦合交流”的作用,使各級(jí)放大電路的的作用,使各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立,從而靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立,從而使交流信號(hào)順利地傳輸?shù)较率菇涣餍盘?hào)順利地傳輸?shù)较乱?/p>
42、級(jí),故稱為變壓器耦合方一級(jí),故稱為變壓器耦合方式。這種耦合方式突出的優(yōu)式。這種耦合方式突出的優(yōu)點(diǎn)就是能夠利用變壓器的變點(diǎn)就是能夠利用變壓器的變壓比進(jìn)行阻抗、電壓和電流壓比進(jìn)行阻抗、電壓和電流的變換。的變換。 變壓器耦合4光電耦合光電耦合 前級(jí)與后級(jí)之間的耦合前級(jí)與后級(jí)之間的耦合元件是光電耦合器件,因此元件是光電耦合器件,因此稱為光電耦合方式。光電耦稱為光電耦合方式。光電耦合方式既可傳輸交流信號(hào)又合方式既可傳輸交流信號(hào)又可傳輸直流信號(hào),還可實(shí)現(xiàn)可傳輸直流信號(hào),還可實(shí)現(xiàn)前、后級(jí)之間的電流隔離,前、后級(jí)之間的電流隔離,抗干擾能力強(qiáng),另外便于集抗干擾能力強(qiáng),另外便于集成。成。3.7.2 多級(jí)放大器的頻
43、響多級(jí)放大器的頻響 多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)等于各級(jí)電壓放大倍數(shù)多級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)等于各級(jí)電壓放大倍數(shù)的乘積,即的乘積,即 uu 1u 2uu1nnKKAAAAA多級(jí)放大電路幅頻特性和相頻特性的表達(dá)式為多級(jí)放大電路幅頻特性和相頻特性的表達(dá)式為 uu1u2uu1nnKKAA AAA121nnKK 總的電壓放大倍數(shù)的幅值為各級(jí)電壓放大倍數(shù)幅值的總的電壓放大倍數(shù)的幅值為各級(jí)電壓放大倍數(shù)幅值的乘積,總的相位差為各級(jí)相位差的代數(shù)和。乘積,總的相位差為各級(jí)相位差的代數(shù)和。 多級(jí)放大電路的頻帶寬度小于各單級(jí)放大電路的頻帶寬度。多級(jí)放大電路的頻帶寬度小于各單級(jí)放大電路的頻帶寬度。所以多級(jí)放大電路雖然
44、放大倍數(shù)提高了,但是頻帶寬度卻變窄所以多級(jí)放大電路雖然放大倍數(shù)提高了,但是頻帶寬度卻變窄了,總的相位差是各單級(jí)相位差的疊加了,總的相位差是各單級(jí)相位差的疊加 。 兩級(jí)放大電路頻率特性兩級(jí)放大電路頻率特性 以圖以圖示的兩級(jí)放大電路的頻率特性曲線為例,示的兩級(jí)放大電路的頻率特性曲線為例,進(jìn)行討論:進(jìn)行討論:3.7.3 放大倍數(shù)放大倍數(shù)( (增益增益) )的分貝表示法的分貝表示法 電壓放大倍數(shù)用分貝表示電壓放大倍數(shù)用分貝表示( (即電壓增益即電壓增益) )為為 oui(dB)20 lg (dB)UAU 當(dāng)輸出量大于輸入量時(shí),電壓放大倍數(shù)的分貝值為正;當(dāng)輸出量大于輸入量時(shí),電壓放大倍數(shù)的分貝值為正;當(dāng)
45、輸出量小于輸入量時(shí),電壓放大倍數(shù)的分貝值為負(fù)當(dāng)輸出量小于輸入量時(shí),電壓放大倍數(shù)的分貝值為負(fù)( (稱衰稱衰減減) );當(dāng)輸出量等于輸入量時(shí),電壓放大倍數(shù)的分貝;當(dāng)輸出量等于輸入量時(shí),電壓放大倍數(shù)的分貝值為值為0。 電壓增益用分貝表示的優(yōu)點(diǎn)就是可以把多級(jí)放大電路中電壓增益用分貝表示的優(yōu)點(diǎn)就是可以把多級(jí)放大電路中的乘、除運(yùn)算轉(zhuǎn)變成對(duì)數(shù)的加減運(yùn)算,使計(jì)算簡(jiǎn)單化。的乘、除運(yùn)算轉(zhuǎn)變成對(duì)數(shù)的加減運(yùn)算,使計(jì)算簡(jiǎn)單化。 1放大器的噪聲放大器的噪聲 放大器的噪聲是放大器中各元件內(nèi)部載流子的不規(guī)則運(yùn)放大器的噪聲是放大器中各元件內(nèi)部載流子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)所造成的。如果放大器的負(fù)載是電聲設(shè)備,此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)動(dòng)所造成的。如果放
46、大器的負(fù)載是電聲設(shè)備,此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)雜音,所以通常叫做雜音,所以通常叫做“噪聲噪聲”。按照噪聲來(lái)源的不同,可大。按照噪聲來(lái)源的不同,可大體分為晶體管內(nèi)部噪聲和電阻熱噪聲兩種。體分為晶體管內(nèi)部噪聲和電阻熱噪聲兩種。 (1) 晶體管內(nèi)部噪聲晶體管內(nèi)部噪聲 當(dāng)晶體管有電流通過(guò)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生噪聲。如果是由于當(dāng)晶體管有電流通過(guò)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生噪聲。如果是由于做不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的載流子通過(guò)晶體管內(nèi)體電阻而產(chǎn)生的,做不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的載流子通過(guò)晶體管內(nèi)體電阻而產(chǎn)生的,稱為熱噪聲;如由于發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入載流子數(shù)目發(fā)生變稱為熱噪聲;如由于發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入載流子數(shù)目發(fā)生變化,而使各極電流產(chǎn)生不規(guī)則波動(dòng),稱其為散粒噪聲;如化,而使
47、各極電流產(chǎn)生不規(guī)則波動(dòng),稱其為散粒噪聲;如由于制造工藝水平或半導(dǎo)體材料本身等原因而產(chǎn)生的載流由于制造工藝水平或半導(dǎo)體材料本身等原因而產(chǎn)生的載流子不規(guī)則運(yùn)動(dòng),稱為顫動(dòng)噪聲。子不規(guī)則運(yùn)動(dòng),稱為顫動(dòng)噪聲。3.8 放大器的噪聲與抗干擾措施 (2) 電阻熱噪聲電阻熱噪聲 由于載流子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),使得任意時(shí)刻通過(guò)導(dǎo)體橫由于載流子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),使得任意時(shí)刻通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電子數(shù)目的代數(shù)和不為零截面的電子數(shù)目的代數(shù)和不為零( (即有電流存在即有電流存在) ),那么當(dāng)這,那么當(dāng)這個(gè)電流流經(jīng)電路時(shí),就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)正比于電路電阻且隨時(shí)間個(gè)電流流經(jīng)電路時(shí),就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)正比于電路電阻且隨時(shí)間變化的電壓,稱為電阻的熱噪
48、聲。變化的電壓,稱為電阻的熱噪聲。 2. 放大器的干擾及抗干擾措施放大器的干擾及抗干擾措施(1)(1)雜散電磁場(chǎng)干擾雜散電磁場(chǎng)干擾 當(dāng)放大器周圍存在雜散電磁場(chǎng)時(shí),放大器的輸入電路當(dāng)放大器周圍存在雜散電磁場(chǎng)時(shí),放大器的輸入電路或某些重要元件處于這種變動(dòng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中,就會(huì)感應(yīng)或某些重要元件處于這種變動(dòng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中,就會(huì)感應(yīng)出干擾電壓。當(dāng)干擾磁場(chǎng)足夠強(qiáng)時(shí),在輸入端產(chǎn)生的干擾出干擾電壓。當(dāng)干擾磁場(chǎng)足夠強(qiáng)時(shí),在輸入端產(chǎn)生的干擾電壓就會(huì)妨礙放大器的正常工作。電壓就會(huì)妨礙放大器的正常工作。(2)直流電源電壓波動(dòng)引起的干擾直流電源電壓波動(dòng)引起的干擾 通常放大器的直流電源是由交流電經(jīng)整流濾波后得到的,通常放
49、大器的直流電源是由交流電經(jīng)整流濾波后得到的,若濾波效果不好,則直流電源電壓就會(huì)有交流成分,使放大若濾波效果不好,則直流電源電壓就會(huì)有交流成分,使放大器中晶體管集電極電流產(chǎn)生波動(dòng)而形成干擾電壓。防止這種器中晶體管集電極電流產(chǎn)生波動(dòng)而形成干擾電壓。防止這種干擾現(xiàn)象的發(fā)生,可采用穩(wěn)壓電源來(lái)代替整流濾波后的直流干擾現(xiàn)象的發(fā)生,可采用穩(wěn)壓電源來(lái)代替整流濾波后的直流電源。電源。(3)交流電源引起的干擾交流電源引起的干擾 當(dāng)交流電網(wǎng)的負(fù)載突變時(shí),在突變處交流電源線與地之當(dāng)交流電網(wǎng)的負(fù)載突變時(shí),在突變處交流電源線與地之間將產(chǎn)生高頻干擾電壓,由此產(chǎn)生的高頻電流通過(guò)穩(wěn)壓電源、間將產(chǎn)生高頻干擾電壓,由此產(chǎn)生的高頻電
50、流通過(guò)穩(wěn)壓電源、放大器等經(jīng)過(guò)地線再回到突變處。由交流電源產(chǎn)生的高頻干放大器等經(jīng)過(guò)地線再回到突變處。由交流電源產(chǎn)生的高頻干擾對(duì)放大器的正常工作會(huì)產(chǎn)生一定的影響。擾對(duì)放大器的正常工作會(huì)產(chǎn)生一定的影響。 3.9 放大器的調(diào)整與調(diào)試放大器的調(diào)整與調(diào)試 1 1放大器的調(diào)整放大器的調(diào)整 (1)放大器的組成原則放大器的組成原則因?yàn)榉糯箅娐返膶?shí)質(zhì)是一個(gè)能量控制裝置,而能量的來(lái)源因?yàn)榉糯箅娐返膶?shí)質(zhì)是一個(gè)能量控制裝置,而能量的來(lái)源就是直流電源,因此放大電路中必須要有直流電源。同時(shí)直就是直流電源,因此放大電路中必須要有直流電源。同時(shí)直流電源的設(shè)置要保證晶體管工作在放大狀態(tài),即發(fā)射結(jié)正偏、流電源的設(shè)置要保證晶體管工作
51、在放大狀態(tài),即發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏。集電結(jié)反偏。元件的安排要保證信號(hào)的傳輸,即信號(hào)能夠從放大電路的元件的安排要保證信號(hào)的傳輸,即信號(hào)能夠從放大電路的輸入端加到晶體管上,經(jīng)過(guò)放大后從輸出端輸出,概括起來(lái)輸入端加到晶體管上,經(jīng)過(guò)放大后從輸出端輸出,概括起來(lái)就是要保證放大器交流通路的暢通。就是要保證放大器交流通路的暢通。選擇元件時(shí),首先注意的是元件的極限參數(shù)是否符合電路選擇元件時(shí),首先注意的是元件的極限參數(shù)是否符合電路設(shè)計(jì)要求,其次就是元件的參數(shù)是否滿足放大電路的性能指設(shè)計(jì)要求,其次就是元件的參數(shù)是否滿足放大電路的性能指標(biāo)要求,最后就是元件的參數(shù)是否保證信號(hào)不失真地放大。標(biāo)要求,最后就是元件的參數(shù)
52、是否保證信號(hào)不失真地放大。(2)不同組態(tài)電路的選擇不同組態(tài)電路的選擇共發(fā)射極放大電路又稱反相電壓放大器,其電壓、電流和功率共發(fā)射極放大電路又稱反相電壓放大器,其電壓、電流和功率放大倍數(shù)均較大,輸入和輸出電阻大小適中,其中的分壓式偏置放大倍數(shù)均較大,輸入和輸出電阻大小適中,其中的分壓式偏置穩(wěn)定電路還具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的作用,因此可作為多級(jí)放大電穩(wěn)定電路還具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的作用,因此可作為多級(jí)放大電路的輸入、輸出和中間級(jí),起到放大信號(hào)的作用。路的輸入、輸出和中間級(jí),起到放大信號(hào)的作用。共集電極放大電路又稱電壓跟隨器,無(wú)電壓放大作用但有電流共集電極放大電路又稱電壓跟隨器,無(wú)電壓放大作用但有電流放大
53、作用,另外它的輸入電阻高、輸出電阻低??勺鳛槎嗉?jí)放大放大作用,另外它的輸入電阻高、輸出電阻低??勺鳛槎嗉?jí)放大電路的輸入級(jí)、緩沖級(jí),還可作為功率輸出級(jí)使用。電路的輸入級(jí)、緩沖級(jí),還可作為功率輸出級(jí)使用。共基極放大電路又稱電流跟隨器,無(wú)電流放大作用但有電壓放共基極放大電路又稱電流跟隨器,無(wú)電流放大作用但有電壓放大作用,其輸入電阻低,另外共基極電路的頻率特性較好,所以大作用,其輸入電阻低,另外共基極電路的頻率特性較好,所以適用于高頻或?qū)掝l帶放大電路。適用于高頻或?qū)掝l帶放大電路。(3)設(shè)計(jì)電路時(shí),采取適當(dāng)措施盡量避免干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)。設(shè)計(jì)電路時(shí),采取適當(dāng)措施盡量避免干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)。2. 放大器的調(diào)試放大
54、器的調(diào)試(1)單單級(jí)放大器的調(diào)整級(jí)放大器的調(diào)整 為了獲得最大不失真的輸出電壓,放大電路的靜態(tài)工作為了獲得最大不失真的輸出電壓,放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)該選在輸出特性曲線中交流負(fù)載線的中點(diǎn)附近,若工作點(diǎn)應(yīng)該選在輸出特性曲線中交流負(fù)載線的中點(diǎn)附近,若工作點(diǎn)選得太高,就會(huì)引起飽和失真;若工作點(diǎn)選得太低,就會(huì)點(diǎn)選得太高,就會(huì)引起飽和失真;若工作點(diǎn)選得太低,就會(huì)產(chǎn)生截止失真。產(chǎn)生截止失真。 對(duì)于小信號(hào)放大電路,由于輸出交流信號(hào)幅度較小、非對(duì)于小信號(hào)放大電路,由于輸出交流信號(hào)幅度較小、非線性失真不是主要問(wèn)題,因此工作點(diǎn)不一定選在交流負(fù)載線線性失真不是主要問(wèn)題,因此工作點(diǎn)不一定選在交流負(fù)載線的中點(diǎn),可以選得低
55、一些,這樣還可使放大電路耗電小、噪的中點(diǎn),可以選得低一些,這樣還可使放大電路耗電小、噪聲低、輸入電阻高。若希望放大電路的增益高,就要使工作聲低、輸入電阻高。若希望放大電路的增益高,就要使工作點(diǎn)適當(dāng)高一些。點(diǎn)適當(dāng)高一些。(2)多級(jí)放大器的調(diào)試多級(jí)放大器的調(diào)試 若設(shè)計(jì)電路為阻容耦合或變壓器耦若設(shè)計(jì)電路為阻容耦合或變壓器耦合,由于其耦合特點(diǎn)使靜態(tài)工作點(diǎn)相互合,由于其耦合特點(diǎn)使靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立,所以調(diào)試時(shí)與單級(jí)放大器相同。獨(dú)立,所以調(diào)試時(shí)與單級(jí)放大器相同。若為直接耦合,由于各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相若為直接耦合,由于各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響,所以應(yīng)反復(fù)調(diào)試最終使各級(jí)靜互影響,所以應(yīng)反復(fù)調(diào)試最終使各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)達(dá)
56、到一個(gè)相對(duì)合適的位置。態(tài)工作點(diǎn)達(dá)到一個(gè)相對(duì)合適的位置。本章小結(jié)本章小結(jié)1基本放大電路的組成?;痉糯箅娐返慕M成。 BJT加上合適的偏置電路(偏置電加上合適的偏置電路(偏置電路保證路保證BJT 工作在放大區(qū))。工作在放大區(qū))。2交流與直流。正常工作時(shí),放大電路處于交直流共存的狀交流與直流。正常工作時(shí),放大電路處于交直流共存的狀態(tài)。為了分析方便,常將兩者分開討論。態(tài)。為了分析方便,常將兩者分開討論。直流通路:交流電壓源短路,電容開路。直流通路:交流電壓源短路,電容開路。交流通路:直流電壓源短路,電容短路。交流通路:直流電壓源短路,電容短路。3三種分析方法。三種分析方法。(1)估算法(直流模型等效電
57、路法)估算法(直流模型等效電路法)估算估算Q。(2)圖解法)圖解法分析分析Q(Q的位置是否合適);分析動(dòng)態(tài)的位置是否合適);分析動(dòng)態(tài)(最大不失真輸出電壓)。(最大不失真輸出電壓)。(3)h參數(shù)交流模型法參數(shù)交流模型法分析動(dòng)態(tài)(電壓放大倍數(shù)、輸入分析動(dòng)態(tài)(電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻等)。電阻、輸出電阻等)。 UnZr&w+B3G8KdPiUmZr&w-B3G8KdPhUmZr%w-B3F8KcPhUmYr%w-A3F7KcPhTmYr%v-A2F7KcOhTmYq%v-A2F7JcOhTlYq%v)A2E7JcOgTlYq$v)z2E7JbOgTlXq$u)z2E6JbOg
58、SlXp$u)z1E6JbNgSlXp$u(z1E6IbNgSkXp!u(z1D6IbNfSkWp!u(y1D6IaNfRkWp!t(y1D5IaNfRkWo!t(y0D5IaMfRjWo!t*y0D5HaMeRjWo#t*y0C5H9MeRjVo#t*x0C5H9MeQjVo#s*x0C4H9LeQjVn#s*x+C4G9LeQiVn#s&x+B4G9LdQiVnZs&w+B4G8LdQiUnZs&w+B3G8LdPiUnZr&w-B3G8KdPiUmZr%w-B3F8KdPhUmYr%w-A3F8KcPhUmYr%v-A3F7KcPhTmYq%v-A2F7K
59、cOhTlYq%v)A2F7JcOgTlYq$v)A2E7JcOgTlXq$v)z2E7JbOgSlXq$u)z2E6JbNgSlXp$u)z1E6IbNgSkXp$u(z1E6IbNfSkXp!u(z1D6IaNfSkWp!u(y1D5IaNfRkWp!t(y0D5IaMfRkWo!t*y0D5HaMfRjWo!t*y0C5HaMeRjWo#t*x0C5H9MeRjVo#s*x0C4H9MeQjVn#s*x+C4H9LeQjVn#s&x+C4G9LeQiVnZs&x+B4G9LdQiUnZs&w+B4G8LdPiUnZr&w+B3G8LdPiUmZr&
60、w-B3G8KdPhUmZr%w-B3F8KcPhUmYr%w-A3F7KcPhTmYr%v-A2F7KcOhTmYq%v-A2F7JcOhTlYq%v)A2E7JcOgTlYq$v)z2E7JbOgTlXq$u)z2E6JbOgSlXq$u)z1E6JbNgSlXp$u(z1E6IbNgSkXp!u(z1D6IbNfSkWp!u(y1D6IaNfSkWp!t(y1D5IaNfRkWo!t(y0D5IaMfRjWo!t*y0D5HaMeRjWo#t*y0C5H9MeRjVo#t*x0C5H9MeQjVo#s*x0C4H9LeQjVn#s*x+C4G9LeQiVn#s&x+B4G9LdQiVnZs&x+B4G8LdQiUnZs&w+B3G8LdPiUnZr&w-B3G8KdPiUmZr%w-B3F8KdPhUmZr%w-A3F8KcPhUmYr%v-A3F7KcPhTmYq%v-A2F7KcOhTlYq%v)A2F7JcOgTlYq
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