杨素行 第三版 模拟电子技术基础简明教程课件 第2章.ppt

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1、第二章放大电路的基本原理2.1　放大的概念2.2　单管共发射极放大电路2.3　放大电路的主要技术指标2.4　放大电路的基本分析方法2.5　工作点的稳定问题2.6　放大电路的三种基本组态2.7　场效应管放大电路2.8　多级放大电路2.1　放大的概念本质：实现能量的控制。在放大电路中提供一个能源，由能量较小的输入信号控制这个能源，使之输出较大的能量，然后推动负载。小能量对大能量的控制作用称为放大作用。放大的对象是变化量。元件：双极型三极管和场效应管。特点：1、放大电路核心元件---器件伏安特性的非线性。2、电路中的电压、电流---交直流并存。3、受控源特点

2、。4、温度对电路有影响。2.2　单管共发射极放大电路2.2.1　单管共发射极放大电路的组成图2.2.1　单管共射放大电路的原理电路VT：NPN型三极管，为放大元件；VCC：为输出信号提供能量；RC：当iC通过Rc，将电流的变化转化为集电极电压的变化，传送到电路的输出端；VBB、Rb：为发射结提供正向偏置电压，提供静态基极电流(静态基流)。2.2.2　单管共发射极放大电路的工作原理一、放大作用：图2.2.1　单管共射放大电路的原理电路二、组成放大电路的原则：1.外加直流电源的极性必须使发射结正偏，集电结反偏。则有：2.输入回路的接法应使输入电压u能够

3、传送到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量iB。3.输出回路的接法应使变化量iC能够转化为变化量uCE，并传送到放大电路的输出端。三、原理电路的缺点：1.双电源供电；2.uI、uO不共地。四、单管共射放大电路图2.2.2　单管共射放大电路C1、C2：为隔直电容或耦合电容；RL：为负载电阻。该电路也称阻容耦合单管共射放大电路。2.3　放大电路的主要技术指标图2.3.1　放大电路技术指标测试示意图一、放大倍数二、最大输出幅度在输出波形没有明显失真情况下放大电路能够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰值表示，或有效值表示(Uom

4、、Iom)。三、非线性失真系数D四、输入电阻Ri所有谐波总量与基波成分之比，即从放大电路输入端看进去的等效电阻。五、输出电阻Ro从放大电路输出端看进去的等效电阻。测量Ro：输入端正弦电压，分别测量空载和输出端接负载RL的输出电压、。输出电阻愈小，带载能力愈强。Aum六、通频带BW七、最大输出功率与效率输出不产生明显失真的最大输出功率。用符号Pom表示。：效率PV：直流电源消耗的功率fLfHfL：下限频率fH：上限频率图2.3.2图2.4.1(b)2.4　放大电路的基本分析方法基本分析方法两种图解法微变等效电路法2.4.1　直流通路与交流通路图2.2.

5、2(b)图2.4.1(a)2.4.2　静态工作点的近似计算bceIBQICQUCEQ图2.4.1(a)硅管UBEQ=(0.6~0.8)V锗管UBEQ=(0.1~0.2)VICQIBQUCEQ=VCC–ICQRC【例】图示单管共射放大电路中，VCC=12V，Rc=3k，Rb=280k，NPN硅管的=50，试估算静态工作点。图2.4.3(a)解：设UBEQ=0.7VICQIBQ=(500.04)mA=2mAUCEQ=VCC–ICQRc=(12-23)V=6V2.4.3　图解法在三极管的输入、输出特性曲线上直接用作图的方法求解放大电路的工作

6、情况。一、图解法的过程(一)图解分析静态1.先用估算的方法计算输入回路IBQ、UBEQ。2.用图解法确定输出回路静态值方法：根据uCE=VCC-iCRc式确定两个特殊点输出回路输出特性直流负载线Q图2.4.2由静态工作点Q确定的ICQ、UCEQ为静态值。图2.4.3(a)【例】图示单管共射放大电路及特性曲线中，已知Rb=280k，Rc=3k，集电极直流电源VCC=12V，试用图解法确定静态工作点。解：首先估算IBQ做直流负载线，确定Q点根据UCEQ=VCC–ICQRciC=0，uCE=12V；uCE=0，iC=4mA.0iB=0µA20µA40µA

7、60µA80µA134224681012MQ静态工作点IBQ=40µA，ICQ=2mA，UCEQ=6V.uCE/V由Q点确定静态值为：iC/mA图2.4.3(b)(二)图解分析动态1.交流通路的输出回路图2.4.4输出通路的外电路是Rc和RL的并联。2.交流负载线交流负载线交流负载线斜率为：OIBiC/mAuCE/VQ静态工作点图2.4.5(b)3.动态工作情况图解分析图2.4.5(a)输入回路工作情况0.680.72uBEiBtQ000.7t6040200uBE/ViB/µAuBE/ViBUBE交流负载线直流负载线4.57.5uCE912t0I

8、CQiC/mA0IB=40µA2060804Q260uCE/ViC/mA0tuCE/VUCEQ