[工学]天津工业大学模拟电子技术

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1、第三章多级放大电路3.1多级放大电路的耦合方式3.3直接耦合放大电路3.2多级放大电路的动态分析本章重点和考点：1、掌握多级放大电路的耦合方式2、掌握直接耦合放大电路中差分放大电路的组态及动态参数的计算3、了解多级放大电路中的互补输出级本章教学时数：4学时3.1多级放大电路的耦合方式当单级放大电路不能满足多方面的性能要求（如Au＝104、Ri=2MΩ、Ro=100Ω）时，应考虑采用多级放大电路。组成多级放大电路时首先应考虑如何“连接”几个单级放大电路，耦合方式即连接方式。常见耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合等。3.1.1直接耦合第二级第

2、一级特点：(1)可以放大交流和缓慢变化及直流信号；(2)便于集成化。(3)各级静态工作点互相影响；(4)零点漂移（如何克服）。Re3.1.2阻容耦合特点：静态工作点相互独立，在分立元件电路中广泛使用。不能放大直流或缓慢变化的信号在集成电路中无法制造大容量电容，不便于集成化，尽量不用。3.1.3变压器耦合特点可以连接阻值较小的负载只能放大交流信号,不易于集成以光信号为媒介实现电信号的耦合和传递。特点有电气隔离作用，电路具有很强的抗干扰能力，适用于信号隔离和远距离传输。3.1.3光电耦合3.2多级放大电路的动态分析对电压放大电路的要求：Ri大，Ro小，Au的数

3、值大，最大不失真输出电压大。(1)前一级的输出电压是后一级的输入电压。(2)后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻。(3)总电压放大倍数=各级放大倍数的乘积。(4)总输入电阻ri即为第一级的输入电阻ri1。(5)总输出电阻即为最后一级的输出电阻。分析举例讨论一失真分析：由NPN型管组成的两级共射放大电路共射放大电路共射放大电路饱和失真？截止失真？首先确定在哪一级出现了失真，再判断是什么失真。比较Uom1和Uim2，则可判断在输入信号逐渐增大时哪一级首先出现失真。在前级均未出现失真的情况下，多级放大电路的最大不失真电压等于输出级的最大不失真电压。讨论二放大电

4、路的选用按下列要求组成两级放大电路：①Ri＝1～2kΩ，Au的数值≥3000；②Ri≥10MΩ，Au的数值≥300；③Ri＝100～200kΩ，Au的数值≥150；④Ri≥10MΩ，Au的数值≥10，Ro≤100Ω。①共射、共射；②共源、共射；③共集、共射；④共源、共集。3.3直接耦合放大电路3.3.1零点漂移现象及其产生的原因3.3.2差分放大电路3.3.3直接耦合互补输出级3.3.1零点漂移现象及其产生的原因什么是零点漂移现象：uI＝0，uO≠0且缓慢变化的现象。产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶体管的特性对温度敏感是主要原因，故也称

5、零漂为温漂。克服温漂的方法：引入直流负反馈，温度补偿。典型电路：差分放大电路3.3.2差分放大电路一、长尾式差分放大电路的组成由于Re接负电源-VEE，拖一个尾巴，故称为长尾式电路。特点：结构对称。双电源供电双电源的作用：（1）使信号变化幅度加大。（2）IB1、IB2由负电源-VEE提供。T℃↑↗IC1↑↘IC2↑△UO=△UC1-△UC2=0→ＵCQ1↓＝VCC-ICQ1×RC↘→ＵCQ2↓＝VCC-ICQ2×RC↗左右完全对称，每管有零漂差不漂，实际情况，电路不完全对称，零漂还有，但很小。二.抑制零点漂移的原理Re的共模负反馈作用：如T(℃)↑→iC

6、1↑iC2↑→uE↑→iB1↓iB2↓→iC1↓iC2↓1.静态分析：令uI1=uI2=0三.静态分析晶体管输入回路方程：通常，Rb较小，且IBQ很小，故四动态分析共模信号：数值相等、极性相同的输入信号，即△iE1=－△iE2，Re中电流不变，即Re对差模信号无反馈作用。差模信号：数值相等，极性相反的输入信号，即RL中点是交流地差模信号作用时的动态分析(Ad、Ri、Ro、Ac、KCMR)差模放大倍数两个虚地点：RL中点E点共模抑制比KCMR：综合考察差分放大电路放大差模信号的能力和抑制共模信号的能力。根据信号源和负载的接地情况，差分放大电路有四种接法：双端

7、输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。长尾式差分放大电路为双端输入双端输出。五、差分放大电路的四种接法1.双端输入单端输出：Q点分析由于输入回路没有变化，所以IEQ、IBQ、ICQ与双端输出时一样。但输出回路不对称，即UCEQ1≠UCEQ2。1.双端输入单端输出：差模信号作用下的分析1.双端输入单端输出：共模信号作用下的分析1.双端输入单端输出（1）单端输出时常将不输出信号一边T2的Rc省掉；（2）双端输出时的Ad不是单端输出时的2倍（RL不同）；（3）单端输出时的输入电阻Ri没有变，输出电阻RO是双端输出电路输出电阻的一半。

8、（4）Re越大，Ac越小，KCMR越大，抑制温漂的能力越强。输出取