第11章基本放大电路ppt课件.ppt

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1、第11章基本放大电路【本章主要内容】放大电路的类型很多，本章主要介绍共发射极交流电压放大电路、共集电极交流电压放大电路和差分放大电路的基本组成、基本工作原理和基本分析方法，为学习后面的集成运算放大电路打好基础。【引例】来自宇宙和人类生产活动中的某些信号源十分微弱，必须经过接收、转换、处理和放大才能利用。放大电路就具有将微弱的电信号加以放大的能力，是电子设备中最常用的基本单元之一，广泛应用于通信、自动控制、科学研究、交通运输、军事装备中。扩音机工作时，是如何把话筒中的微弱语音信号放大成宏亮声音的?能量也能放大吗？11.1共发射极交流电压放大电路晶体管VT：因为发射极为输入回路和输出回路所共有，

2、所以称为共发射极。11．1-1放大电路的基本组成无论何种类型的放大电路，均由三部分组成：晶体管VT直流偏置电路信号提供通路的耦合电容Cl和C21.晶体管VT——放大电路的核心(具有最关键的电流放大作用)2.直流偏置电路——使晶体管发射结正偏(VB>VE，VBE=0．6～0．7V)，集电结反偏(VC>VR)。当UCC为定值时，选取适当阻值的RB和RC即可满足偏置电路的要求。一般RB约为几百千欧，RC约几千欧。3.信号提供通路的耦合电容Cl和C2——C1的作用是将输入信号(ui)传递到晶体管上，C2的作用是将被晶体管放大后的信号(u0)送到负载RL上。C1和C2的另一个作用是：C1可以隔断直流电

3、源UCC对信号源的影响，C2可以隔断直流电源UCC对负载RL，的影响。所以，C1和C2既称耦合电容器，又称隔直电容器。由于工作要求，Cl和C2的容量较大(容抗很小)，一般为几十至几百微法。11．1．2放大电路的放大原理原理：静态(ui=0，u0=0)；动态(ui≠0，u0≠0)。11．1．2放大电路的放大原理静态(ui=0，u0=0)原理：放大电路静态时，由于ui=0，晶体管没有接收到交流信号，就没有交流信号输出，所以负载RL上的输出信号u0=0。此时在晶体管的电路中，电压、电流只有直流成分，没有交流成分。11．1．2放大电路的放大原理动态(ui≠0，u0≠0)原理：11．1．2放大电路的放

4、大原理动态(ui≠0，u0≠0)原理：输入端用l和2表示，标出输入电压ui；输出端用3和4表示，标出输出电压u0，当放大电路输入端输入电压ui≠0时，ui通过Cl(Cl可视为短路)径直到达晶体管的发射结，叠加在静态值UBE上，总电压可表示为uBE=UBE+ubc，式中ubc=ui。以静态值UBE为基准，ube上下以正弦规律变化，但发射结总电压ube始终为正，保持正偏，晶体管处于放大状态。ube引起基极电流ib，11．1．2放大电路的放大原理动态(ui≠0，u0≠0)原理：ib叠加在静态值IB上。ib被放大β倍变成集电极电流ic，ic叠加在静态值IC上。ic流过集电极电阻RC，产生信号电压降u

5、Rc=icRC，uRC叠加在静态电压降URc上。与图11．1-2相比，在图11．1-3上，电阻RC增加了一个信号电压降uRc=icRC。11．1．2放大电路的放大原理动态(ui≠0，u0≠0)原理：根据集电极电阻RC电压降与晶体管管压降之和恒等于电源电压UCC的结论，图11．1-3中晶体管上就应该减少一个等量的电压降uce，使uRC+uce=0，即uce=uRc-icRC。在这里，RC起了这样的作用：将晶体管的电流放大作用(ic=βib)，通过自身的电压降uRc转化为晶体管的管压降uce。从后面的分析将可知道，uce的幅度比ui的幅度大得多。于是，晶体管不仅有电流放大作用，也间接有电压放大作

6、用(需RC配合)。信号管压降uce通过C2(C2可视为短路)送至输出端，这就是输出电压u0。可以看出，u0的幅度比ui大多了，而且相位与ui相反。在以上过程中，各信号分量的关系是11．1．2放大电路的放大原理综上所述，得结论：u0的幅度比ui增大；u0的相位与ui相反；u0的频率与ui相同。放大电路的静态分析：用估算法确定静态值用图解法确定静态值放大电路的动态分析：晶体管的微变等效电路放大电路的微变等效电路11．1-3放大电路的分析方法11．1-3放大电路的静态分析方法用估算法确定静态值：静态时电流中只有直流分量UBE、IB、IC和UCE(静态值)，如何计算静态值呢?因为电路中各量都是直流量

7、，所以该电路称为直流通路。晶体管工作在放大状态时，发射结正偏，偏压UBE=0．6～0．7V(硅管)，是已知量，而且数值很小。因此只需计算IB、IC、UCE三个量即可。11．1-3放大电路的分析方法式中UBE比UCC小得多，估算时一般忽略不计。IC=IBUCE=UCC-ICRC若己知RB、RC、晶体管的和电源电压UCC各值，静态值可以很容易求出11．1-3放大电路的分析方法【例11．1-1】在图11．1-1中，