第2章放大电路分析基础ppt课件.ppt

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1、第2章放大电路分析基础2.1基本放大电路的组成及工作原理2.2图解分析法2.3等效电路法2.4放大电路静态工作点的稳定2.5共集电极和共基极电路2.6多级放大电路2.1基本放大电路的组成及工作原理2.1.1基本共射放大电路的组成及各元件的作用图2.2.1基本共射放大电路uSTuiuouCE图2.2.1所示基本共射放大电路中，晶体管T是起放大作用的核心元件。输入信号为正弦波信号ui(源uS)。图中晶体三极管是NPN型硅管，处于放大状态时具有电流放大作用，IC=βIB。当放大电路处于静态，即ui=0时，直流电压源VBB使晶体管b-e间电压UB

2、E大于开启电压Uon，并与基极电阻Rb(又称偏流电阻)配合决定基极电流IB，使晶体管能工作在特性曲线的线性部分；直流电压源VCC的电压足够高(VBBVCC)，使晶体管的集电结反向偏置，保证晶体管处于放大状态，因此集电极电流IC=IB；流过集电极电阻Rc的电流就是IC，于是Rc上的电压为ICRc，根据KVL，c-e间电压UCE=VCCICRc。图中C1用于连接信号源与放大电路，C2用于连接放大电路与负载(电阻RL)。电子线路中起连接作用的电容称为耦合电容，利用电容连接的电路称为阻容耦合。由于电容的容抗与信号频率成反比，它们把信号源与放大电路

3、之间，放大电路与负载之间的直流隔开，起“隔离直流，通过交流”的作用。在图2.1所示电路中，C1左边、C2右边只有交流而无直流，中间部分为交直流共存。由于耦合电容的容量较大，一般多采用电解电容器。在使用时，应注意它的极性与加在它两端的工作电压极性相一致，正极接高电位，负极接低电位。ui=0时，C1两端的电压为UBE，C2两端的电压为UCE，极性如图所示。RL为负载电阻，无RL，空载。当放大电路处于动态，即ui0时，由于电容两端电压不能突变，b-e间电压在直流电压UBE的基础上叠加一正弦电压ui，因而基极电流在直流电流IB的基础上叠加一正弦电流i

4、b，基极总电流为iB=IBib；根据晶体管处于放大状态时的电流分配关系，集电极电流也在直流电流IC的基础上叠加一正弦电流ic，ic=ib，集电极总电流为iC=ICic；正弦电流ic在集电极电阻Rc(空载)上产生与ic波形相同的正弦电压icRc，集电极电阻Rc将集电极电流的变化转变成电压的变化，使管压降uCE产生变化，uCE=VCCiCRc=VCCICRcicRc=UCEicRc=UCEuce，所以管压降是在静态电压UCE的基础上叠加一正弦电压uce，且uce与ic反相。经C2输出的电压uo就是正弦电压uce。放大电路的各极间波形

5、图2.2.3基本共射放大电路的波形输出和输入反相！得到两方面的结论：放大电路的工作原理和组成原则2.1.2放大电路的工作原理基本共射放大电路的工作原理是，对于处于放大状态的晶体管，当ui作用于晶体管的发射结使基极电流在直流电流IB的基础上叠加一正弦电流ib时，由于晶体管处于放大状态时的电流分配关系，集电极电流也在直流电流IC的基础上叠加一正弦电流ic，ic=ib，ic在集电极电阻Rc(空载)上产生与ic波形相同的正弦电压icRc，集电极电阻Rc将集电极电流的变化转变成电压的变化，在放大电路输出端得到与ui反相且幅值放大的输出电压uo=uce=

6、icRc。在基本共射放大电路中，电压和电流都得到放大(ic=ib，uoui)，即功率得到放大。需要提醒大家的是，输出功率并非来自输入信号(信号源)，而是来自直流电源VCC。正是由于iB或iE对iC的控制作用，使得在ui的作用下直流电源VCC输出的电流中包含与ui同样变化且被放大的分量，即放大电路的输出功率是在输入信号的作用下通过晶体管将直流电源的能量转换而来。因此，放大电路放大的实质是能量的控制和转换，放大的量是变化量。能控制能量的元件称为有源元件，在放大电路中一定有有源元件，如晶体管等。2.1.3晶体管放大电路的组成原则静态工作点合适：

7、极性、电压合适的直流电源、合适的电阻参数，使晶体管有合适的静态电流，保证晶体管工作在放大区。输入信号能够作用于晶体管的发射结，使产生iB或iE；在负载上能够获得放大了的动态信号。对实用放大电路的要求：输入输出信号、直流电源共地、直流电源种类尽可能少。常见的两种共射放大电路。两种实用放大电路阻容耦合放大电路问题：两个电源解决方案：将两个电源合二为一uiTuCEuSuo静态时，C1、C2上电压？两种实用放大电路直接耦合放大电路问题：若信号频率较低，则不能用阻容耦合。解决方案：采用直接耦合——去掉耦合电容，为避免ui直接接在b-e两端，原C1

8、处接一电阻。静态时，动态时，b-e间电压是uI与Rb1上电压之和。放大电路的耦合方式耦合方式即连接方式。常见的输入、输出信号与放大电路的连接方式除