呂國泰《電子技術》第2章

1、15ebuCE輸出端口輸出端口+-uBE輸入端口輸入端口+-6擴音機電路示意圖擴音機電路示意圖放大器放大器話筒話筒揚聲揚聲器器信號源信號源負載負載7執(zhí)行執(zhí)行元件元件8ui復習復習+-+-uOiBiEiCUCC+-RbUBB+-RC如何加交流信號？如何加交流信號？9RCECTEBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui10RCECTEBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui11RCECTEBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui12RCECTEBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui 使發(fā)射結(jié)正偏，提供使發(fā)射結(jié)正偏，提供約幾約幾k幾十幾十k。IB約幾十約幾十A13RCECT

2、EBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui14RCECTEBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui。約幾約幾k幾十幾十k。15RCECTEBRBRSuSC1RLC2uO+ +- -ui幾十幾十F。一般用極性電。一般用極性電容器。容器。16RCECTEBRBRSuSC1RLC2+UCCC1RBRCRSRLuSC2+ +- -uiuO+181920名稱名稱靜態(tài)靜態(tài)值值交流分量交流分量總電壓或總電流總電壓或總電流直流直流電源電源瞬時值瞬時值有效值有效值瞬時值瞬時值平均值平均值基極電流基極電流IBIbIB(AV)集電極電流集電極電流ICIcIC(AV)發(fā)射極電流發(fā)射極電流IEieIeiEI

3、E(AV)集射極電壓集射極電壓UCEUceUCE(AV)基射極電壓基射極電壓UBEUbeUBE(AV)集電極電源集電極電源UCC基極電源基極電源UBB發(fā)射極電源發(fā)射極電源UEE21 22ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC2ICQIBQ+UCCRBRCC對直流開路對直流開路, ,對交流對交流短路短路; ;直流電源對交流短路直流電源對交流短路( (忽略內(nèi)阻忽略內(nèi)阻) )。 23C對直流開路對直流開路, ,對交流對交流短路短路; ;直流電源對交流短路直流電源對交流短路( (忽略內(nèi)阻忽略內(nèi)阻) )。ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC2ui+uo+RBRCRSRLus24UBEUCE

4、ICIB+UCCRBRC25BBECCBRVUI CCCCCERIUU BCII UBEUCEICIB+UCCRBRC26UBEUCEICIB+UCCRBRCBCCBBECCBRURUUI27UBEUCEICIB+UCCRBRC KIUR6001040246BCCBAII 40501023CB K82824CCECCC KIUUR28UBEUCEICIB+UCCRBRCA60106102001253BBEBBECCB RURUUIA6050BC IIV6V)2312(CCCCCE RIUU29BBEBBECCBRURUUI ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC2ICQIBQ30ui+u

5、o+UCCC1RBRCRSRLuSC2ui+uo+RBRCRSRLus31uitOuBEtOUBEiBtOIBiCtOICuCEtOUCEuotOus=0+-+C2RSRCRLRbC1UCCUBBIBICuo+ +- -32iBiCuo+ +- -uitOuBEtOiBtOiCtOuCEtOUBEIBICUCEuotOus+ +- -ui+-+RSRCRLRbC1UCCUBB33UCEUBEUCEICOtuitOuBEOtuCEOtuoOtiC( (iB) )ICOtuo0 0tuiOtiC( (iB) )OtuCEOtuBEUBE34結(jié)論：結(jié)論：直流是基礎，交流是目的直流是基礎，交流是目的I

6、BOtiB35OuCEUCEOiCICuCE = UCC iC RCiCiB+-+-ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC23637 C1隔斷直流隔斷直流, ,無無合適靜態(tài)工作點合適靜態(tài)工作點, ,工作在截止區(qū)工作在截止區(qū) UCC極性反極性反, ,工工作在截止區(qū)作在截止區(qū)討論討論-UCCC1RBRCRSRLuSC2ui+uo+C38U將輸入交流將輸入交流信號旁路信號旁路, ,使之不使之不能送入三極管能送入三極管e結(jié)結(jié)放大放大討論討論+UCCC1RBRCRSRLuSC2ui+uo+39UCC將輸出交流將輸出交流信號短路信號短路, ,使之不使之不能送到負載上能送到負載上討論討論+UCCC1R

7、BRCRSuSui+uo+RLC2ui+uo+RBRCRSRLus40 鏈接鏈接EDA3實驗三實驗三 單管放大電路單管放大電路 靜態(tài)工作點。靜態(tài)工作點。放大倍數(shù)放大倍數(shù)EDA實驗實驗41EDA實驗實驗單管放大電路單管放大電路42EDA實驗實驗43調(diào)整調(diào)整R可合理可合理設置靜態(tài)工作點設置靜態(tài)工作點, 減小非線減小非線 性性失真。接失真。接RL，Uo減小。減小。 EDA實驗實驗44Q點變化點變化+UCCRSC2RBRCRLus+C145三、分壓式偏置放大電路三、分壓式偏置放大電路RB2-uo-ui+UCCC1RB1RCRSRLuSC2RECE46)(B22B21IIIIII 使VB基本不受與溫度影

8、響基本不受與溫度影響2B1B2BBRRRUVCC 故故：直流通路直流通路UBE+-+-UE-VB IBIEICI21 1+UCCRB2RB1RERC47EEBEBBERIVUVU 直流通路直流通路UBE+-+-UE-VB IBIEICI21 1+UCCRB2RB1RERC（使（使VBUBE）EBEBEBECRVRUVII 則當當RB固定時，固定時，IC、IE基本不變基本不變EEBBERIVU 穩(wěn)定穩(wěn)定48直流通路直流通路UBE+-+-UE-VB IBIEICI21 1+UCCRB2RB1RERC49ui+uo+UCCRB1RB2RERCCEC1C25012B2,IIII 條件條件: :CEBE

9、BEIRUVI 2B1B2BCCBRRRUV 1EBII)(ECCCCCERRIUU UBE+-+-UE-VB IBIEICI21 1+UCCRB2RB1RERC直流通路直流通路51ui+uo+UCCRB1RB2RERCCEC1C2 V8 . 4V181233122B1B2BB RRRUVCCA7 . 2A5 .7 . 08 . 4EBEBECmmIRUVII A45A045.0A607 .2CB mmII52ui+uo+UCCRB1RB2RERCCEC1C2k2k24EBEBEBE IVIUVRA40502CB IIk45k4 . 01842CCB2B1 IURRV1845B22B1B2BB

10、 RRRRUVCC53ui+uo+UCCRB1RB2RERCCEC1C2k10k41845B2 Rk3545B2B1 RRk4ECCECCC RIUUR55放放大大電電路路分分析析靜態(tài)分析靜態(tài)分析動態(tài)分析動態(tài)分析估算法估算法圖解法圖解法微變等效電路法微變等效電路法圖解法圖解法56 OIBUBEQiDuDID57rbeibube+iCuce+ib ube-+OIBUBEQUBEIBEB常數(shù)常數(shù) CEBEbbeBBEbeUUiuIUr58ibiCube+uce+rbeib ube-+EB)mA()mV(26)1(200)1(EEbbbeIIUrrT 三極管輸入電阻三極管輸入電阻59ibiCube+

11、uce+iC uce-+QUCEIC IC UCEOIB=0A10A20A30AIC/mAUCE/V常數(shù)常數(shù) CECEbcBCUUiiII IBib60iC=ib+ iC常數(shù)常數(shù) BBcceCCEceIIiuIUrrce iCiCib uce-+QUCEIC IC UCEOIB=0A10A20A30AIC/mAUCE/VIB61ibuce+- ube-+rberceib iC rce阻值很高阻值很高, rce RL,忽略忽略 ube-+uce+-rbeibibrce iCrbe-+Ube+-UceIbIbIc62RCRLUo+ +- -二、二、+UCCRSC2RBRCRLus+C1RBRCRS

12、RLusui+uo+RsRbUi+ +- -UsIiIbIcrbeIb63beLbCrIRI iou UUAbeLrR )/(LCLRRR 為何帶負號？為何帶負號？RCRLUo+ +- -RsRbUi+ +- -UsIbIiIcrbeIb64sous UUA iosiUUUURCRLUo+ +- -RsRbUi+ +- -UsIbIiIcrbeIbRsrbeUsUi+ +- -bebessirrRUU besbebeLrRrrR besLrRR 65RCRLUo+ +- -RsRbUi+ +- -UsIbIiIcrbeIbbeLurRA Ebbbe)1 (IUrrT 66二、二、roRLUoU

13、o+_RsriUsUi+_IiIo67Rsri_+UiUsriRCRLUo+ +- -RsRbUi+ +- -UsIbIiIcrbeIbbeBbeBbeBi/rRrRrRr 68roro+_RLUoUoRCRLUo+ +- -RsRbUi+ +- -UsIbIiIcrbeIb69UsRLUo+ +- -roRCRsRbUi+ +- -Ib=0rbeIbIc=0ro求求rO方法：方法：輸入信號短路，輸出端輸入信號短路，輸出端加加 , ,ro= /UoUoIooOOoCO)11(rUUrRI COCO/RRRr Uo+ +- -70對對ri、ro的一般要求的一般要求roRLUoUo+_RsriUs

14、Ui+_IiIo71 ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC2ICQIBQA40A30012BCCB mRUIV6 .5CCCCCE RIUUA6.1BCmII 72 A641CBEm.III ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC2ICQIBQ9502613001Ebe1 I)(r73 ui+uo+UCCC1RBRCRSRLuSC2168beCu rRAk2LCL R/RR55besLus rRRA74歸納歸納IbIcrbeIb75歸納歸納RCRLUo+ +- -IbRsRbUi+ +- -UsIiIcrbeIbCORr beBi/rRr beLurRA 777879uo+ui+

15、uo1ui2C2+CE1+C1+RSuSRB1RB1RE1RC1+Ucc+CE2C3RB1RB1RE2RC+RL80uo+ui+uo1ui2C2+CE1+C1+RSuSRB1RB1RE1RC1+UccCE2C3RB1RB1RE2RC+RL81uo+ui+uo1C2+CE1+C1+RSuSRB1RB1RE1RC1+UccCE2C3RB1RB1RE2RC+RL+ui2+82 CiCo+UCCRB2RB1RERCRLRSUsC1C2+CE+83 fCX 21C CiCo+UCCRB2RB1RERCRLRSUsC1C2+CE+84nnAAAUUUUUUUUAuu2u1iOi22OiO1iOu A1Us

16、RSA2AnRLUO+ +- -Ui+ +- -UO1+ +- -+ +- -Ui2+ +- -UO2+ +- -Uin21OiUU inUU 2O85rbeRC2RLEBCB1R B2R EBCrbeRB2RC1+ +- -RSRB1UsUo+ +- -2Ib2Ib1Ic1+ +- -UiIiIc1Ib21Ib1+ +Uo1ri2be1L1i11Ou1rRUUA 2i1Cbe22BB1C1L1/rRrRRRR be2L2i22Ou2rRUUA LC2L2/ RRR 86 KIIUrrT27. 126)1 (300)1 (1EE1bbbe1 KIr95. 026)1 (3002Ebe2 KrR

17、Rr83. 0/be22BB1i287 KrRR65. 0/be2C1L15 .2027. 165. 040be1L1i11Ou1 rRUUA 6 .7195. 07 . 140be2L2i22Ou2 rRUUA 1468) 6 .71() 5 .20(21u2 uuAAA88歸納歸納21uuu AAA9091XFXOXiXd輸入輸入信號信號輸出輸出信號信號反饋反饋信號信號凈輸入凈輸入信號信號92XFXOXiXd輸入輸入信號信號輸出輸出信號信號反饋反饋信號信號凈輸入凈輸入信號信號 93ubeuO ui-uF ube有有ube = ui - uFuF = iE RE = iC REREC1C2+

18、UCC94負負反反饋饋交流反饋交流反饋直流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋95四種類型四種類型XOXiXFXd輸入輸入信號信號反饋反饋信號信號凈輸入凈輸入信號信號輸出輸出信號信號96RLRLUbe+ +- -Uf+ +- -Ui+ +- -Ube+ +- -Uf+ +- -RLUo+ +- -Ui+ +- -RLUo+ +- -負反饋放大器的負反饋放大器的反饋形式框圖反饋形式框圖 If Ii IbUo+ +- - IoUo+ +- - Io If Ii Ib97Of UFUUbe+ +- -Uf+ +-

19、 -RLUo+ +- -Ui+ +- -98RLUbe+ +- -Uf+ +- -Ui+ +- -Uo+ +- - IoOf IFU99Ube+ +- -Uf+ +- -RLUo+ +- -Ui+ +- -RLUo+ +- - If Ii Ib100101RC1RS+UCCRC2RLuSRB1uOuiRE2RF102表示瞬時增量，即信號的瞬時變化趨勢為上升表示瞬時增量，即信號的瞬時變化趨勢為上升+ +表示瞬時減量，即信號的瞬時變化趨勢為下降表示瞬時減量，即信號的瞬時變化趨勢為下降- -注意：注意：uO- -+ +ui- -+ + +- -REuO- -+ +ui- -+ +RE+_+103+R

20、S+UCCRLuSRB1C1C2RC2RC1uOuiRFRE2104+_+_+RS+UCCRLuSRB1C1C2RC2RC1uOuiRFRE2105uO- -+ +ui- -+ +RE+_+ui+uO+RE106+_+_RS+UCCRLuSRB1C1C2RC2RC1uOuiRFRE2107uF+_+_+_RS+UCCRLuSRB1C1C2RC2RC1uOuiRFRE2108i+_+uO+_ui+UCCRC1RSRLuSRE2RC2RFC1C2109+uF歸納歸納iI+UCCRC1RSRLuSRE2RC2RFC1C2+_+_+uO+_ui110uF+uOui+_+uOui+_+UCCRC1RSR

21、C2RLuSRB1C1C2RE2RF負反饋負反饋RC1RS+UCCRC2RLuSRB1C1C2RE2RF正反饋正反饋111112入入出出公公入入出出公公uOui+UCCRC1RSRLuSRE2RC2RFC1C2113入入出出公公入入出出公公入入出出公公入入出出公公RC1RS+UCCRC2RLuSRB1uOuiRE2RFuORC1RS+UCCRC2RLuSRFRE2ui114入入出出公公入入出出公公RC1RS+UCCRC2RLuSRB1uOuiRE2RF入入出出公公入入出出公公uORC1RS+UCCRC2RLuSRFRE2ui115 ui與與 uf uf +UCCREC1C2REube_+uF_

22、iO+ui +_uO _+ ube = ui- - uf( (四四) )116io uf uD uo io +UCCREC1C2ube_+uF_iO+ui +_uO _+117+UCCRSuSRCC1RFC2RLii電壓反饋電壓反饋 并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋 ib = = ii - - ifFofRui負反饋負反饋ui_+_uO _+2.2.118FofRui uo if ibic uo ib = = iI - - if+uiuO+ +- -+UCCRSuSRCC1RFC2RLii119RERCRSRBRLuS+UCCC1C2uF_討論討論uOui+_+_ube_+120RERCRSRBRLuS+UC

23、CC1C2uF_討論討論uOui+_+_+UCCREC1C2uF_+ui+_uO _+射極輸射極輸出器出器121歸納歸納122歸納歸納123負反饋判斷負反饋判斷歸納歸納124 dfXXFAdOXX AOfXX FXOXiXFXd125 FAAXXXXXXXXA1XXXdfdddOfdOiOf dOXXA dfXXFA分子分分子分母同除母同除XOXiXFXd1261.1.加入負反饋后，放大倍數(shù)下降了。加入負反饋后，放大倍數(shù)下降了。AF1AAf當當1+AF1時時 FAFAfA112.2.深度負反饋時，放大倍數(shù)取決于反饋網(wǎng)絡，深度負反饋時，放大倍數(shù)取決于反饋網(wǎng)絡，與基本放大電路無關。與基本放大電路無

24、關。反饋網(wǎng)絡為無源網(wǎng)絡，反饋網(wǎng)絡為無源網(wǎng)絡，受受Ta影響小，影響小，Af穩(wěn)定。穩(wěn)定。3.3.反饋網(wǎng)絡函數(shù)反饋網(wǎng)絡函數(shù)F，最大為最大為1 1。4. 4. 稱為反饋深度稱為反饋深度。反映了反饋對放大電反映了反饋對放大電路的影響程度路的影響程度。FA1127實驗四實驗四 負反饋負反饋放大電路放大電路 EDA實驗實驗 鏈接鏈接EDA4反饋反饋。128負反饋放大電路EDA實驗實驗129EDA實驗實驗 有反饋有反饋無反饋無反饋130EDA實驗實驗：有反饋有反饋無反饋無反饋131某種原因某種原因uOufuBEuOUO+ +- -UiUFUBEAFAA 1f因因AdAAFAA 11dffAf的相對變化量是的相

25、對變化量是A的的(1+AF)分之一分之一132XiXO大大小小正弦波正弦波uiQUBEIBEOUBE/VIB/AtOUBE/VtOIB/A133XiXiXO大大略小略小略大略大小小接近正弦波接近正弦波正弦波正弦波Xi略小略小略大略大XfXO+ +- -注意:134rifRE2RCRSRBRLuS+UCCC1C2ui+ +- -uo+ +- -uF+_135rifUbe+ +- -Uf+ +- -XOUi+ +- -beibrUI bebebefibrUrUUI iifbeirrUU 所所以以因因為為136+uiuo+ +- -+UCCRSuSRCC1RFC2RLRifbii IUriiif I

26、UrifiibrrII所以因137roRLUoUo+_RsriUsUi+_IiIorof138roRLUoUo+_RsriUsUi+_IiIorof139RB2RCC1C2RB1CeRFRL+UCCuIuo+RE140RoRi-+UiIbIeRLRCrbeRERB2RB1ICIb+-UoFbbRIrIU.be. Fbeb1)(RrI. Ii141LbLco.RIRIU LcLR/RR 6710811026033beL.iouo .rRUUA. 15100611081102601)(33FbeL.iouf .RrRUUA. 142歸納歸納144放大電路放大電路三種形式三種形式共射放大器共射放大器

27、共基放大器共基放大器共集放大器共集放大器uce輸出端口輸出端口+-ube輸入端口輸入端口+-eb145 共射極放大電路共射極放大電路 共集電極放大電路共集電極放大電路 ( (射極輸出器射極輸出器) ) 共基極放大電路共基極放大電路C2RLRLRERCuSUCCVBBui+uo+ui+uo+RE+UCCC1RBRSusC1C2RBRCRSRL+UCCui+uo+us146ui+uo+ui+uo+RBRERSRLusRBRCRSRLus 共射極放大電路共射極放大電路 共集電極放大電路共集電極放大電路 147C2RLuo+RE+UCCC1RBRSusui+C1C2RBRCRSRL+UCCui+uo+

28、us148C2RLuo+RE+UCCC1RBRSusui+靜態(tài)分析靜態(tài)分析 BE)1(II EBBECCB)1(RRUUI EECCCERIUU +UCCRBRCRE工作原理工作原理149ui ib ic uRe uo iE ic ibC2RLui+uo+RE+UCCC1RBRSusUoUi150beOiuuu 因因ube-+ui+uo+1iOu uuAC2RLRE+UCCC1RBRSusUsUi+-+-UoRBRERLRSrbeIcIbIb151)/(LELRRR LEoRIU Lb1RI ）（ LEbebiRIrIU Lbbeb)1(RIrI LbbebLbu)1()1(RIrIRIA L

29、beL)1(1RrR ）（UsUi+-+-UoRBRERLRSrbeIcIbIb152IEIb)1(/LbebiRrRR ribLE IRI)/(LELRRR C2RL ib iC ieui+uo+riRE+UCCC1RBRSusUsUi+-+-UoRBRERLRSrbeIcIbIb153 iEC2RL iC ibui+uo+RE+UCCC1RbRSusIoUsRLRErbeRbRSroro+ +- -Uo求求rO方法：方法：輸入信號短路，輸出端輸入信號短路，輸出端加加 , ,ro= /UoUoIo154RErbeRB 1/besEoEorRRRRrUoIbIE roroRS+ +- -UoR

30、S=RS/RBIbIo155ReCbo IIIIReCbOOOOIIIUIUr IReIe eRS=RS/RbRErbeRBroroRS+ +- -UoIbIoIcIbIbrbeRERSro+ +- -UoIo156ReCbOOOOIIIUIUr EOSbeOSbeORURrURrU Esbe111RRr 1/SbeERrR 1/besEorRRrReCbo IIIIrbeRERSIReroIe e+ +- -UoIcIbIbIo157輸輸出出級級輸輸入入級級共集共集riRSUsUi+_rORLUoUo+_158對對ri、ro的一般要求的一般要求roRLUoUo+_RsriUsUi+_IiIo

31、復習復習159RSUs中中間間級級Uo+_Ui+_UororiroriUoRL160C2RLui+RE+UCCC1RBRSusuo+161mA048. 0mA280)(11506 . 015) (1EBBECCB RRUUImA89.3 0.048mA80)(1 )(1BE IIV22.7V89.3212EECCCE RIUU+UCE+UBEIIBIC+UCCRBRCRE1628 .1680500841Sbeo Rrrk84189. 3268130026) (1300Ebe Ir LbeBi) 1(/RrRr k2.48 9880 LbeL.RrRAu UsUi+-+-UoRBRERLRSrb

32、eIcIbIb163射極輸出器射極輸出器歸納歸納)1(/LbebiRrRr 1/besEorRRrUoUiLbeLu)1(1RrRA ）（1.特點特點2.用途用途165166 大信號狀態(tài)下，構(gòu)成了特殊性。大信號狀態(tài)下，構(gòu)成了特殊性。 管耗管耗 PC = PE - PO167大信號狀態(tài)下大信號狀態(tài)下,不可避免不可避免產(chǎn)生產(chǎn)生168點位置不同點位置不同Q增大增大Po，降低管耗降低管耗PT。 OiCuCEOiCuCEOiCuCE甲類甲類乙類乙類甲乙類甲乙類169PE全耗在管子上全耗在管子上無管耗無管耗, ,電源不供電電源不供電Po PE PC最高最高50%最高最高78.5%78.5% 介于介于50%

33、-78.5%50%-78.5%無信號時無信號時有信號時有信號時OiCuCEOiCuCEOiCuCEIC 0IC大大IC小小170 晶體管在輸入信號的整個周期都導通靜晶體管在輸入信號的整個周期都導通靜態(tài)態(tài)IC較大，波形好較大，波形好, , 管耗大效率低。管耗大效率低。 晶體管只在輸入信號的半個周期內(nèi)導晶體管只在輸入信號的半個周期內(nèi)導通，靜態(tài)通，靜態(tài)IC 0 0 ，波形嚴重失真，波形嚴重失真, , 管耗小管耗小效率高。效率高。 晶體管導通的時間大于半個晶體管導通的時間大于半個周期，靜態(tài)周期，靜態(tài)IC較小較小，一般功放常，一般功放常采用。采用。+UCCRSC2RBRCRLus+C1171A+UCCT1RL-UCCT2uiuo172uo+uo+UCCT1RL-UCCT2AuiuoiC1iC2173uo+uo+UCCT1RL-UCCT2AuiiC1iC2兩管交替導通兩管交替導通輸出波形合成輸出波形合成uo174推挽功放產(chǎn)生的特殊推挽功放產(chǎn)生的特殊175iBuBEiBuBEIBUBEQ uituot176uIuO+T1RL+UCCT2-UCCR1R2D1