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文檔簡介
第2章基本放大電路§2.1概論§2.2放大電路的組成和工作原理§2.3放大電路的分析方法1第2章基本放大電路§2.1概論§2.2放大電路的§2.1概論2.1.1放大的概念電子學中放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號。這里所講的主要是電壓放大電路。電壓放大電路可以用有輸入口和輸出口的四端網(wǎng)絡表示,如圖。uiuoAv2§2.1概論2.1.1放大的概念電子學中放大的目的是將2.1.2放大電路的性能指標(1)電壓放大倍數(shù)AuUi和Uo分別是輸入和輸出電壓的有效值。uiuoAv其中A=Uo/Ui,是Uo和Ui的相位差Av=Uo/Ui=A32.1.2放大電路的性能指標(1)電壓放大倍數(shù)AuUi和U(2)輸入電阻ri輸入電阻是從放大電路輸入端看進去的等效電阻iiui輸入電阻:ri=ui/ii(加壓求流法)ri~uSRS信號源一般來說,ri越大越好。ri越大,ii就越小,ui就越接近uSAv輸入端輸出端4(2)輸入電阻ri輸入電阻是從放大電路輸入端看進去的等效電阻(3)輸出電阻ro放大電路對其負載而言,相當于信號源,我們可以將它等效為戴維南等效電路,這個戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。輸出端~rouso輸出端Av~uS5(3)輸出電阻ro放大電路對其負載而言,相當于信號源,我們可?如何確定電路的輸出電阻?在電路的計算中求ro有兩個方法:1、所有的電源(包括信號源)置零,保留受控源。然后采用加壓求流法。ui~rousoro=u/i6?如何確定電路的輸出電阻?在電路的計算中求ro有兩個方法:1uo測量開路電壓uo=uso2、開路電壓除以短路電流法。~rouso~rousoio測量短路電流io=uso/ro輸出電阻:uo/io=uso
/(uso/ro)=ro
7uo測量開路電壓uo=uso2、開路電壓除以短路電流法。(4)通頻帶fAAm0.7AmfL下限截止頻率fH上限截止頻率通頻帶:fbw=fH–fL放大倍數(shù)隨頻率變化曲線——幅頻特性曲線三分貝帶寬8(4)通頻帶fAAm0.7AmfL下限截止頻率fH上限截止頻2.1.3符號規(guī)定UA大寫字母、大寫下標,表示直流量。uA小寫字母、大寫下標,表示全量。ua小寫字母、小寫下標,表示交流分量。92.1.3符號規(guī)定UA大寫字母、大寫下標,表示直流量。uA小uAua全量交流分量tUA直流分量10uAua全量交流分量tUA直流分量10§2.2基本放大電路的組成和工作原理三極管放大電路有三種形式共射放大器共基放大器共集放大器以共射放大器為例講解工作原理11§2.2基本放大電路的組成和工作原理三極管放大電路有三種共射放大電路放大元件iC=iB,工作在放大區(qū),要保證集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。uiuo輸入輸出參考點RLRB+ECEBRCC1C2T12共射放大電路放大元件iC=iB,工作在放大區(qū),要保證集電結(jié)RB+ECEBRCC1C2TRL13RB+ECEBRCC1C2TRL13共射放大電路組成使發(fā)射結(jié)正偏,并提供適當?shù)撵o態(tài)工作點IB和UBE?;鶚O電源與基極電阻RB+ECEBRCC1C2TRL14共射放大電路組成使發(fā)射結(jié)正偏,并提供適當?shù)撵o態(tài)工作點IB和U共射放大電路集電極電源,為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。RB+ECEBRCC1C2TRL15共射放大電路集電極電源,為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。R共射放大電路集電極電阻,將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。RB+ECEBRCC1C2TRL16共射放大電路集電極電阻,將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。RB+共射放大電路組成耦合電容:電解電容,有極性,大小為10F~50F作用:隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系,同時能使信號順利輸入輸出。++uiuoRB+ECEBRCC1C2TRL17共射放大電路組成耦合電容:作用:隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系單電源供電可以省去RB+ECEBRCC1C2TRL18單電源供電可以省去RB+ECEBRCC1C2TRL18RB單電源供電+ECRCC1C2TRL19RB單電源供電+ECRCC1C2TRL19放大電路的分析方法放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法計算機仿真20放大電路的分析方法放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微直流通路與交流通路由于電路中電容(感)的存在,直流信號與交流信號流經(jīng)的通路不完全相同,因此兩者的分析方法也不相同。直流通路:靜態(tài)電流流經(jīng)的通路;交流通路:交流信號流經(jīng)的通路。21直流通路與交流通路由于電路中電容(感)的存在,直流信號與交流放大電路分析原則先靜態(tài),后動態(tài)(先直流,后交流)利用直流通路求解靜態(tài)工作點利用交流通路求解動態(tài)參數(shù)直流是條件,交流是目的22放大電路分析原則先靜態(tài),后動態(tài)(先直流,后交流)22RB+ECRCC1C2開路開路RL放大電路的直流通道23RB+ECRCC1C2開路開路RL放大電路的直流通道23RB+ECRC24RB+ECRC24RB+ECRCC1C2對交流信號(輸入信號ui)短路短路置零放大器的交流通道RLuiuo1/C025RB+ECRCC1C2對交流信號(輸入信號ui)短路短路置零RBRCRLuiuo交流通道26RBRCRLuiuo交流通道26基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2Tui=0時由于電源的存在IB0IC0ICIE=IB+ICRLIB無信號輸入時靜態(tài)工作點27基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2Tui=0時由于基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2TICUBEUCE(IC,UCE)(IB,UBE)RLIB靜態(tài)工作點28基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2TICUBEUC(IB,UBE)
和(IC,UCE)分別對應于輸入輸出特性曲線上的一個點稱為靜態(tài)工作點。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB29(IB,UBE)和(IC,UCE)分別對應于輸入輸出特(1)估算IB(UBE
0.7V)RB+ECRCIBUBERB稱為偏置電阻,IB稱為偏置電流。用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點(IB、UBE、IC、UCE)30(1)估算IB(UBE0.7V)RB+ECRCIBUB(2)估算UCE、IcRB+ECRCICUCEIc=IB31(2)估算UCE、IcRB+ECRCICUCEIc=IB32323333
例圖1.3.20所示電路中,晶體管為硅管,VCES=0.3V。求:當VI=0V、VI=1V和VI=2V時VO=?解:(1)VI=0V時,VBE<Von,晶體管截止,IC=IB=0,
VO=VCC=12V。34例圖1.3.20所示電路中,晶(2)VI=1V時:35(2)VI=1V時:35(3)VI=2V時:晶體管工作于飽和狀態(tài)36(3)VI=2V時:晶體管工作于飽和狀態(tài)36直流輸入回路
RC+VCCIB用圖解法分析放大器的靜態(tài)工作點37直流輸入回路RC+VCCIB用圖解法分析放大器的靜態(tài)工作點作直流負載線
38作直流負載線38輸入特性曲線和負載線
IBVBE0Q39輸入特性曲線和負載線
IBVBICUCEUCE=EC–ICRCEC直流負載線與IB所決定的那一條輸出特性曲線的交點就是Q點QIB靜態(tài)UCE靜態(tài)IC40ICUCEUCE=EC–ICRCEC直流負載線與IB所決定的IBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么變化?動態(tài)分析----空載假設uBE靜態(tài)工作點的基礎上有一微小的變化ui41IBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么變化?動態(tài)分uCEICUCEic42uCEICUCEic42RB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各點波形uo比ui幅度放大且相位相反43RB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各點波形uo比u動態(tài)分析----有載M-N右邊的伏安特性為交流負載線,它的斜率為:iC/uCE=-1/R’L交流負載線比直流負載線陡,它同時過Q點。+uo-RcRb+ui-NRLRcMiCiC+uCE-+uCE-RLR’L=RC//RL44動態(tài)分析----有載M-N右邊的伏安特性為交流負載線,它的斜交流負載線的作法ICUCEECQIB過Q點作一條直線,斜率為:交流負載線直流負載線45交流負載線的作法ICUCEECQIB過Q點作一條直線,斜率為實現(xiàn)放大的條件1、晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。2、正確設置靜態(tài)工作點,使整個波形處于放大區(qū)。3、輸入回路將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。4、輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓,經(jīng)電容濾波只輸出交流信號。46實現(xiàn)放大的條件1、晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)圖解法的應用(一)分析輸出波形的非線性失真截止失真uBEuBEtt0iBiBQIBQ47圖解法的應用(一)分析輸出波形的非線性失真uBEuBEtt0截止失真uCEiC0tiCICQuCEtQUCEQiB截止失真48截止失真uCEiC0tiCICQuCEtQUCEQiB截止失飽和失真uCEiC0tiCICQuCEtUCEQQiB飽和失真49飽和失真uCEiC0tiCICQuCEtUCEQQiB飽和失估算最大不失真輸出幅度最大不失真輸出幅度由圖中Q、C、D點決定;為了盡量使用動態(tài)工作范圍,Q點應設置在線段CD的中點,這時:EF=FG就是最大不失真電壓輸出波形的峰值。uCEiC0QEFGCD如果Q點不在線段CD的中點,則EFFG,最大不失真電壓輸出峰值由小的那段確定。50估算最大不失真輸出幅度最大不失真輸出幅度由圖中Q、C、D點決放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+uo-C2TVCC+20VRc2.5kΩRb240kΩRL2.5kΩ+ui
-uCEiC0uCEiC0Q1Q2Q1VCC2>VCC1VCC1VCC2Q2VCCRb2>Rb151放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+C2TVCC+20VRc(三)放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+uo-C2TVCC+20VRc2.5kΩRb240kΩRL2.5kΩ+ui
-uCEiC0uCEiC0Q1Q2Q1RC2>RC1VCCQ2VCC2>
152(三)放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+C2TVCC+20V小結(jié):圖解法的主要優(yōu)缺點優(yōu)點:1)能分析靜,動態(tài)2)直觀、形象3)適用于大信號情況,如分析功率放大電路4)實際工作中有助于檢查Q點是否合適缺點:1)煩瑣,有作圖誤差,不易定量分析2)實際特性曲線有差別3)有局限,如不能用于有Re的電路4)無法分析高頻電路53小結(jié):圖解法的主要優(yōu)缺點優(yōu)點:缺點:53
例已知NPN型硅管T1~T4各電極的直流電位如表所示,試確定各晶體管的工作狀態(tài)。晶體管T1T2T3T4VB/V0.71-10VE/V00.3-1.70VC/V50.7015工作狀態(tài)提示:NPN管(1)放大狀態(tài):VBE>Von,VCE>VBE;(2)飽和狀態(tài):VBE>Von,VCE<VBE;(3)截止狀態(tài):VBE<Von放大飽和放大截止54例已知NPN型硅管T1~T4各電極的直動態(tài)分析---微變等效法1、三極管的微變等效電路首先考察輸入回路iBuBE當信號很小時,將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。uBEiB對輸入的小交流信號而言,三極管BE間等效于電阻rbe。55動態(tài)分析---微變等效法1、三極管的微變等效電路首先考察輸入對輸入的小交流信號而言,三極管BE間等效于電阻rbe。becrbeibbeubeubeib56對輸入的小交流信號而言,三極管BE間等效于電阻rbe。bec對于小功率三極管:rbe的量級從幾百歐到幾千歐。57對于小功率三極管:rbe的量級從幾百歐到幾千歐。57考察輸出回路iCuCE所以:輸出端相當于一個受ib控制的電流源。近似平行且電流源兩端還要并聯(lián)一個大電阻rce。58考察輸出回路iCuCE所以:輸出端相當于一個受ib控制的電iCuCEiCuCErce的含義59iCuCEiCuCErce的含義59ubeibuceicuberbeibibrceuceicrce很大,一般忽略。60ubeibuceicuberbeibibrceuceic等效三極管的微變等效電路ebcbecrbeic=ib61等效三極管的微變等效電路ebcbecrbeic=ib612、放大電路的微變等效電路將交流通道中的三極管用微變等效電路代替rbeibibiiicuiuoRBRCRL622、放大電路的微變等效電路將交流通道中的三極管用微變等效電路RBRCRLuiuorbeibibiiicuiuoRBRCRL交流通道微變等效電路63RBRCRLuiuorbeibibiiicuiuoRBRC3、電壓放大倍數(shù)的計算:負載電阻越小,放大倍數(shù)越小。rbeRBRCRL643、電壓放大倍數(shù)的計算:負載電阻越小,放大倍數(shù)越小。rbeR4、輸入電阻的計算:對于為它提供信號的信號源來說,電路是負載,這個負載的大小可以用輸入電阻來表示。輸入電阻的定義:輸入電阻是動態(tài)電阻。654、輸入電阻的計算:對于為它提供信號的信號源來說,電路是負載電路的輸入電阻越大,從信號源取得的電流越小,因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。rbeRBRCRL66電路的輸入電阻越大,從信號源取得的電流越小,因此一般總是希望5、輸出電阻的計算:對于負載而言,放大電路相當于信號源,可以將它進行戴維南等效,戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。計算輸出電阻的方法:所有獨立電源置零,保留受控源,加壓求流法。675、輸出電阻的計算:對于負載而言,放大電路相當于信號源,可以rbeRBRC所以:用加壓求流法求輸出電阻:0068rbeRBRC所以:用加壓求流法求輸出電阻:0068解:(1)畫直流通路例放大電路如圖所示。試求:(1)Q點;(2)、、。已知=50。69解:(1)畫直流通路例放大電路(2)畫微變等效電路70(2)畫微變等效電路70靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器71靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器71簡單共射極放大電路回顧RB+ECRCC1C2TRLuiuo固定偏置電路72簡單共射極放大電路回顧RB+ECRCC1C2TRLuiuo固電容開路,畫出直流通道簡單共射極放大電路回顧RB+ECRC用估算法求靜態(tài)工作點Ic=IBIE=Ic+IB=(+1)IB
IC
73電容開路,畫出直流通道簡單共射極放大電路回顧RB+ECRC用簡單共射極放大電路回顧電容短路,直流電源短路,畫出交流通道RBRCRLuiuo74簡單共射極放大電路回顧電容短路,直流電源短路,畫出交流通道R用晶體管的微變等效電路代替晶體管,畫出該電路的微變等效電路,并計算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻rbeibibiiicuiuoRBRCRLri=RB//rbero=RCRL=RC//RL若沒接RL,稱為空載,那么RL=RC簡單共射極放大電路回顧75用晶體管的微變等效電路代替晶體管,畫出該電路的微變等效電路,靜態(tài)工作點的穩(wěn)定為了保證放大電路的穩(wěn)定工作,必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點。但是,溫度的變化嚴重影響靜態(tài)工作點。對于固定偏置電路而言,靜態(tài)工作受UBE、和ICEO影響,這三個參數(shù)隨溫度而變化,溫度對靜態(tài)工作點的影響主要體現(xiàn)在這一方面。Q變UBEICEO變T變IC變76靜態(tài)工作點的穩(wěn)定為了保證放大電路的穩(wěn)定工作,必須有合適的、穩(wěn)溫度對UBE的影響iBuBE25oC50oCTUBEIBIC77溫度對UBE的影響iBuBE25oC50oCTUBEIBI溫度對值及ICEO的影響T、ICEOICiCuCEQQ′總的效果是:溫度上升時,輸出特性曲線上移,造成Q點上移。78溫度對值及ICEO的影響T、ICEOICiCuCEQQ總之:TIC常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點。為此,需要改進偏置電路,當溫度升高時,能夠自動減少IB,IBIC,從而抑制Q點的變化。保持Q點基本穩(wěn)定。79總之:TIC常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點。為此,需要I1I2IB靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器UBE=UB-UE=UB-IEREI2=(5~10)IBI1=I2+IBI2RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBECIE=
IC+IBIC分壓式偏置電路RE射極直流負反饋電阻CE交流旁路電容ICIE80I1I2IB靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器UBE=UB-UEI2=(RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2IB靜態(tài)工作點穩(wěn)定過程TUBEICICIEUEUBUBE=UB-UE=UB-IEREUB被認為較穩(wěn)定ICIEIB由輸入特性曲線本電路穩(wěn)壓的過程實際是由于加了RE形成了負反饋過程ECB81RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2I直流通道及靜態(tài)工作點估算UBIB=IC/UCE=EC-ICRC-IEREICIE=UE/RE
=(UB-UBE)/RE
UBE0.7V
+ECRB1RCRB2REICIEIBUCE電容開路,畫出直流通道82直流通道及靜態(tài)工作點估算UBIB=IC/UCE=ECRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo電容短路,直流電源短路,畫出交流通道交流通道及微變等效電路BEC83RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo電容短路,交流通道RB1RCRB2RLuiuoBECibiciii2i1微變等效電路rbeRCRLRB1RB2BECI1I284交流通道RB1RCRB2RLuiuoBECibiciii2i微變等效電路及電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的計算ri=
RB1//RB2//rbero=
RCrbeRCRLRB1RB2BECI1I2RL=RC//RL85微變等效電路及電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的計算ri=例:上述靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器,各參數(shù)如下:RB1=100k,RB2=33k,RE=2.5k,RC=5k,
RL=5k,=60。求:(1)估算靜態(tài)工作點;(2)空載電壓放大倍數(shù)、帶載電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻;(3)若信號源有RS=1k的內(nèi)阻,帶載電壓放大倍數(shù)將變?yōu)槎嗌伲?6例:上述靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器,各參數(shù)如下:86RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解:(1)估算靜態(tài)工作點UB=(3315)/(100+33)=3.7VICIE=UE/RE
=(UB-UBE)/RE
=(3.7-0.7)/2.5=1.2mAIB=IC/=1.2/60=0.02mA=20AUCE=EC-ICRC-IERE=12-1.2(5+2.5)=6V87RB1=100k解:(1)估算靜態(tài)工作點UB=(3315RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解:(2)空載電壓放大倍數(shù)、帶載電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻=300+61(26/1.2)=1622=1.62kri=
RB1//RB2//rbe=100//33//1.62=1.52kro=
RC=5kAv空=-RC/rbe=-605/1.62=-186
Av載=-RL/rbe=-60(5//5)/1.62=-9388RB1=100k解:(2)空載電壓放大倍數(shù)、帶載電壓=30RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解:(3)信號源有RS=1k的內(nèi)阻時,帶載電壓放大倍數(shù)為Aus載rbeRCRLRB1RB2BECI1I2RSUSRSUSriBECRLri=RB1//RB2//rbeRL=RC//RL89RB1=100k解:(3)信號源有RS=1k的內(nèi)阻時RSUSri=RB1//RB2//rbeBECRLriUi=Usriri+RSUs=
Uiri+RSriRL=RC//RL信號源內(nèi)阻為0時的電壓放大倍數(shù)Av載=UoUi信號源內(nèi)阻為RS時的電壓放大倍數(shù)Avs載=UoUsri+RSriAvs載=UoUs=Uo=Av載riri+RSUi90RSUSri=RB1//RB2//rbeBECRLriURSUSri=RB1//RB2//rbeBECRLriri=
RB1//RB2//rbe=1.52kRS=1k
RL=RC//RLAvs載=Av載riri+RS=-931.52/(1.52+1)=-56Av載=-RL/rbe=-93信號源有內(nèi)阻時,電壓放大倍數(shù)Aus減小。輸入電阻越大,若riRS,則AvsAv91RSUSri=RB1//RB2//rbeBECRLrirRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBEC靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15VRFRECERE=2.4kRF=10092RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBEC靜態(tài)靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器直流通道及靜態(tài)工作點+ECRB1RCRB2REICIEIBUCERFRE和RF共同起直流負反饋的作用,穩(wěn)定靜態(tài)工作點因RE+RF=2.5k,所以較上述電路靜態(tài)工作點不變93靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器微變等效電路及電壓放大倍數(shù)rbeRCRLRB1RB2BECI1I2IeRFRB1=100kRB2=33kRE=2.4kRF=100RC=5kRL=5k=60EC=15VUi=Ibrbe+IeRF=Ibrbe+(1+)IbRF=Ib[rbe+(1+)RF]Uo=-Ic(RC//RL)=-IbRL
94靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器微變等Ui=Ibrbe+IeRF=Ibrbe+(1+)IbRF=Ib[rbe+(1+)RF]Uo=-Ic(RC//RL)=-IbRL
=-
RLrbe+(1+)RF=-60(5//5)/[1.62+(1+60)0.1]=-19RB1=100kRB2=33kRE=2.4kRF=100RC=5kRL=5k=60EC=15V=-93Av=UoUi=-IbRLIb[rbe+(1+)RF]95Ui=Ibrbe+IeRF=Ibrbe+(1+)I靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器微變等效電路及輸入電阻輸出電阻rbeRCRLRB1RB2BECI1I2IeRFUi=Ib[rbe+(1+)RF]Ib=Ui/[rbe+(1+)RF]Ii=I1+I1+Ib=Ui/RB1+Ui/RB2+Ui/[rbe+(1+)RF]輸出電阻RO=RC輸入電阻96靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器微變等效電路及輸入電阻輸出電阻Ui=Ib[rbe+(1+)RF]Ib=Ui/[rbe+(1+)RF]Ii=I1+I1+Ib=Ui/RB1+Ui/RB2+Ui/[rbe+(1+)RF]ri=RB1//RB2///[rbe+(1+)RF]=5.9k
ri=Ui/Ii=
Ui
Ui/RB1+Ui/RB2+Ui/[rbe+(1+)RF]對比ri=RB1//RB2///rbe=1.52k
97靜態(tài)工作點穩(wěn)定且具有射極交流負反饋電阻的放大器射極輸出器9898射極輸出器RB+ECC1C2RERLuiuo特點:同相放大,放大倍數(shù)約為1,輸入電阻大,輸出電阻小RB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12V99射極輸出器RB+ECC1C2RERLuiuo特點:同相放大,直流通道及靜態(tài)工作點分析:EC=IBRB+UBE+IERE
=IBRB+UBE+(1+)IBRE
=IB
RB+(1+)RE+UBERB+ECREIBIEUBEUCEIC=IB
ICIE100直流通道及靜態(tài)工作點分析:EC=IBRB+UBE+IER靜態(tài)工作點估算舉例:RB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VRB+ECREIBIEUBEUCE=12-0.7570+(1+100)5.6=0.01(mA)=(1+100)0.01=1.01(mA)IC=12-1.015.6=6.3(V)101靜態(tài)工作點估算舉例:RB=570kRB+ECREIBIEU動態(tài)分析交流通道及微變等效電路RB+ECC1C2RERLuiuo102動態(tài)分析交流通道及微變等效電路RB+ECC1C2RERLui交流通道及微變等效電路rbeRERLEBCRBRERLuiuoBCE103交流通道及微變等效電路rbeRERLEBCRBRERLuiu動態(tài)分析:LbbebLbRI)1(rIRI)1(¢b++¢b+=···1、電壓放大倍數(shù)rbeRERLRLIevA=UoUi104動態(tài)分析:LbbebLbRI)1(rIRI)1(¢b++¢b1、所以2、輸入輸出同相,輸出電壓跟隨輸入電壓,故稱電壓跟隨器。討論輸出電壓與輸入電壓近似相等,電壓未被放大,但是電流放大了,即輸出功率被放大了。Av1051、所以2、輸入輸出同相,輸出電壓跟隨輸入電壓,故稱電壓跟隨2、輸入電阻rbeRERLIRBIb=Uirbe+(1+)RLIi=IRB+Ib=UiRB+Uirbe+(1+)RLri=UiIi=UiUiRB+Uirbe+(1+)RL=RB//[rbe+(1+)RL]1062、輸入電阻rbeRERLIRBIb=Uirbe+(1+3、輸出電阻用加壓求流法求輸出電阻。rbeRERsro置0保留1073、輸出電阻用加壓求流法求輸出電阻。rbeRERsro置0保RsrbeRE輸出電阻ro=RE//rbe1+當RS=0時(加壓求流法)108RsrbeRE輸出電阻ro=RE//rbe1+當RS=0動態(tài)分析及估算舉例:=300+101(26/1.01)=2.9kRB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VrbeRERLEBCIE=1.01mA109動態(tài)分析及估算舉例:=300+101(26/1.01)RRB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VrbeRERLEBCrbe=2.9k(電壓放大倍數(shù)估算)動態(tài)分析及估算舉例:Av=(1+100)(5.6//5.6)2.9+(1+100)(5.6//5.6)=0.99110RB=570krbeRERLEBCrbe=2.9k(電=570//2.9+(1+100)(5.6//5.6)=190kRB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VrbeRERLEBCrbe=2.9kRS=0ro=5.6//2.91+100=28(輸入電阻輸出電阻估算)動態(tài)分析及估算舉例:111=570//2.9+(1+100)(5.6//5.6)=動態(tài)分析及估算舉例:rbeRERLEBCRSUSri=190kro=5.6//2.9+1//5701+100=38設信號源內(nèi)阻RS=1k,求這時的電壓放大倍數(shù)Avs、輸入電阻、輸出電阻Avs=Auriri+RS=0.99190/(190+1)=0.985112動態(tài)分析及估算舉例:rbeRERLEBCRSUSri=190射極輸出器的輸出電阻很小,帶負載能力強。ro射極輸出器的輸入電阻很大,從信號源取得的信號大。討論113射極輸出器的輸出電阻很小,帶負載能力強。ro射極輸出器的輸入對上例射極輸出器:對上例靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器(共射放大器):空載時,=0.995RL=5.6k時,=0.990RL=1k時,=0.967空載時,=-186RL=5k時,=-93RL=1k時,=-31114對上例射極輸出器:對上例靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器(共射放大器)討論1、將射極輸出器放在電路的首級,可以提高輸入電阻。2、將射極輸出器放在電路的末級,可以降低輸出電阻,提高帶負載能力。115討論1、將射極輸出器放在電路的首級,可以提高輸入電阻。2、將放大電路三種組態(tài)的比較1.三種組態(tài)的判別以輸入、輸出信號的位置為判斷依據(jù):信號由基極輸入,集電極輸出——共射極放大電路信號由基極輸入,發(fā)射極輸出——共集電極放大電路信號由發(fā)射極輸入,集電極輸出——共基極電路116放大電路三種組態(tài)的比較1.三種組態(tài)的判別以輸入、輸出信號的2.三種組態(tài)的特點及用途共射極放大電路:電壓和電流增益都大于1,輸入電阻在三種組態(tài)中居中,輸出電阻與集電極電阻有很大關(guān)系。適用于低頻情況下,作多級放大電路的中間級。共集電極放大電路:只有電流放大作用,沒有電壓放大,有電壓跟隨作用。在三種組態(tài)中,輸入電阻最高,輸出電阻最小,頻率特性好??捎糜谳斎爰?、輸出級或緩沖級。共基極放大電路:只有電壓放大作用,沒有電流放大,有電流跟隨作用,輸入電阻小,輸出電阻與集電極電阻有關(guān)。高頻特性較好,常用于高頻或?qū)掝l帶低輸入阻抗的場合,模擬集成電路中亦兼有電位移動的功能。1172.三種組態(tài)的特點及用途共射極放大電路:1171.復合管的主要特性兩只NPN型BJT組成的復合管兩只PNP型BJT組成的復合管復合管1181.復合管的主要特性兩只NPN型BJT組成的復合管兩只PPNP與NPN型BJT組成的復合管NPN與PNP型BJT組成的復合管兩只管子相復合,類型取決于第一只管子。119PNP與NPN型BJT組成的復合管NPN與PNP型BJT組第2章基本放大電路§2.1概論§2.2放大電路的組成和工作原理§2.3放大電路的分析方法120第2章基本放大電路§2.1概論§2.2放大電路的§2.1概論2.1.1放大的概念電子學中放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號。這里所講的主要是電壓放大電路。電壓放大電路可以用有輸入口和輸出口的四端網(wǎng)絡表示,如圖。uiuoAv121§2.1概論2.1.1放大的概念電子學中放大的目的是將2.1.2放大電路的性能指標(1)電壓放大倍數(shù)AuUi和Uo分別是輸入和輸出電壓的有效值。uiuoAv其中A=Uo/Ui,是Uo和Ui的相位差Av=Uo/Ui=A1222.1.2放大電路的性能指標(1)電壓放大倍數(shù)AuUi和U(2)輸入電阻ri輸入電阻是從放大電路輸入端看進去的等效電阻iiui輸入電阻:ri=ui/ii(加壓求流法)ri~uSRS信號源一般來說,ri越大越好。ri越大,ii就越小,ui就越接近uSAv輸入端輸出端123(2)輸入電阻ri輸入電阻是從放大電路輸入端看進去的等效電阻(3)輸出電阻ro放大電路對其負載而言,相當于信號源,我們可以將它等效為戴維南等效電路,這個戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。輸出端~rouso輸出端Av~uS124(3)輸出電阻ro放大電路對其負載而言,相當于信號源,我們可?如何確定電路的輸出電阻?在電路的計算中求ro有兩個方法:1、所有的電源(包括信號源)置零,保留受控源。然后采用加壓求流法。ui~rousoro=u/i125?如何確定電路的輸出電阻?在電路的計算中求ro有兩個方法:1uo測量開路電壓uo=uso2、開路電壓除以短路電流法。~rouso~rousoio測量短路電流io=uso/ro輸出電阻:uo/io=uso
/(uso/ro)=ro
126uo測量開路電壓uo=uso2、開路電壓除以短路電流法。(4)通頻帶fAAm0.7AmfL下限截止頻率fH上限截止頻率通頻帶:fbw=fH–fL放大倍數(shù)隨頻率變化曲線——幅頻特性曲線三分貝帶寬127(4)通頻帶fAAm0.7AmfL下限截止頻率fH上限截止頻2.1.3符號規(guī)定UA大寫字母、大寫下標,表示直流量。uA小寫字母、大寫下標,表示全量。ua小寫字母、小寫下標,表示交流分量。1282.1.3符號規(guī)定UA大寫字母、大寫下標,表示直流量。uA小uAua全量交流分量tUA直流分量129uAua全量交流分量tUA直流分量10§2.2基本放大電路的組成和工作原理三極管放大電路有三種形式共射放大器共基放大器共集放大器以共射放大器為例講解工作原理130§2.2基本放大電路的組成和工作原理三極管放大電路有三種共射放大電路放大元件iC=iB,工作在放大區(qū),要保證集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。uiuo輸入輸出參考點RLRB+ECEBRCC1C2T131共射放大電路放大元件iC=iB,工作在放大區(qū),要保證集電結(jié)RB+ECEBRCC1C2TRL132RB+ECEBRCC1C2TRL13共射放大電路組成使發(fā)射結(jié)正偏,并提供適當?shù)撵o態(tài)工作點IB和UBE?;鶚O電源與基極電阻RB+ECEBRCC1C2TRL133共射放大電路組成使發(fā)射結(jié)正偏,并提供適當?shù)撵o態(tài)工作點IB和U共射放大電路集電極電源,為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。RB+ECEBRCC1C2TRL134共射放大電路集電極電源,為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。R共射放大電路集電極電阻,將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。RB+ECEBRCC1C2TRL135共射放大電路集電極電阻,將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。RB+共射放大電路組成耦合電容:電解電容,有極性,大小為10F~50F作用:隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系,同時能使信號順利輸入輸出。++uiuoRB+ECEBRCC1C2TRL136共射放大電路組成耦合電容:作用:隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系單電源供電可以省去RB+ECEBRCC1C2TRL137單電源供電可以省去RB+ECEBRCC1C2TRL18RB單電源供電+ECRCC1C2TRL138RB單電源供電+ECRCC1C2TRL19放大電路的分析方法放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法計算機仿真139放大電路的分析方法放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微直流通路與交流通路由于電路中電容(感)的存在,直流信號與交流信號流經(jīng)的通路不完全相同,因此兩者的分析方法也不相同。直流通路:靜態(tài)電流流經(jīng)的通路;交流通路:交流信號流經(jīng)的通路。140直流通路與交流通路由于電路中電容(感)的存在,直流信號與交流放大電路分析原則先靜態(tài),后動態(tài)(先直流,后交流)利用直流通路求解靜態(tài)工作點利用交流通路求解動態(tài)參數(shù)直流是條件,交流是目的141放大電路分析原則先靜態(tài),后動態(tài)(先直流,后交流)22RB+ECRCC1C2開路開路RL放大電路的直流通道142RB+ECRCC1C2開路開路RL放大電路的直流通道23RB+ECRC143RB+ECRC24RB+ECRCC1C2對交流信號(輸入信號ui)短路短路置零放大器的交流通道RLuiuo1/C0144RB+ECRCC1C2對交流信號(輸入信號ui)短路短路置零RBRCRLuiuo交流通道145RBRCRLuiuo交流通道26基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2Tui=0時由于電源的存在IB0IC0ICIE=IB+ICRLIB無信號輸入時靜態(tài)工作點146基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2Tui=0時由于基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2TICUBEUCE(IC,UCE)(IB,UBE)RLIB靜態(tài)工作點147基本放大電路的工作原理RB+ECRCC1C2TICUBEUC(IB,UBE)
和(IC,UCE)分別對應于輸入輸出特性曲線上的一個點稱為靜態(tài)工作點。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB148(IB,UBE)和(IC,UCE)分別對應于輸入輸出特(1)估算IB(UBE
0.7V)RB+ECRCIBUBERB稱為偏置電阻,IB稱為偏置電流。用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點(IB、UBE、IC、UCE)149(1)估算IB(UBE0.7V)RB+ECRCIBUB(2)估算UCE、IcRB+ECRCICUCEIc=IB150(2)估算UCE、IcRB+ECRCICUCEIc=IB1513215233
例圖1.3.20所示電路中,晶體管為硅管,VCES=0.3V。求:當VI=0V、VI=1V和VI=2V時VO=?解:(1)VI=0V時,VBE<Von,晶體管截止,IC=IB=0,
VO=VCC=12V。153例圖1.3.20所示電路中,晶(2)VI=1V時:154(2)VI=1V時:35(3)VI=2V時:晶體管工作于飽和狀態(tài)155(3)VI=2V時:晶體管工作于飽和狀態(tài)36直流輸入回路
RC+VCCIB用圖解法分析放大器的靜態(tài)工作點156直流輸入回路RC+VCCIB用圖解法分析放大器的靜態(tài)工作點作直流負載線
157作直流負載線38輸入特性曲線和負載線
IBVBE0Q158輸入特性曲線和負載線
IBVBICUCEUCE=EC–ICRCEC直流負載線與IB所決定的那一條輸出特性曲線的交點就是Q點QIB靜態(tài)UCE靜態(tài)IC159ICUCEUCE=EC–ICRCEC直流負載線與IB所決定的IBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么變化?動態(tài)分析----空載假設uBE靜態(tài)工作點的基礎上有一微小的變化ui160IBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么變化?動態(tài)分uCEICUCEic161uCEICUCEic42RB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各點波形uo比ui幅度放大且相位相反162RB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各點波形uo比u動態(tài)分析----有載M-N右邊的伏安特性為交流負載線,它的斜率為:iC/uCE=-1/R’L交流負載線比直流負載線陡,它同時過Q點。+uo-RcRb+ui-NRLRcMiCiC+uCE-+uCE-RLR’L=RC//RL163動態(tài)分析----有載M-N右邊的伏安特性為交流負載線,它的斜交流負載線的作法ICUCEECQIB過Q點作一條直線,斜率為:交流負載線直流負載線164交流負載線的作法ICUCEECQIB過Q點作一條直線,斜率為實現(xiàn)放大的條件1、晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。2、正確設置靜態(tài)工作點,使整個波形處于放大區(qū)。3、輸入回路將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。4、輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓,經(jīng)電容濾波只輸出交流信號。165實現(xiàn)放大的條件1、晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)圖解法的應用(一)分析輸出波形的非線性失真截止失真uBEuBEtt0iBiBQIBQ166圖解法的應用(一)分析輸出波形的非線性失真uBEuBEtt0截止失真uCEiC0tiCICQuCEtQUCEQiB截止失真167截止失真uCEiC0tiCICQuCEtQUCEQiB截止失飽和失真uCEiC0tiCICQuCEtUCEQQiB飽和失真168飽和失真uCEiC0tiCICQuCEtUCEQQiB飽和失估算最大不失真輸出幅度最大不失真輸出幅度由圖中Q、C、D點決定;為了盡量使用動態(tài)工作范圍,Q點應設置在線段CD的中點,這時:EF=FG就是最大不失真電壓輸出波形的峰值。uCEiC0QEFGCD如果Q點不在線段CD的中點,則EFFG,最大不失真電壓輸出峰值由小的那段確定。169估算最大不失真輸出幅度最大不失真輸出幅度由圖中Q、C、D點決放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+uo-C2TVCC+20VRc2.5kΩRb240kΩRL2.5kΩ+ui
-uCEiC0uCEiC0Q1Q2Q1VCC2>VCC1VCC1VCC2Q2VCCRb2>Rb1170放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+C2TVCC+20VRc(三)放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+uo-C2TVCC+20VRc2.5kΩRb240kΩRL2.5kΩ+ui
-uCEiC0uCEiC0Q1Q2Q1RC2>RC1VCCQ2VCC2>
1171(三)放大電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響+C2TVCC+20V小結(jié):圖解法的主要優(yōu)缺點優(yōu)點:1)能分析靜,動態(tài)2)直觀、形象3)適用于大信號情況,如分析功率放大電路4)實際工作中有助于檢查Q點是否合適缺點:1)煩瑣,有作圖誤差,不易定量分析2)實際特性曲線有差別3)有局限,如不能用于有Re的電路4)無法分析高頻電路172小結(jié):圖解法的主要優(yōu)缺點優(yōu)點:缺點:53
例已知NPN型硅管T1~T4各電極的直流電位如表所示,試確定各晶體管的工作狀態(tài)。晶體管T1T2T3T4VB/V0.71-10VE/V00.3-1.70VC/V50.7015工作狀態(tài)提示:NPN管(1)放大狀態(tài):VBE>Von,VCE>VBE;(2)飽和狀態(tài):VBE>Von,VCE<VBE;(3)截止狀態(tài):VBE<Von放大飽和放大截止173例已知NPN型硅管T1~T4各電極的直動態(tài)分析---微變等效法1、三極管的微變等效電路首先考察輸入回路iBuBE當信號很小時,將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。uBEiB對輸入的小交流信號而言,三極管BE間等效于電阻rbe。174動態(tài)分析---微變等效法1、三極管的微變等效電路首先考察輸入對輸入的小交流信號而言,三極管BE間等效于電阻rbe。becrbeibbeubeubeib175對輸入的小交流信號而言,三極管BE間等效于電阻rbe。bec對于小功率三極管:rbe的量級從幾百歐到幾千歐。176對于小功率三極管:rbe的量級從幾百歐到幾千歐。57考察輸出回路iCuCE所以:輸出端相當于一個受ib控制的電流源。近似平行且電流源兩端還要并聯(lián)一個大電阻rce。177考察輸出回路iCuCE所以:輸出端相當于一個受ib控制的電iCuCEiCuCErce的含義178iCuCEiCuCErce的含義59ubeibuceicuberbeibibrceuceicrce很大,一般忽略。179ubeibuceicuberbeibibrceuceic等效三極管的微變等效電路ebcbecrbeic=ib180等效三極管的微變等效電路ebcbecrbeic=ib612、放大電路的微變等效電路將交流通道中的三極管用微變等效電路代替rbeibibiiicuiuoRBRCRL1812、放大電路的微變等效電路將交流通道中的三極管用微變等效電路RBRCRLuiuorbeibibiiicuiuoRBRCRL交流通道微變等效電路182RBRCRLuiuorbeibibiiicuiuoRBRC3、電壓放大倍數(shù)的計算:負載電阻越小,放大倍數(shù)越小。rbeRBRCRL1833、電壓放大倍數(shù)的計算:負載電阻越小,放大倍數(shù)越小。rbeR4、輸入電阻的計算:對于為它提供信號的信號源來說,電路是負載,這個負載的大小可以用輸入電阻來表示。輸入電阻的定義:輸入電阻是動態(tài)電阻。1844、輸入電阻的計算:對于為它提供信號的信號源來說,電路是負載電路的輸入電阻越大,從信號源取得的電流越小,因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。rbeRBRCRL185電路的輸入電阻越大,從信號源取得的電流越小,因此一般總是希望5、輸出電阻的計算:對于負載而言,放大電路相當于信號源,可以將它進行戴維南等效,戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。計算輸出電阻的方法:所有獨立電源置零,保留受控源,加壓求流法。1865、輸出電阻的計算:對于負載而言,放大電路相當于信號源,可以rbeRBRC所以:用加壓求流法求輸出電阻:00187rbeRBRC所以:用加壓求流法求輸出電阻:0068解:(1)畫直流通路例放大電路如圖所示。試求:(1)Q點;(2)、、。已知=50。188解:(1)畫直流通路例放大電路(2)畫微變等效電路189(2)畫微變等效電路70靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器190靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器71簡單共射極放大電路回顧RB+ECRCC1C2TRLuiuo固定偏置電路191簡單共射極放大電路回顧RB+ECRCC1C2TRLuiuo固電容開路,畫出直流通道簡單共射極放大電路回顧RB+ECRC用估算法求靜態(tài)工作點Ic=IBIE=Ic+IB=(+1)IB
IC
192電容開路,畫出直流通道簡單共射極放大電路回顧RB+ECRC用簡單共射極放大電路回顧電容短路,直流電源短路,畫出交流通道RBRCRLuiuo193簡單共射極放大電路回顧電容短路,直流電源短路,畫出交流通道R用晶體管的微變等效電路代替晶體管,畫出該電路的微變等效電路,并計算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻rbeibibiiicuiuoRBRCRLri=RB//rbero=RCRL=RC//RL若沒接RL,稱為空載,那么RL=RC簡單共射極放大電路回顧194用晶體管的微變等效電路代替晶體管,畫出該電路的微變等效電路,靜態(tài)工作點的穩(wěn)定為了保證放大電路的穩(wěn)定工作,必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點。但是,溫度的變化嚴重影響靜態(tài)工作點。對于固定偏置電路而言,靜態(tài)工作受UBE、和ICEO影響,這三個參數(shù)隨溫度而變化,溫度對靜態(tài)工作點的影響主要體現(xiàn)在這一方面。Q變UBEICEO變T變IC變195靜態(tài)工作點的穩(wěn)定為了保證放大電路的穩(wěn)定工作,必須有合適的、穩(wěn)溫度對UBE的影響iBuBE25oC50oCTUBEIBIC196溫度對UBE的影響iBuBE25oC50oCTUBEIBI溫度對值及ICEO的影響T、ICEOICiCuCEQQ′總的效果是:溫度上升時,輸出特性曲線上移,造成Q點上移。197溫度對值及ICEO的影響T、ICEOICiCuCEQQ總之:TIC常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點。為此,需要改進偏置電路,當溫度升高時,能夠自動減少IB,IBIC,從而抑制Q點的變化。保持Q點基本穩(wěn)定。198總之:TIC常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點。為此,需要I1I2IB靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器UBE=UB-UE=UB-IEREI2=(5~10)IBI1=I2+IBI2RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBECIE=
IC+IBIC分壓式偏置電路RE射極直流負反饋電阻CE交流旁路電容ICIE199I1I2IB靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器UBE=UB-UEI2=(RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2IB靜態(tài)工作點穩(wěn)定過程TUBEICICIEUEUBUBE=UB-UE=UB-IEREUB被認為較穩(wěn)定ICIEIB由輸入特性曲線本電路穩(wěn)壓的過程實際是由于加了RE形成了負反饋過程ECB200RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2I直流通道及靜態(tài)工作點估算UBIB=IC/UCE=EC-ICRC-IEREICIE=UE/RE
=(UB-UBE)/RE
UBE0.7V
+ECRB1RCRB2REICIEIBUCE電容開路,畫出直流通道201直流通道及靜態(tài)工作點估算UBIB=IC/UCE=ECRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo電容短路,直流電源短路,畫出交流通道交流通道及微變等效電路BEC202RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo電容短路,交流通道RB1RCRB2RLuiuoBECibiciii2i1微變等效電路rbeRCRLRB1RB2BECI1I2203交流通道RB1RCRB2RLuiuoBECibiciii2i微變等效電路及電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的計算ri=
RB1//RB2//rbero=
RCrbeRCRLRB1RB2BECI1I2RL=RC//RL204微變等效電路及電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的計算ri=例:上述靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器,各參數(shù)如下:RB1=100k,RB2=33k,RE=2.5k,RC=5k,
RL=5k,=60。求:(1)估算靜態(tài)工作點;(2)空載電壓放大倍數(shù)、帶載電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻;(3)若信號源有RS=1k的內(nèi)阻,帶載電壓放大倍數(shù)將變?yōu)槎嗌伲?05例:上述靜態(tài)工作點穩(wěn)定的放大器,各參數(shù)如下:86RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解:(1)估算靜態(tài)工作點UB=(3315)/(100+33)=3.7VICIE=UE/RE
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