放大電路基本知識

放大電路基本知識第1頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五二.指標(biāo)1.放大倍數(shù)(放大能力)（1）電壓放大倍數(shù):AU=uo/ui（2）電流放大倍數(shù):

AI=io/ii

（3）互阻增益:

Ar=uo/ii（4）互導(dǎo)增益:

Ag=io/ui繼續(xù)第2頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五2.輸入電阻Ri：從輸入端看進去Ri=ui/iiRi越大越好信號源有內(nèi)阻時，Ri越大，ui越接近uS繼續(xù)第3頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五3輸出電阻Ro:從輸出端看進去表明帶負載能力Ro越小，帶載能力越強繼續(xù)第4頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五求ro

~roUS'方法一：計算1.電源置零2.加壓求流UI繼續(xù)第5頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五方法二：測量Uo1.測量開路電壓~roUs'2.測量接入負載后的輸出電壓~roUs'RLUo'符號第6頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五符號UA大寫字母、大寫下標(biāo)，表示直流量uA小寫字母、大寫下標(biāo)，表示全量ua小寫字母、小寫下標(biāo)，表示交流分量uAua全量交流分量tUA直流分量繼續(xù)第7頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五三極管放大電路有三種形式共射放大器共基……共集……繼續(xù)第8頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五共射繼續(xù)第9頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五1.Q點：ui=0時電路的工作狀態(tài)ui=0時電路中存在一組直流量ICIB+UBE-+UCE-繼續(xù)第10頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五(IB,UBE)和(IC,UCE)稱為Q點IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIB為什么要設(shè)置Q點？為保證信號盡可能不失真繼續(xù)第11頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五放大電路的分析<方法類似,高頻和低頻大同小異>靜態(tài)：Q點動態(tài)：加上ui,其技術(shù)指標(biāo)：Au、Ri、Ro等估算圖解微變等效電路圖解計算機仿真繼續(xù)第12頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五放大電路中各點的電壓或電流：都是在靜態(tài)直流上附加了小的交流信號電容對交、直流作用不同：隔直通交，因此，交直流所走的通路不同交流通路：只考慮交流信號的分電路直流通路：只考慮直流信號的分電路直通第13頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五開路將交流電壓源短路，電容開路直流通路：開路繼續(xù)第14頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五由直通找Q點IC=IB繼續(xù)第15頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五短路短路置零RB+ECRCC1C2TRBRCRLuiuo交流通路繼續(xù)第16頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五一.用圖解法找Q點UCE=VCC–ICRCVCCICUCE直流負載線由估算法求出IB，IB對應(yīng)的輸出特性與直流負載線的交點就是工作點QQIB靜態(tài)UCE靜態(tài)IC放大電路的分析方法一：圖解(高頻同樣用到)繼續(xù)第17頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五iBuBEQuiibic交流放大原理ib二.圖解法分析

動態(tài)iCuCEucere第18頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五IBUBEQuCE怎么變化？iBtiCtuitICUCEQuCEt繼續(xù)由圖解結(jié)果計算放大倍數(shù)Au=Uo/Ui

第19頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五uiiBiCuCEuo各點波形繼續(xù)第20頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五結(jié)論：（1）放大電路中的信號是交直流共存，可表示成：交流量可正負變化（2）輸出uo與輸入ui相比，幅度被放大，但相位相反uituBEtiBtiCtuCEtuot（3）放大是指輸出與輸入的交流成分的關(guān)系，不包括直流成分交通第21頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五iCuCEuo當(dāng)Q點過低→信號進入截止區(qū)截止失真信號波形繼續(xù)第22頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五iCuCEuo當(dāng)Q點過高→信號進入飽和區(qū)飽和失真信號波形統(tǒng)稱“非線性失真”，消除方法略交負Q點和Uom的關(guān)系？如何求出、設(shè)置Uom

？第23頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五交流負載線:

有交流輸入信號時工作點的運動軌跡icuce=-ic（RC//RL）

=-ic

RL繼續(xù)或ic=（-1/RL）uce交流負載線斜率：第24頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五交流負載線的作法：iCuCEVCCQIB直流負載線交流負載線①斜率為-1/R'L

②經(jīng)過Q點

法2第25頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五放大電路分析方法二：等效電路<高頻同樣用到>繼續(xù)基本思想：用線性去代替非線性等效：保持外部的i和u關(guān)系不變☆對交流、小信號而言ibicubeuce含源網(wǎng)絡(luò)ubeuceibic第26頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五h參數(shù)等效電路：繼續(xù)第27頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五簡化（1）μr＜10-3（2）rce＞105繼續(xù)第28頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五rbe（哪是重點？）由PN結(jié)的電流公式：（常溫下）其中：rbb’=200Ω所以：繼續(xù)第29頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五放大電路的微變等效電路將交流通路中的三極管用微變等效電路代替rbeibibiiicuiuoRBRCRLRBRCRLuiuo交流通路目的<優(yōu)點>將電子非線性問題轉(zhuǎn)化為線性問題繼續(xù)第30頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五放大器的交流分析1.畫出微變等效（1）畫交流通路（2）將?用?等效代替繼續(xù)第31頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五2、求Au負載電阻越大，放大倍數(shù)越大

<引申級聯(lián)：100×100＝10000？>繼續(xù)第32頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五Ri的物理意義：<為什么要求它？>3、求Ri由定義：繼續(xù)第33頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五當(dāng)信號源有內(nèi)阻由圖知：所以：繼續(xù)第34頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五所以：4、Ro物理意義？0+-Q第35頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五第36頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五I1I2IB放大電路的優(yōu)化1引子：Q點穩(wěn)定放大電路選I2=（5~10）IB∴I1I2ICIE（1）結(jié)構(gòu)繼續(xù)第37頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五Q點穩(wěn)定過程：TUBEICICIEUE

UBE=UB-UE=UB-IE

ReUB穩(wěn)定IB由輸入特性曲線I1I2IBICIE本質(zhì)：加了Re形成了負反饋詳細第38頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五Re的作用T(℃)↑→IC↑→UE↑→UBE↓（UB基本不變）→IB↓→IC↓Re起直流負反饋作用，其值越大，反饋越強，Q點越穩(wěn)定反饋的一些概念：將輸出量通過一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措施稱為反饋。直流通路中的反饋稱為直流反饋。反饋的結(jié)果使輸出量的變化減小的稱為負反饋，反之稱為正反饋。Re有上限值嗎？IC通過Re轉(zhuǎn)換為ΔUE影響UBE溫度升高IC增大，反饋的結(jié)果使之減小繼續(xù)第39頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五（2）Q點估算:IB=IE/(1+)UCE=VCC–IC(Rc+

Re)IEIC

=UE/Re

=（UB-UBE）/Re

繼續(xù)第40頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五畫出微變等效電路（3）動態(tài)分析：繼續(xù)第41頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五Au：RL=RC//RL繼續(xù)第42頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五Ri：Ro：共c第43頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五優(yōu)化2：共c放大電路思考：哪些地方得到優(yōu)化？哪些地方做出犧牲？用于什么場合？1.結(jié)構(gòu)：繼續(xù)第44頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五2.Q點：IBIEUBEUCE繼續(xù)第45頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五3.動態(tài)分析（1）第一步？繼續(xù)第46頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五RB+ECC1C2ReRLuiuouiRBReIbIcRLuoecIeuiRbIbR’LuoβIbIerbeuiRBReIbRLuoβIbrbeIo繼續(xù)畫微變等效電路第47頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五（2）AuuiRbibR’Luoβibierbe繼續(xù)第48頁，共51頁，2023年，2月20日，星期五（3）RiuiRbi