固定偏置電路課件

固定偏置電路：綜上所述：T，ICBO，UbeICQ=

IBQ+(1+)

Icbo

最終導致靜態(tài)工作點Q升高。由于偏置回路固定，因此無法起到穩(wěn)定工作點的作用。(二)共射偏置電路分壓式電流負反饋穩(wěn)定偏置電路如圖所示:（穩(wěn)定工作點）共射偏置電路（動畫3-5）UBI1圖中作如下假設(shè)：(2).UB

為Rb1.Rb2分壓而得此電路具有穩(wěn)定工作點的作用。(1).設(shè)I1>>IbQ，IbQ=0。Rb1和Rb2系偏置電阻。C1、C2是耦合電容。RC是集電極負載電阻。Re是發(fā)射極電阻，Ce是Re的旁路電容。組成：此電路又稱射極偏置電路1.靜態(tài)分析電路的直流通路如圖所示：基本放大電路的直流通路UCE=UCC－ICQRc－IEQRe=Ucc－ICQ(Rc+Re)靜態(tài)計算如下：IEQ=(UB

－UBE)/ReUB=UCCRb2/(Rb1+Rb2)IBQ=IEQ/ICQIEQUBIeQUCE2.動態(tài)分析根據(jù)圖畫微變等效電路，有:（3）輸入電阻：（2）電壓增益：(1)求h參數(shù)：將負載開路。在輸出端加一個等效的輸出電壓。Ro=rce∥Rc≈Rc

可得:（4）輸出電阻：根據(jù)求輸出電阻的原理，應將微變等效電路的輸入端短路，保留信號源內(nèi)阻。RORS

(a)共集組態(tài)放大電路第四節(jié)共集組態(tài)基本放大電路共集電極組態(tài)基本放大電路如圖(a)所示：(b)直流通道(1)直流分析

直流通道如圖，則有：UBUB=UCC

Rb1/(Rb1+Rb2)

IEQICQ

(UB－UBE)/Re;

IBQ=ICQ/UCE=UCC－IEQRe=UCC－ICQReIEQIBQUCE(2)交流分析CC放大電路的微變等效電路如圖所示。①電壓增益:②輸入電阻

Ri’=Rb1//Rb2//[hie+(1+hfe)R’L)]

CC組態(tài)微變等效電路IoRL’Ri’R’L=RL//

Re③輸出電阻輸出電阻可由圖求出:求Ro的微變等效電路(動畫3-6)RS’很小RO第五節(jié)共基組態(tài)基本放大電路共基組態(tài)放大電路如圖所示。(1)直流分析

（與共射組態(tài)相同）共基組態(tài)放大電路

共基電路的直流通道(2)交流分析共基極組態(tài)放大電路的微變等效電路如圖所示：例題演示CB組態(tài)微變等效電路①電壓增益

②輸入電阻

Ri=hie/(1+hfe)∥Re

≈

hie/(1+hfe)

③輸出電阻

Ro≈RC與共射極相同，符號相反。RO

第六節(jié)多級放大電路多級放大電路概述一、二、各種耦合方式及特點三、多級放大電路電壓增益的計算——極間耦合方式(一)極間耦合方式實用放大器由多極放大電路組成，前一級的輸出通過一定的方式接到下一級；稱為連接方式——極間耦合。放大電路的級間耦合應滿足條件:必須要保證信號的傳輸；保證各級的靜態(tài)工作點正確。一、多級放大電路概述(二)零點漂移(1).零點漂移:

三極管的工作點隨時間而逐漸偏離原有靜態(tài)值的現(xiàn)象——零點漂移。產(chǎn)生零點漂移的主要原因是溫度,所以經(jīng)常用溫度漂移來表示。（一）阻容耦合:級間采用電容耦合。特點：1.電路簡單、各級工作點相互獨立。（優(yōu)點）2.不能傳送直流及變化緩慢的信號；且不宜集成（缺點）二各種耦合方式及特點電容的作用：傳送交流信號；阻隔直流。與下級輸入電阻構(gòu)成阻容耦合。阻容耦合放大電路（二）變壓器耦合1.變壓器耦合可隔除直流，傳遞一定頻率的交流信號，因此各級的Q互相獨立。2.可以實現(xiàn)輸出級與負載的阻抗變換，以獲得有效的功率傳輸。兩級間利用變壓器來傳送信號的耦合方式稱變壓器耦合。變壓器耦合的特點：變壓器耦合放大電路變壓器耦合阻抗變換的原理如圖。N1/N2=U1/U2;N2/

N1

=I1/I2;理想條件下，變壓器原副邊的匝數(shù)比為：可通過調(diào)整匝比n使原、副端阻抗匹配。變壓器的阻抗變換RL’U1=U2N1/N2I1=I2N1/N2RL’=U1/I1=

(N1/N2)2

RL=n2

RL(三)直接耦合放大電路兩級間不采用任何器件，直接相連的耦合方式稱直接耦合。直接耦合放大電路(2).直接耦合使各放大級的工作點互相影響。(3).溫度漂移嚴重。（逐級放大；采用差放可解決）1.直接耦合的特點：(1).直接耦合電路簡單、便于集成，且可傳送直流或變化緩慢的信號。（優(yōu)點）2.直接耦合放大電路的問題：e2(1).若e2直接接地：會造成T1管飽和。解決方法：采用二極管、穩(wěn)壓管或采用NPN+PNP組合電平移動直接耦合放大電路。集電極電位會逐級提高，后面放大級要加入更大的射極電阻而無法設(shè)置正確的工作點。只適用級數(shù)較少的電路。(2).接電阻Re：NPN+PNP組合電平移動直接耦合放大電路級間采用NPN管和PNP管搭配的方式，如圖所示。

圖07.03NPN和PNP管組合由于NPN管集電極電位高于基極電位，PNP管集電極電位低于基極電位，它們的組合使用可避免集電極電位的逐級升高。(四)光電耦合放大電路IiE1RLIoD2RLUoD1E2+-Ui兩級間利用光電耦合器來傳送信號的耦合方式稱光電耦合。1.原理：采用發(fā)光二極管和光敏二極管構(gòu)成；輸入電壓使D1發(fā)光；光使D2產(chǎn)生電流，輸出Uo2.光電耦合的特點：抗干擾性強。（干擾信號不能產(chǎn)生持續(xù)的電流、單相傳輸、輸入輸出不共地解決地線干擾）二多級放大電路電壓增益的計算求分立元件多級放大電路電壓增益有兩種方法:(1).輸入電阻法:將后一級的輸入電阻作為前一級的負載。即將第二級的輸入電阻與第一級集電極負載電阻并聯(lián)。多級放大電路的增益：將后一級與前一級開路，計算前一級的開路電壓增益和輸出電阻，并將其作為信號源內(nèi)阻加以考慮，共同作用到后一級的輸入端。(即將前一級輸出電阻看成后一級的信號源內(nèi)阻)(2).開路電壓法:現(xiàn)以兩級放大電路為例說明：參數(shù)如圖所示。hfe1=hfe2=hfe=100;UBE1=UBE2=0.7V。試計算總電壓增益。分別用輸入電阻法和開路電壓法計算。

圖兩級放大電路計算例已知三極管的參數(shù)為:UCEQ1=Ec－ICRc－IERe

Ec

－IC(Rc+Re)=4.7VIEQ=(UB

－UBE)/Re1UB=EcRb2/(Rb1+Rb2)IBQ=ICQ/=9.3AICQIEQ=

0.93mA(一)用輸入電阻法求電壓增益（1）求靜態(tài)工作點接前（2）求電壓增益先計算三極管的輸入電阻:再計算電壓增益:如求從US算起的電壓增益，需計算第一級的輸入電阻Ri1=hie1//Rb1//Rb2

=3.1//51//20=3.1//14.4=2.55k(二)用開路電壓法求電壓增益

第一級的開路電壓增益因此：小結(jié)晶體三極管是電流控制元件，通過控制基極電流或射極電流可以控制集電極電流。要使三極管正常工作并有放大作用，管子的發(fā)射結(jié)必須正向偏置，集電結(jié)必須反向偏置。

三極管的特性可用輸入和輸出特性曲線來表示，也可用特性參數(shù)來表示。主要的特性參數(shù)有：電流放大系數(shù)、，極間反向電流Icbo、Iceo，極限參數(shù)ICM、PCM和BUCEO。放大電路的構(gòu)成：①有源器件，如晶體管。②要保證有源器件能正常工作，既要有合適的靜態(tài)工作點，又要使變化的信號能輸入、放大、輸出并基本不失真。小結(jié)畫出電路的直流通路→計算法圖解法靜態(tài)值IBQICQUBEQUCEQ

放大電路的性能分析主要有靜態(tài)分析和動態(tài)分析。

靜態(tài)分析—求輸入信號為零時，放大電路的工作狀態(tài)。確定放大電路的靜態(tài)值IBQ、ICQ、UCEQ,即靜態(tài)工作點Q。靜態(tài)工作點的位置直接影響放大電路的質(zhì)量分析方法：

動態(tài)分析—有輸入信號Ui≠0時，放大電路的工作狀態(tài)確定放大電路的放大倍數(shù)AU

或AI輸入電阻ri和輸出電阻ro動態(tài)的分析方法有：圖解法和等效電路法。圖解法以器件的特性曲線為基礎(chǔ)、直觀、形象，主要用于分析放大器的大信號工作，等效電路法以器件的交流信號模型為基礎(chǔ)，是分析小信號放大電路的主要手段。低頻h參數(shù)等效電路是小信號交流等效電路，在很多實際情況下，可根據(jù)簡化條件，將hre和hoe忽略，只須用保留hfe

和hie

兩個參數(shù)的簡化等效電路即可獲得所需精度小結(jié)畫出電路的交流通路→三極管用微變等效電路代替放大電路的微變等效電路hie←AUrirori'ro'←晶體三極管按其連接方式不同，可以有三種組態(tài)，即共射、共集、共基三種放大電路。共射電路：較高電壓和電流增益，輸入與輸出阻抗中等，輸出電壓與輸入電壓反相。共基電路：電流增益小于或等于1，電壓增益較大，輸入阻抗低，輸出阻抗高，輸出電壓與輸入電壓同相。共集電路：電壓增益小于或等于1，電流增益