多級放大電路3.1和3.2

1一、復(fù)合管的組成及其電流放大系數(shù)復(fù)合管的構(gòu)成：+uBEiBiB1iC2iCiEiE1=iB2T1bT2eciC1由兩個或兩個以上三極管組成。1.復(fù)合管共射電流放大系數(shù)

值由圖可見2.6基本放大電路的派生電路

2.6.1復(fù)合管放大電路第二章基本放大電路2+uBEiBiB1iC2iCiEiE1=iB2T1bT2eciC1則2.復(fù)合管輸入電阻

rbe其中所以顯然，

、rbe

均比一個管子

1、rbe1提高了很多倍。第二章基本放大電路33.構(gòu)成復(fù)合管時注意事項（1）.前后兩個三極管連接關(guān)系上，應(yīng)保證前級輸出電流與后級輸入電流實際方向一致。（2）.外加電壓的極性應(yīng)保證前后兩個管子均為發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，使管子工作在放大區(qū)。復(fù)合管的接法T1bT2ecT2T1bec(a)NPN型(b)PNP型圖2.6.1復(fù)合管第二章基本放大電路4(c)NPN型cT1bT2e(d)PNP型T2T1bec圖2.6.1復(fù)合管第二章基本放大電路5結(jié)論1.兩個同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與原來相同。復(fù)合管的

1

2，復(fù)合管的rbe=rbe1+(1+

1)rbe2

。2.兩個不同類型的三極管組成復(fù)合管，其類型與前級三極管相同。復(fù)合管的

1

2，復(fù)合管的rbe=rbe1+(1+

1)

rbe2

。3.在集成運放中，復(fù)合管不僅用于中間級，也常用于輸入級和輸出級。優(yōu)點可以獲得很高的電流放大系數(shù)

；提高中間級的輸入電阻；提高了集成運放總的電壓放大倍數(shù)。6二、復(fù)合管共射放大電路圖2.6.2阻容耦合復(fù)合管共射放大電路電壓放大倍數(shù)與沒用復(fù)合管時相當(dāng)，但輸入電阻大大增加,增強(qiáng)了電流放大能力。7三、復(fù)合管共集放大電路圖2.6.3阻容耦合復(fù)合管共集放大電路復(fù)合管共集放大電路使輸入電阻大大增加，輸出電阻大大減小。82.6.2共射－共基放大電路特點：電路的輸入電阻較大，具有一定的電壓放大能力，有較寬的通頻帶。圖2.6.4共射－共基放大電路的交流通路92.6.3共集－共基放大電路圖2.6.5共集－共基放大電路的交流通路輸入電阻較大，具有一定的電壓放大能力，有較寬的通頻帶。第三章多級放大電路3.1

多級放大電路的耦合方式3.2

多級放大電路的動態(tài)分析113.1多級放大電路的耦合方式將多個單級基本放大電路合理聯(lián)接，構(gòu)成多級放大電路組成多級放大電路的每一個基本電路稱為一級，級與級之間的連接稱為級間耦合。四種常見的耦合方式：直接耦合阻容耦合變壓器耦合光電耦合123.1.1直接耦合圖3.1.1（a)兩個單管放大電路簡單的直接耦合Rc1Rb1+VCC+

T1+

Rc2Rb2T2T1管的靜態(tài)工作點靠近飽和區(qū)，在動態(tài)下容易引起飽和失真。13一、直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置改進(jìn)電路—(b)電路中接入Re2，保證第一級集電極有較高的靜態(tài)電位，但第二級放大倍數(shù)嚴(yán)重下降。

改進(jìn)電路—(c1)穩(wěn)壓管動態(tài)電阻很小，可以使第二級的放大倍數(shù)損失小。但集電極電壓變化范圍減小。DZRc1Rb1+VCC+

T1+

Rc2RT2(c)Rc1Rb1+VCC+

T1+

Rc2Re2T2(b)14改進(jìn)電路—(d)

NPN管和PNP管混合使用，可獲得合適的工作點。為經(jīng)常采用的方式。Rc1Rb1+VCC+T1+

Re2Rc2T2-(d)圖3.1.1直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置15特點：

(1)

可以放大交流和緩慢變化及直流信號；

(2)

便于集成化。(3)各級靜態(tài)工作點互相影響；基極和集電極電位會隨著級數(shù)增加而上升；(4)零點漂移（如何克服）。163.1.2阻容耦合圖3.1.2阻容耦合放大電路C1RC1Rb1+VCCC2RL+

+T1+

+Rc2Rb2C3T2+第一級第二級特點：靜態(tài)工作點相互獨立，在分立元件電路中廣泛使用。在集成電路中無法制造大容量電容，不便于集成化，盡量不用。173.1.3變壓器耦合圖3.1.3變壓器耦合共射放大電路(a)電路(b)交流等效電路以前功率放大電路廣泛采用此耦合方式。目前基本不用。最大的特點是可以實現(xiàn)阻抗變換。選擇恰當(dāng)?shù)淖儽?，可在?fù)載上得到盡可能大的輸出功率。18在理想條件下，變壓器原副邊的安匝數(shù)相等，即

I1N1=I2N2I2=（I1N1/N2）=I1(V1/V2)

=(V2/RL)

(

V1/R1)

(V1/

V2)

=(V2/RL)(N1/N2)2

=R1/RL

n2

=R1/RL

07.06(a)變壓器的阻抗匹配19

優(yōu)點：因變壓器不能傳輸直流信號，只能傳輸交流信號和進(jìn)行阻抗變換，

所以，各級電路的靜態(tài)工作點相互獨立，互不影響。改變變壓器的匝數(shù)比，容易實現(xiàn)阻抗變換，因而容易獲得較大的輸出功率。

缺點：變壓器體積大而重，不便于集成。同時頻率特性差，也不能傳送直流和變化非常緩慢的信號。

203.1.4光電耦合光電耦合是以光信號為媒介來實現(xiàn)電信號的耦合和傳遞的，因而其抗干擾能力強(qiáng)而得到越來越廣泛的應(yīng)用。一、光電耦合圖3.1.5光電耦合器及其傳輸特性發(fā)光元件光敏元件傳輸比CTR較小，只有0.1~1.521二、光電耦合放大電路圖3.1.6光電耦合放大電路目前市場上已有集成光電耦合放大電路，具有較強(qiáng)的放大能力。223.2多級放大電路的動態(tài)分析一、電壓放大倍數(shù)總電壓放大倍數(shù)等于各級電壓放大倍數(shù)的乘積，即其中，n

為多級放大電路的級數(shù)。二、輸入電阻和輸出電阻

通常，多級放大電路的輸入電阻就是輸入級的輸入電阻；輸出電阻就是輸出級的輸出電阻。

具體計算時，有時它們不僅僅決定于本級參數(shù)，也與后級或前級的參數(shù)有關(guān)。注意：在求單級放大電路的放大倍數(shù)時必須將后一級的輸入電阻作為前一級的負(fù)載考慮，即將第二級的輸入電阻與第一級集電極負(fù)載電阻并聯(lián)。23

現(xiàn)以下圖的兩級放大電路為例加以說明，三極管的參數(shù)為:

1=

2=

=100，VBE1=VBE2=0.7

V。計算總電壓放大倍數(shù)。

圖兩級放大電路計算典例

24

電壓增益（1）求靜態(tài)工作點252627（2）求電壓放大倍數(shù)先計算三極管的輸入電阻28（2）求電壓放大倍數(shù)電壓增益29如圖所示的兩級電壓放大電路，已知β1=β2=50,T1和T2均為3DG8D。計算前、后級放大電路的靜態(tài)值(UBE=0.6V)及電路的動態(tài)參數(shù)。

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M

27k

82k

43k

7.5k

510

10k

oU.Ui.例:130

兩級放大電路的靜態(tài)值可分別計算。

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M

27k

82k

43k

7.5k

510

10k

oU.Ui.解:31第一級是射極輸出器:

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M

27k

82k

43k

7.5k

510

10k

oU.Ui.32第二級是分壓式偏置電路

RB1C1C2RE1+++–RC2C3CE+++24V+–T1T21M

27k

82k

43k

7.5k

510

10k

oU.Ui.33計算

r

i和r

0小信號等效電路2bI2cIrbe2RC2rbe1RB11bI1cIRE1+_+_+_Ui.oU.o1U.由等效電路可知，放大電路的輸入電阻

ri等于第一級的輸入電阻ri1。第一級是射極輸出器，它的輸入電阻ri1與負(fù)載有關(guān)，而射極輸出器的負(fù)載即是第二級輸入電阻

ri2。342bI2cIrbe2RC2rbe1RB11bI1cIRE1+_+_+_Ui。oU.o1U.352bI2cIrbe2RC2rbe1RB11bI1cIRE1+_+_+_Ui。oU.o1U.36求各級電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù)第一級放大電路為射極輸出器2bI2cIrbe2R