《電子應(yīng)用技術(shù)》授課計劃教案 6.項目3-2 放大電路的組成及工作原理電路分析

PAGEPAGE4廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案首頁2022/2023學(xué)年第二學(xué)期順序號：（6）主講教師職稱教授系、部教學(xué)團(tuán)隊智能制造學(xué)院電子教學(xué)團(tuán)隊課程名稱電子應(yīng)用技術(shù)本教案授課學(xué)時2學(xué)時本次課標(biāo)題項目名稱項目3擴(kuò)音機(jī)電路的安裝與調(diào)試知識鏈接共射放大電路的組成工作原理及分析授課班級及時間機(jī)電22312023年3月31日機(jī)電21322023年3月31日教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)1．會計算放大電路的靜態(tài)工作點。2．會計算放大電路的放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻及輸出電阻。3．能選擇電路參數(shù)調(diào)整靜態(tài)工作點。知識目標(biāo)1.熟悉放大電路的靜態(tài)工作點。2．了解電路參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響。3.熟悉放大電路的動態(tài)指標(biāo)。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生辨證思維和邏輯思維的能力，訓(xùn)練學(xué)生分析問題的能力。教學(xué)主要內(nèi)容1．放大電路的結(jié)構(gòu)2．共射放大電路的組成3．放大電路的工作原理4．放大電路的直流通路和交流通路5.小信號放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)教學(xué)重點、難點重點：畫放大電路的直流通路和交流通路，分析放大電路難點：掌握放大電路的工作原理作業(yè)無【新課導(dǎo)入】（師生互動5分鐘）討論問題：1.什么是放大電路？哪些電子產(chǎn)品中有放大電路？2.學(xué)習(xí)放大電路有什么重要意義？將微弱變化的電信號放大幾百倍，幾千倍甚至幾十萬倍之后去帶動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行測量、控制或調(diào)節(jié)，完成這一任務(wù)的電路稱為放大電路，簡稱放大器。在實際的電子設(shè)備中，輸入信號是很微弱的，要將信號放大到足以推動負(fù)載做功，必須使用多級放大電路進(jìn)行多級放大?！窘虒W(xué)過程和教學(xué)內(nèi)容設(shè)計】一、小信號放大電路的結(jié)構(gòu)（教師講授10分鐘）放大電路功能主要用于放大微弱信號，輸出電壓或電流在幅度上得到了放大，輸出信號的能量得到了加強(qiáng)。放大電路的實質(zhì)：輸出信號的能量實際上是由直流電源提供的，只是經(jīng)過三極管的控制，使之轉(zhuǎn)換成信號能量，提供給負(fù)載。二、共射極基本放大電路的組成及工作原理（一）組成（教師講授10分鐘）1.晶體管T：放大元件，用基極電流ib控制集電極電流iC。2.電源UCC：使晶體管的發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，晶體管處在放大狀態(tài)，同時也是放大電路的能量來源，提供電流IB和IC。UCC一般在幾伏到十幾伏之間。3.偏置電阻Rb：用來調(diào)節(jié)基極偏置電流Ib，使晶體管有一個合適的工作點，一般為幾十千歐到幾百千歐。4.集電極負(fù)載電阻RC：為集電極負(fù)載電阻，將集電極電流iC的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化，以獲得電壓放大，一般為幾千歐。5.耦合電容Cl、C2：隔直流通交流的作用。為了減小傳遞信號的電壓損失，Cl、C2應(yīng)選得足夠大，一般為幾微法至幾十微法，通常采用電解電容器。（二）工作原理（教師講授20分鐘）1.靜態(tài)和動態(tài)靜態(tài)——指時，放大電路的工作狀態(tài)，也稱直流工作狀態(tài)。主要的指標(biāo)參數(shù)有IB、IC和VCE，稱為靜態(tài)工作點，用Q表示。動態(tài)——指時，放大電路的工作狀態(tài)，也稱交流工作狀態(tài)。主要指標(biāo)參數(shù)有Ri、Ro、AU。放大電路建立正確的靜態(tài)工作狀態(tài)，是保證動態(tài)正常工作的前提。分析放大電路必須要正確地區(qū)分靜態(tài)和動態(tài)，正確區(qū)分直流通路和交流通路。2.直流通路和交流通路直流通路：即能通過直流電流的路徑。交流通路：即能通過交流電流的路徑。如圖2.16所示。畫交流通路的原則是：直流電源和耦合電容對交流相當(dāng)于短路。這是因為按迭加原理，交流電流流過直流電源時，沒有壓降。設(shè)C1、C2足夠大，對信號而言，其上的交流壓降近似為零，故在交流通路中，可將耦合電容短路。畫直流通路、交流通路（學(xué)生操作20分鐘）3.放大原理在放大電路中，交、直流一起疊加輸入進(jìn)行放大，合適的直流輸入是為了保證交流輸入放大不失真，放大信號波形圖圖2.17所示。三、小信號放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)（教師講授10分鐘）1.放大倍數(shù)輸出信號的電壓和電流幅度得到了放大，所以輸出功率也會有所放大。對放大電路而言有電壓放大倍數(shù)、電流放大倍數(shù)和功率放大倍數(shù)，它們通常都是按正弦量定義的。電壓放大倍數(shù)、電流放大倍數(shù)及功率放大倍數(shù)定義分別為(2)輸入電阻Ri輸入電阻Ri越大，信號源的衰減越小，反之衰減越大，故Ri越大越好。(3)輸出電阻Ro輸出電阻是表明放大電路帶負(fù)載的能力，Ro越大，表明放大電路帶負(fù)載的能力越差，反之則越強(qiáng)。Ro的計算公式如下：圖(a)是從輸出端加假想電源求Ro，注意：放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻通常都是在正弦信號下的交流參數(shù)，只有在放大電路處于放大狀態(tài)且輸出不失真的條件下才有意義。(4)通頻帶在實際應(yīng)用中，放大器的輸入信號往往不是單一頻率的，而是含有不同頻率的諧波信號。在不同頻率時，放大器的放大倍數(shù)也是不相同的。當(dāng)輸入信號的頻率下降，耦合電容和旁路電路的容抗變大，產(chǎn)生交流壓降，結(jié)果使放大倍數(shù)下降。當(dāng)輸入信號頻率較高時，由于三極管的極間電容影響和電流放大系數(shù)下降，使放大倍數(shù)也下降。放大倍數(shù)隨頻率變化的關(guān)系特性曲線稱為頻率特性。如圖2.14所示為共射放大電路的頻率特性，當(dāng)放大倍數(shù)下降到中頻時放大倍數(shù)的0.707倍時，所對應(yīng)的頻率分別稱為下限頻率fL和上限頻率fH。上限頻率與下限頻率之差稱為放大器的通頻帶fb