(2-1)第2章基本放大電路§2.1概論§2.2單管發(fā)射極放大電路§2.3放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)§

2.4放大電路的基本分析方法§2.5工作點的穩(wěn)定問題§2.6放大電路的三種基本組態(tài)§2.7場效應(yīng)管(2-2)§2.1概論放大的概念電子學(xué)中放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號,在輸出端得到一個與輸入信號波形一致（即頻率不變）而幅度增大了的信號。這里所講的主要是電壓放大電路。電壓的放大電路可以用有輸入口和輸出口的四端網(wǎng)絡(luò)表示，如圖。uiuoAu(2-3)放大的本質(zhì)：實現(xiàn)能量控制。由能量較小的輸入信號去控制能源，輸出較大的能量來推動負載。放大電路的核心元件：雙極型三極管場效應(yīng)管(2-4)§2.2單管共發(fā)射極放大電路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(2-5)RB+ECEBRCC1C2T共射放大電路的組成放大元件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RL(2-6)共射放大電路使發(fā)射結(jié)正偏，并提供適當(dāng)?shù)撵o態(tài)工作點IB和UBE。RB+ECEBRCC1C2TRL基極電源與基極電阻(2-7)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+ECEBRCC1C2TRL(2-8)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+ECEBRCC1C2TRL(2-9)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：隔離直流，通過交流。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。RB+ECEBRCC1C2TRL++uiuo(2-10)單電源供電可以省去RB+ECEBRCC1C2TRL(2-11)RB單電源供電+ECRCC1C2TRL(2-12)單管共射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—不加交流輸入（靜態(tài)）時三極管各極工作電流和電壓(2-13)§2.3放大電路的性能指標(biāo)(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。Au=Uo/Ui=AuiuoAu其中A=Uo/Ui，是Uo和Ui的相位差(2-14)(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）一般來說，Ri越大越好。Ri越大，ii就越小，ui就越接近uSRi~uSRS信號源Au輸入端輸出端(2-15)(3)輸出電阻RoAu~uS放大電路對其負載而言，相當(dāng)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(2-16)?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/i(2-17)uo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

(2-18)3、實際工作中采用的方法Au~UiU’oAu~UiRLUoRo=(U’o/Uo-1)RLRo越小越好(2-19)(4)通頻帶fAAm0.7AmfL下限截止頻率fH上限截止頻率通頻帶：BW=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(2-20)（5）非線性失真系數(shù)（6）最大輸出幅度最大輸出電壓的有效值（7）最大輸出功率Pom與效率

(2-21)§2.4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分析對象：直流成分分析對象：交流成分(2-22)符號規(guī)定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。uA=UA+ua(2-23)uAua全量交流分量tUA直流分量(2-24)放大電路的靜態(tài)分析RB+ECRCC1C2TICUBEUCE(IC,UCE)(IB,UBE)RLIB靜態(tài)工作點(2-25)(IBQ,UBEQ)

和(ICQ,UCEQ

)分別對應(yīng)于輸入輸出特性曲線上的一個點稱為靜態(tài)工作點。IBUBEQIBQUBEQQUCEQICQICUCEIBQ(2-26)RB+ECRCC1C2開路開路RL放大電路的直流通路(2-27)RB+ECRC直流通路(2-28)（1）估算IBQ（UBEQ

0.7V)RB+ECRCIBQUBEQRB稱為偏置電阻，IBQ稱為偏置電流。（1）用估算法分析放大器的靜態(tài)工作點（IBQ、UBEQ、ICQ、UCEQ）(2-29)（2）估算UCEQ、ICQRB+ECRCICQUCEQICQ=IBQ(2-30)例：用估算法計算靜態(tài)工作點。已知：EC=12V，RC=4K，RB=300K，=37.5。解：請注意電路中IBQ和ICQ的數(shù)量級UBEQ

0.7VICQIBQ=37.5*0.04=1.5mA(2-31)（2）用圖解法分析放大器的靜態(tài)工作點ICUCEUCE=EC–ICRCEC直流負載線與IBQ所決定的那一條輸出特性曲線的交點就是Q點QIBQ靜態(tài)UCEQ靜態(tài)ICQ(2-32)IBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么變化？交流放大原理假設(shè)uBE靜態(tài)工作點的基礎(chǔ)上有一微小的變化ui靜態(tài)工作點(2-33)ICUCEicuCE的變化沿一條直線——交流負載線uCE(2-34)RB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各點波形uo比ui幅度放大且相位相反(2-35)

（3）圖解法的應(yīng)用為了得到盡量大的輸出信號，要把Q設(shè)置在交流負載線的中間部分。如果Q設(shè)置不合適，信號進入截止區(qū)或飽和區(qū)，造成非線性失真。失真—輸出波形較輸入波形發(fā)生畸變，稱為失真1、失真分析(2-36)iCuCEuo可輸出的最大不失真信號合適的靜態(tài)工作點ib(2-37)iCuCEuoQ點過低，信號進入截止區(qū)稱為截止失真信號波形(2-38)iCuCEuoQ點過高，信號進入飽和區(qū)稱為飽和失真信號波形(2-39)2、分析最大輸出幅度iB=0uce交流負載線直流負載線iB=0(2-40)3、分析參數(shù)對靜態(tài)工作點的影響VccRRb2>Rb1Vcc2>Vcc1Rc2>Rc11>2VccuCEVcc1Vcc2uCEVccuCEVccuCE(2-41)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(shè)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。(2-42)RB+ECRCC1C2短路短路置零1、放大器的交流通路RLuiuo放大電路的動態(tài)分析~(2-43)RBRCRLuiuo交流通路(2-44)交流負載線RBRCRLuiuoicuce其中：uce=-ic（RC//RL）

=-icRL(2-45)交流量ic和uce有如下關(guān)系：這就是說，交流信號的變化沿著斜率為：的直線。這條直線通過Q點，稱為交流負載線。uce=-ic（RC//RL）

=-icRL或ic=（-1/RL）uce(2-46)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(2-47)2、三極管的微變等效電路首先考察輸入回路iBuBE當(dāng)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。(2-48)對輸入的小交流信號而言，三極管BE間等效于電阻rbe。becrbeibbeubeubeib(2-49)對于小功率三極管：rbe的量級從幾百歐到幾千歐。(2-50)考察輸出回路iCuCE所以：輸出端相當(dāng)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。(2-51)iCuCEiCuCErce的含義(2-52)ubeibuceicuberbeibibrceuceicrce很大，一般忽略。(2-53)等效三極管的微變等效電路ebcbecrbeic=ib思考:PNP型三極管的微變等效電路？(2-54)3、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rbeibibiiicuiuoRBRCRL(2-55)RBRCRLuiuorbeibibiiicuiuoRBRCRL交流通道微變等效電路(2-56)電壓放大倍數(shù)的計算：負載電阻越小，放大倍數(shù)越小。rbeRBRCRL(2-57)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。(2-58)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輸入電阻。rbeRBRCRL(2-59)輸出電阻的計算：對于負載而言，放大電路相當(dāng)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。(2-60)rbeRBRC所以：用加壓求流法求輸出電阻：00(2-61)例題：P1422—3；作業(yè)：(2-62)含有發(fā)射極電阻的共射放大電路分析+ECRBRCC1C2Re(2-63)靜態(tài)分析直流通路+ECRBRCReIcIBIEVEUBEQ

計算靜態(tài)工作點EC=IBRRB+UBEQ+IEREEC=IBRRB+UBEQ+βIBQREIBQ=(EC-UBEQ)/(RB+(1IC