2-1基本放大電路的組成

第二章

基本放大電路

通用技術(shù)基本電壓放大電路的組成

1Content各元件的作用

22PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換基本電壓放大電路的組成

放大電路通常包括兩部分。第一部分為電壓放大電路，是放大電路的前置級它的任務(wù)是將微弱的電信號加以放大去推動功率放大電路。一般電壓放大電路的輸出電流比較小。第二部分為功率放大電路，是放大電路的輸出級，它的任務(wù)是輸出足夠大的功率去推動執(zhí)行元件(如繼電器、電動機(jī)、揚(yáng)聲器、指示儀表等)工作。功率放大電路的輸出電壓和電流都比較大。在工業(yè)電子技術(shù)中，常用交流放大電路的輸入交流信號的頻率一般在20~20000Hz范圍內(nèi)，這類放大電路通常稱為低頻放大電路。一、基本電壓放大電路的組成

用晶體管組成放大電路的基本原則是

：①晶體管應(yīng)工作在放大狀態(tài)。發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。②信號電路應(yīng)暢通。輸入信號能從放大電路的輸入端加到晶體管的輸入級上，信號放大后能順利地從輸出端輸出。③希望放大電路工作點穩(wěn)定，失真(即放大后的輸出信號波形與輸入信號波形不一致的程度)不超過允許范圍?；倦妷悍糯箅娐返慕M成

根據(jù)基本原則，由NPN型晶體管組成的共射極基本放大電路由直流電源、晶體管、電阻和電容組成。這是最基本的放大單元電路，許多放大電路就是以它為基礎(chǔ)而構(gòu)成的。因此，掌握它的工作原理及分析方法是分析其他放大電路的基礎(chǔ)。圖示的基本放大電路中有兩個電流回路:一個是從發(fā)射極E經(jīng)交流信號源、電容C1、基極B回到發(fā)射極E的回路，稱為放大電路的輸入回路;另一個是從發(fā)射極E經(jīng)電源Ec、集電極電阻Rc、集電極C回到發(fā)射極E的回路，稱為放大電路的輸出回路。因輸入回路和輸出回路是以發(fā)射極為公共端的，故稱為共射極放大電路?；倦妷悍糯箅娐返慕M成

二、各元件的作用

晶體管VT:圖中的VT是一個NPN型硅管，是電路的放大

元件。從能量觀點來說，能量是守恒的不能放大。輸出的較

大能量來自直流電源Ec。由于輸出端得到的能量較大的信

號是受晶體管輸入電流4控制的，因此晶體管是一個控制元件。集電極直流電源Ec:它一方面保證集電結(jié)處于反向偏置，

以使晶體管起放大作用;另一方面又是放大電路的能源。

Ec一般為幾伏到幾十伏。基極電源EB和基極電阻RB:它們的作用是使發(fā)射結(jié)處于正向偏置，串聯(lián)RB是為了控制基極電流iB的大小，使放大電路獲得較合適的工作狀態(tài)。從后面分析會看到，iB的大小與放大器質(zhì)量的好壞是有密切關(guān)系的。RB的阻值較大，一般為幾十千歐至幾百千歐。各元件的作用電容C1、C2分別為輸入、輸出隔直電容，又稱耦合電容。它們具有兩個作用:其一，起隔直作用，C1隔斷信號源與放大電路之間的直流通路，C2隔斷放大電路與負(fù)載之間的直流通路，使三者之間(信號源、放大電路、負(fù)載)無直流聯(lián)系，互不影響;其二，起交流耦合作用，使交流信號暢通無阻。當(dāng)輸入端加上信號電壓ui時，可以通過C1送到晶體管的基極與發(fā)射極之間，而放大了的信號電壓uo則從負(fù)載RL兩端取出。C1、C2容量較大，一般取值5-50μF。容量大對通過交流是有利的，當(dāng)信號頻率足夠高時，在分析放大電路的交流通路時，C1、C2對交流信號可視作短路。C1、C2一般采用有極性電容(如電解電容)，因此連接時一定要注意其極性。集電極負(fù)載電阻Rc能將集電極電流ic的變化轉(zhuǎn)換成集-射極間電壓uCE的變化，以實現(xiàn)電壓的放大作用。Rc一般取值為幾千歐至幾十千歐。各元件的作用如圖，電路用EB和EC兩個電源供電。為減少電源的數(shù)目，以方便使用，考慮到EB和EC的負(fù)極是接在一起的，因此可用EC來代替EB。一般EC大于EB，這樣只要適當(dāng)增大RB，即可產(chǎn)生合適的基極電流iB。在放大電路中，通常假設(shè)公共端電位為“零”，作為電路中其他各點電位的參考點，在電路圖上用接“地”符號表示;在實際裝置中，公共端一般接在金屬底板或金屬外殼上。同時為了簡化電路的畫法，習(xí)慣上常不畫出電源Ec，而只在連接其正極的一端標(biāo)出它對“地”的電壓Ucc和極性(“+”或“-”)，這樣圖示的共射極基本放大電路可繪成圖示的簡化形式。各元件的作用點睛

晶體管工作在放大狀態(tài)的外部條件是：發(fā)射結(jié)加正向電壓，集電結(jié)加反向電壓。

各元件的作用2-2放大電路的分析

第二章

基本放大電路

通用技術(shù)靜態(tài)分析

1Content動態(tài)分析

223分壓式偏置放大電路

PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換對于放大電路可從兩種工作狀態(tài)來分析，即靜態(tài)和動態(tài)。當(dāng)放大電路沒有輸入信號，即ui=0時的工作狀態(tài)稱為靜態(tài)；當(dāng)放大電路有輸入信號，即ui≠0時的工作狀態(tài)稱為動態(tài)。靜態(tài)分析的主要任務(wù)是確定放大電路的靜態(tài)值(直流值)IB、Ic、UCE和UBE。放大電路的質(zhì)量與靜態(tài)值關(guān)系甚大。動態(tài)分析的任務(wù)是確定放大電路的電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻ri和輸出電阻ro等。靜態(tài)分析

一、靜態(tài)分析

放大電路輸入端無輸入信號，即ui=0時，電路中只有直流電壓和直流電流，為了確定靜態(tài)值，通常可通過估算法和圖解法求得。估算法用放大電路的直流通路確定靜態(tài)值。靜態(tài)值既然是直流，故可用放大電路的直流通路進(jìn)行分析。由于電容C1、C2的隔直作用，圖2-1-3可簡化成圖2-2-1所示的形式。它包含兩個獨立回路:由直流電源Ucc、基極電阻RB、晶體管的基極-發(fā)射極組成基極回路;由直流電源Ucc、集電極負(fù)載電阻Rc、晶體管的集電極-發(fā)射極組成集電極回路。靜態(tài)分析

UCC=ICRC+UCE式中UBE為晶體管發(fā)射結(jié)的正向壓降。當(dāng)發(fā)射結(jié)處于正向?qū)顟B(tài)時，它類似于一個二極管其導(dǎo)通壓降約為0.7V（鍺管約為0.3V）。通常Ucc>>UBE靜態(tài)分析

靜態(tài)分析

基極電流IB主要由Ucc和RB決定，顯然當(dāng)Ucc和RB決定后靜態(tài)基極電流IB就近似為一個固定值，因此常把這種電路稱為固定式偏置放大電路，IB稱為固定偏置電流，RB稱為固定偏置電阻。由IB可求出靜態(tài)時的集電極電流靜態(tài)時的集-射極電壓為

靜態(tài)分析

例2-2-1：UCC=12V，RC=2KΩ，RB=200KΩ，β=50，IC=2mA，UCE=8V，試求：放大電路靜態(tài)值。靜態(tài)分析

例2-2-2：UCC=24V，β=50，IC=2mA，UCE=8V，

試估算RB和RC電阻。靜態(tài)分析

二、動態(tài)分析

動態(tài)分析

在上述靜態(tài)的基礎(chǔ)上，放大電路接入，交流輸入信號ui，這時放大電路的工作狀態(tài)稱為動態(tài)分析。動態(tài)分析就是分析信號在電路中的傳輸情況，即分析各個電壓電流隨輸入信號變化的情況。交流信號在放大電路中的傳輸通道稱為交流通路。畫交流通路的原則是:在信號頻率范圍內(nèi)，電路中耦合電容C1、C2的容抗Xc很小，可視為短路;直流電源的內(nèi)阻一般很小，也可以忽略，視為短路。動態(tài)時，晶體管的各個電流和電壓都含有直流分量和交流分量，即交直流共存。電路中的電流(電壓)是交流分量和直流分量的疊加。設(shè)輸入信號電壓ui=Uimsinωt是正弦交流電壓，如圖2-2-3(a)所示。這時用示波器可觀察到放大電路各極電壓、電流波形如圖2-2-3(b)~(e)所示。圖2-2-3(b) uBE=UBE+ube=UBE+Uimsinωt 圖2-2-3(c) iB=IB+ib=IB+Ibmsinωt 圖2-2-3(d) ic=Ic+ic=Ic+Icmsinωt 圖2-2-3(e) uCE=UCE+uce=UCE+Ucemsin(ωt+π) 由于耦合電容C?的隔直作用，輸出電壓為uo=Ucemsin(ωt+π)，如圖2-2-3(f)所示。由圖2-2-3(a)、(e)、(f)可見，輸出信號uo(uce)與輸入信號ui相位相反。這是因為，在共發(fā)射極放大電路中，uo和ui的參考方向(即正、負(fù)極性)都是以“地”為參考點，由圖2-2-2(b)所示電路可見，當(dāng)ui增大時，ib也增大，ic=βib隨之增大，但uce=-icRc卻減小，可見uo(uce)與ui是反相的。動態(tài)分析

動態(tài)分析

動態(tài)分析

綜上所述可知:①放大電路在動態(tài)時的電壓、電流是由直流和交流兩種分量疊加而成的單方向脈動量，其大小隨ui變化。②電路中的ube、ib、ic與ui同相，而uce的波形與ui反相。輸出電壓uo與輸入電壓ui相位相反，這是單管共射極放大電路的重要特點。綜上所述，改變RB、Rc、Ucc均能改變放大電路的靜態(tài)工作點，但

由于采用改變RB的辦法最方便，因此，調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點時，通?？偸鞘紫日{(diào)節(jié)RB。固定式偏置放大電路的優(yōu)點是電路簡單，容易調(diào)整；其缺點是，外部因素(如溫度變化、電源電壓波動、晶體管老化等)的影響會引起靜態(tài)工作點的變化，嚴(yán)重時可導(dǎo)致放大電路無法正常工作。三、分壓式偏置放大電路

分壓式偏置放大電路

利用RB1，RB2分壓來固定基極電位VB，由電路可見I1=I2+IB若使I2>>IB

則由此認(rèn)為VB與晶體管參數(shù)無關(guān)，與溫度無關(guān)，而僅由分壓電路RB1

、RB2的阻值決定分壓式偏置放大電路

利用發(fā)射級電阻RE即可求出反應(yīng)Ic變化的電位VE，VE作用于輸入偏置電路，能自動調(diào)節(jié)工作點，使Ic基本不變。

因若使則UBE=VB-VE=VB-IEREVB>>UBERE固定不變時，Ic、IE也穩(wěn)定不變。

由上可知，只要滿足上述兩式子則VB、IC、IE均與晶體管參數(shù)無關(guān)，不受溫度影響，靜態(tài)工作點得以保持不變。在估算時，一般可選取I2＝（5～10）IBVB＝（5～10）UBE分壓式偏置放大電路

從上面的分析可見，RE越大，靜態(tài)工作點的穩(wěn)定性越好。

但是，RE太大，必然使VE增大，當(dāng)Ucc為某一定值時，將使靜態(tài)管壓降UcE相對減小，從而減小了晶體管的動態(tài)工作范圍。因此RE不宜太大，小電流情況下一般為幾百歐到幾千歐，大電流情況下為幾歐到幾十歐。實際使用時，常在RE上并聯(lián)一個大容量的極性電容CE它具有旁路交流的功能，稱為發(fā)射極交流旁路電容。它的存在對放大電路直流分量并無影響，但對交流信號相當(dāng)于把RE短接，避免了在發(fā)射極電阻RE上產(chǎn)生交流壓降，否則這種交流壓降被送回到輸入回路，將減弱加到基-射極間的輸入信號，導(dǎo)致電壓放大倍數(shù)下降。CE一般取幾十微法到幾百微法。分壓式偏置放大電路

估算放大電路的靜態(tài)值，要用它的直流通路，分壓式偏置放大電路的直流通路如圖所示

因I2>>IB故先計算IB比較困難，一般先計算VB。分壓式偏置放大電路

例2-2-3：UCC=18V，RC=3KΩ，RE=1.5KΩ，RB1=33KΩ，RB2=12KΩ，β=60。試求：放大電路靜態(tài)值。點睛

對于放大電路可從兩種工作狀態(tài)來分析，即靜態(tài)和動態(tài)。靜態(tài)分析的主要任務(wù)是確定放大電路的靜態(tài)值(直流值)IB、Ic、UCE和UBE。動態(tài)分析的任務(wù)是確定放大電路的電壓放大倍數(shù)Au輸入電阻ri和輸出電阻ro等。分壓式偏置放大電路

2-3放大電路的微變

等效電路分析法

第二章

基本放大電路

通用技術(shù)晶體管的微變等效電路

1Content電壓放大倍數(shù)的計算

223放大電路輸入電阻和輸出電阻的計算

PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換一、晶體管的微變等效電路

放大電路的微變等效電路分析法

分析放大電路動態(tài)的兩種基本方法：圖解法和微變等效電路法。

微變等效電路：把由非線性元件晶體管組成的放大電路等效為一個線性電路，常在分析放大器在輸入微小信號時使用。不能用來分析直流量。一、晶體管的微變等效電路

將晶體管的發(fā)射結(jié)等效成動態(tài)電阻rbe

，其輸入特寫曲線如（b）圖，可以看出其輸入特性曲線非線性，因此rbe大小也不一樣，在信號很小時，則Q點附近可以認(rèn)為是直線，使得rbe成為常數(shù)?？傻茫悍治鼍w管的輸出回路。當(dāng)iB一定時，iC在放大區(qū)內(nèi)近似恒定。當(dāng)uCE=常數(shù)時，?iC與?iB之比為因為iC＝βiB，rce稱為晶體管的輸出電阻。由此可見晶體管的輸出回路并非恒流源，而是具有內(nèi)阻rce的電流源，即輸出回路應(yīng)由βib和內(nèi)阻rce并聯(lián)組成，如圖所示。圖為結(jié)合輸入回路和輸出回路所得到的晶體管微變等效電Ube路。由于rbe的阻值很大，一般為幾十千歐至幾百千歐，因此在畫微變等效電路時一般可不畫出。由此可得出放大電路的微變等效電路。對于小信號輸入放大電路進(jìn)行動態(tài)分析時，首先應(yīng)畫出放大電路的交流通路，然后根據(jù)交流通路畫出微變等效電路。圖為固定式偏置放大電路微變等效電路的簡化過程。

放大電路的微變等效電路分析法二、電壓放大倍數(shù)的計算

由圖可得：若RL=∞，則放大電路的微變等效電路分析法如果信號源含有的內(nèi)阻Rs不可忽略，則其微變等效電路如圖所示。由圖可知：可見，考慮信號源內(nèi)阻RS的影響時，放大電路的電壓放大倍數(shù)降低了，RS越大，Aus越小放大電路的微變等效電路分析法例2-3-1電路路如圖2-3-5(a)所示，已知UCC=12V，RB=300kΩ，RC=4kΩ，晶體管β=40，（1）估算靜態(tài)工作點;（2）估算rbe；（3）求當(dāng)RS=0、RL=∞時的電壓放大倍數(shù)Au；（4）求當(dāng)RS=0.5kΩ、RL=4kΩ時的電壓放大倍數(shù)AUS；放大電路的微變等效電路分析法（1）估算靜態(tài)工作點;（2）估算rbe；放大電路的微變等效電路分析法（3）RS=0、放大電路輸出端開路，電壓放大倍數(shù)Au；（4）求當(dāng)RS=0.5kΩ、RL=4kΩ時的電壓放大倍數(shù)AUS；放大電路的微變等效電路分析法三、放大電路輸入電阻和輸出電阻的計算

1，放大電路的輸入電阻

如圖2-3-6所示，從放大電路的輸入端看進(jìn)去所呈現(xiàn)的交流等效電阻稱為放大電路的輸入電阻ri，此時對信號源而言，放大電路相當(dāng)于負(fù)載，故可用一個等效電阻來代替，這個等效電阻就是放大電路本身的輸入電阻。放大電路的微變等效電路分析法由于RB>>rbe，所以ri≈rbe常希望放大電路的輸入電阻大一些，一是可以減輕信號源負(fù)擔(dān)，二是可以提高電壓放大倍數(shù)。注意:ri和rbe意義不同，不能混淆。2.放大電路的輸出電阻

從放大電路的輸出端看進(jìn)去所呈現(xiàn)的交流等效電阻稱為放大電路的輸出電阻ro。此時，對負(fù)載RL而言，放大電路相當(dāng)于信號源，其內(nèi)阻即為放大電路本身的輸出電阻。放大電路的輸出電阻ro是在輸入信號源短接和負(fù)載電阻RL開路的情況下求得的，如圖所示。

電路的輸出電阻為放大電路的微變等效電路分析法RC一般為幾千歐，因此，共射極放大電路的輸出電阻較大。點睛

微變等效電路法和圖解法是分析放大電路動態(tài)的兩種基本方法，用圖解法分析不僅比較麻煩，而且存在誤差大及無法計算輸入電阻、輸出電阻等動態(tài)參數(shù)的缺點，故動態(tài)分析時多采用微變等效電路法。繪制放大電路微變等效電路的原則是：晶體管B-E間用動態(tài)電阻rbe等效，C-E間用受控電流源等效，直流電壓源和大電容對交流信號視為短路。分壓式偏置放大電路

2-4多級放大電路

第二章

基本放大電路

通用技術(shù)級間耦合方式1Content多級放大電路電壓放大倍數(shù)的計算22PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換一、級間耦合方式

一、級間耦合方式

在多級放大電路中，一級與另一級之間的連接視為“耦合"。通常采用的耦合方式有阻容耦合、直接接耦合和變壓器耦合三種。耦合方式雖有不間，但必須滿足下述要求:①

級與級連接起來后，要保證各級放大電路的靜態(tài)工作點設(shè)置合理。②

要求前級的輸入信號能順利地傳遞到后級，而且在傳遞過程中損耗和失真要盡可能小。多級放大電路多級放大電路

多級放大電路的框圖如右圖，圖中每個方框代表一個單級放大電路，方框間帶箭頭的連線表示信號傳遞，前一級的輸出總是后一級的輸入。第一級為輸入級，意思是將小信號進(jìn)行放大，最末一級為輸出級，擔(dān)負(fù)電路功率放大，其余稱為中間級，負(fù)責(zé)放大電壓。1，阻容耦合放大電路

所示為一個典型的兩級阻容耦合放大電路，每一級都是前面討論過的分壓式偏置放大電路。多級放大電路阻容耦合方式的優(yōu)點是：由于前后級之間通過耦合電容C2相連，所以各級直流通路是獨立的，同時每一級的靜態(tài)工作點也是獨立的，這就保證了前后級的靜態(tài)工作點互不影響。另外，只要耦合電容選得足夠大，就可以做到前一級的輸出信號幾乎不衰減地加到下一級的輸入端，使信號得以充分利用，因此阻容耦合方式在多級放大電路中獲得廣泛應(yīng)用。

如前所述，在單級放大電路中，輸入信號電壓與輸出信號電壓相位相反。在兩級放大電路中，由于兩次反相，因此輸入電壓Ui和輸出電壓UO的相位相同。2.直接耦合放大電路

不經(jīng)過電抗元件，把前后級直接連接起來，這種耦合方式稱為直接耦合，如圖所示。

由于直接連接，各級的直流通路相互溝通，因而各級靜態(tài)工作點相互關(guān)聯(lián)、相互牽制，使靜態(tài)工作點調(diào)整出現(xiàn)困難。但直接耦合放大電路不僅能放大交流信號，也能放大直流或緩慢變化的信號，所以獲得廣泛應(yīng)用。在集成電路帥因無法制作大容量的電容而必須采用直接耦合放大電路多級放大電路3.變壓器耦合放大電路

變壓器實現(xiàn)級間耦合，如圖所示。變壓器Tr1將第一級的輸出電壓變換成第二級的輸入電壓，變壓器Tr2將第二級的輸出電壓變換成負(fù)載RL所要求的電壓，同時進(jìn)行阻抗變換，使負(fù)載獲得足夠的輸出功率。變壓器可以隔斷直流量，傳輸交流信號。但變壓器比較笨重，體積大，成本高，又無法集成化，所以一般不采用變壓器耦合。只有遇到特殊需求時，例如利用變壓器進(jìn)行阻抗變換時才采用。多級放大電路二、多級放大電路電壓放大倍數(shù)的計算

多級放大電路二、多級放大電路電壓放大倍數(shù)的計算在放大電路中，存在著隔直(耦合)電容、旁路電容以及晶體管的極間電容、連接導(dǎo)線之間的分布電容等，它們的容抗將隨信號頻率的改變而改變，因此當(dāng)輸入信號頻率不同時，放大電路的電壓放大倍數(shù)將會發(fā)生變化。但從一般工業(yè)應(yīng)用來說，信號頻率的范圍大致與音頻范圍相當(dāng)，與無線電頻率(射頻、視頻等)相比屬于低頻范圍。在低頻范圍內(nèi)，有相當(dāng)寬的一個頻段，所有外接電容(耦合電容、旁路電容)都因容抗很小而可視為短路，而極間電容、分布電容等則因容抗很大而可視為開路，這個頻段就稱為中頻段。放大倍數(shù)通常是指中頻段內(nèi)的電壓增益，這時放大電路可認(rèn)為是一種純電阻電路，因而放大倍數(shù)等參數(shù)就和頻率無關(guān)了。多級放大電路

在輸入信號較小時，放大電路處于線性工作狀態(tài)，各項參數(shù)均為常數(shù)，則多級放大電路亦可用微變等效電路表示，如圖所示。圖中每一級放大倍數(shù)的計算與單級放大電路相同。因前一級的輸出為后一級的輸入，故前一級的負(fù)載電阻應(yīng)包含后一級的輸入電阻。第一節(jié)的電壓放大倍數(shù)第二節(jié)的電壓放大倍數(shù)總的電壓放大倍數(shù)多級放大電路

多級放大電路的放大倍數(shù)很大，計算和表示都不方便，于是人們就取兩個電壓之比的對數(shù)為電壓增益，并取名為“貝爾(Bel)”。應(yīng)用時“貝爾”單位太大，人們又取它的十分之一，即“分貝(dB)”作為電壓增益的單位。定義電壓增益為

采用分貝表示方法的最大優(yōu)點是，它可以將多級放大電路的乘除關(guān)系轉(zhuǎn)化為對數(shù)的加減關(guān)系，便于使用和計算。點睛

在多級放大電路中，級與級之間的耦合方式有三種：阻容耦合、變壓器耦合和直接耦合。多級放大電路將微弱的電壓信號逐級放大，輸出較大的功率，去推動負(fù)載正常工作?？偟碾妷悍糯蟊稊?shù)為各級電壓放大倍數(shù)的乘積。多級放大電路2-5放大電路中的負(fù)反饋

第二章

基本放大電路

通用技術(shù)負(fù)反饋的一般概念1Content負(fù)反饋放大電路舉例223負(fù)反饋對放大帶你路工作性能的影響PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換一、負(fù)反饋的一般概念

放大電路中的負(fù)反饋

一、負(fù)反饋的一般概念所謂反饋，就是將放大電路(或某一系統(tǒng))輸出端的電壓信號或電流信號的一部分或全部，通過某種電路引回到放大電路的輸入端。反饋有正反憒和負(fù)反憒兩種類型。若引回的反饋信號加強(qiáng)了原輸入信號，使放大電路的電壓放大倍數(shù)比原來增大，則為正反饋；若反饋信號削弱了原輸入信號，使放大電路的放大倍數(shù)降低，則為負(fù)反饋。

圖為反饋放大電路框圖。主要包括兩部分：標(biāo)有Ao的方框稱為基本放大電路，它可以是單級或多級的；標(biāo)有F的方框稱為反饋電路，它是聯(lián)系放大電路輸出回路和輸入回路的環(huán)節(jié)，多由電阻元件組成。符號?表示比較環(huán)節(jié)。Xi為輸入信號；Xo為輸出信號；Xf為反饋信號；Xd為基本放大電路凈輸入信號，即Xi與Xf的差值信號。放大電路中的負(fù)反饋

（1）從基本放大電路的輸出端看，分為電壓反饋和電流反饋電壓反饋如圖(a)、(c)所示。由圖可知，將基本放大電路的輸出電壓送至反饋網(wǎng)絡(luò)的輸入端，反饋電壓

與輸出電壓成正比，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為電流反饋如圖(b)、(d)所示?；痉糯箅娐返妮敵鲭娏?/p>

流經(jīng)反饋網(wǎng)絡(luò)。反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓與輸出電流成正比，即放大電路中的負(fù)反饋

（2）從基本放大電路的輸入端看，分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。串聯(lián)反憒如圖(a)、(b)所示，將反饋網(wǎng)絡(luò)輸出端與基本放大電路的輸入端和信號源串聯(lián)，此時，實際輸入基本放大電路的電壓為并聯(lián)反憒如圖(c)、(d)所示，將反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出端與基本放大電路的輸入端并聯(lián)，圖中if為反饋電流，此時，實際輸入基本放大電路的電流為二、負(fù)反饋放大電路舉例

放大電路中的負(fù)反饋

二、負(fù)反饋放大電路舉例對于具有反饋環(huán)節(jié)的放大電路，要判別它是負(fù)反憒還是正反饋，常用一種簡便而實用的方法，稱為瞬時極性法。判別時，首先假設(shè)輸入端交流信號處于某一瞬時極性，然后根據(jù)放大電路的集電極與基極瞬時極性相反、發(fā)射極與基極瞬時極性相同的關(guān)系，逐級地推出各點的瞬時極性，并在圖中用“?”“一”號表示出來，如圖所示。最后判斷反饋到輸入端的信號的瞬時極性，看其是否對凈輸入信號(Ud或Id)起削弱作用，如果是削弱的，為負(fù)反饋；反之，則為正反饋。放大電路中的負(fù)反饋

（1）電流串聯(lián)負(fù)反饋放大電路圖(a)所示為常見的單級負(fù)反饋放大電路。為了突出分析交流負(fù)反饋，畫出它的微變等效電路，如圖(b)所示。

放大電路中的負(fù)反饋

（2）電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路

點睛

正確理解反饋的基本概念，是分析各種反饋放大電路的基礎(chǔ)。按反饋信號極性的不同有正反饋和負(fù)反饋。正反饋增強(qiáng)了凈輸入信號，使|Au|↑；負(fù)反饋減弱了凈輸入信號，使|Au|↓。交流負(fù)反饋能改善放大電路的動態(tài)性能，直流負(fù)反饋能穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點；電壓負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電壓，電流負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電流；串聯(lián)負(fù)反饋能增大輸入電阻，并聯(lián)負(fù)反饋能減小輸入電阻。放大電路中的負(fù)反饋

2-6射極輸出器

第二章

基本放大電路

通用技術(shù)電路的組成1Content工作原理223射極輸出器的用途PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換一、電路的組成

射極輸出器一、電路的組成

射極輸出器是負(fù)反饋放大電路的一個特例，其電路和微變等效電路如圖(a)、(b)所示。

與共射極放大電路比較，其不同之處是把晶體管的集電極直接與電源+UCC連接，將發(fā)射極電阻RE作為負(fù)載電阻，將發(fā)射極作為放大電路的輸出端，故稱其為射極輸出器(也稱射極跟隨器)。從其微變等效電路可見，集電極是其輸入回路和輸出回路的公共端，故為共集電極放大電路。

二、工作原理

射極輸出器一、靜態(tài)分析

由圖可得

射極輸出器所以

Au≈1（1）電壓放大倍數(shù)一、動態(tài)分析

但因Ie=（β+1）Ib，故其仍有一定的電流放大和功率放大能力。射極輸出器（2）輸入電阻一、動態(tài)分析

由圖可知：

ri=ri`//RB射極輸出器的輸入電阻ri很大，可達(dá)幾千歐至幾百千歐，比共射極放大器的輸入電阻大得多。輸入電阻大的原因是采用了很深(反饋系數(shù)F=1)的電壓串聯(lián)負(fù)反饋。射極輸出器（3）輸出電阻一、動態(tài)分析

由圖可知：

因為R`S=RS//Rb，所以由式可得出，射極輸出器的輸出電阻很小，一般為幾十歐至幾百歐。三、射極輸出器的用途

射極輸出器三、射極輸出器的用途（1）用作輸入級

在電子測量儀器中，常采用射極輸出器作為輸入級。利用它輸入電阻大的特點，使信號源內(nèi)阻上的電壓降相對來說比較小，也就是說大部分信號電壓能傳送到放大電路的輸入端上，從而減小對被測電路的影響，提高測量精度。（2）用作輸出級

由于射極輸出器輸出電阻小，當(dāng)負(fù)載電流變動較大時，其輸出電壓變化很小，從而提高放大電路帶負(fù)載的能力。（3）用作中間隔離級

在多級放大電路中，有時將射極輸出器接在兩級共射極放大電路之間，利用其輸入電阻大的特點以提高前一級的電壓放大倍數(shù);利用其輸出電阻小的特點，以減小后一級的信號源內(nèi)阻，從而提高前后兩級的電壓放大倍數(shù)，隔離級間的相互影響。點睛

射極輸出器是電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路，它的輸入電阻大，輸出電阻小，電壓放大倍數(shù)近似等于1。射極輸出器

2-7功率放大電路第二章

基本放大電路

通用技術(shù)概述1Content互補(bǔ)對稱功率放大電路223集成功率放大器PPT文字設(shè)計PPT圖片排版PPT表格優(yōu)化PPT圖表設(shè)計PPT動畫切換一、概述

在實際工程中，往往要利用放大后的信號去控制某種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，例如使揚(yáng)聲器發(fā)聲，使電動機(jī)轉(zhuǎn)動使儀表指針偏轉(zhuǎn)，使繼電器閉合或斷開等。為了控制這些負(fù)載，要求放大電路既要有較大的電壓輸出，后時又要有較大的電流輸出，即要求有較大的功率輸出。因此，多級放大電路的未級通常為功率放大電路。

從本質(zhì)上來說，功率放大電路和電壓放大電路沒有什么區(qū)別，都在進(jìn)行能量的交換，即輸入信號通過晶體管的控制作用，把直流電源的電壓、電流和功率轉(zhuǎn)換成隨輸入信號做相應(yīng)變化的交流電壓、電流和功率。但也有不同之處，電壓放大電路要求有較高的輸出電壓，工作于小信號狀態(tài)下：而功率放大電路要求獲得較高的輸出功率，工作在大信號狀態(tài)下，這就構(gòu)成了它的特殊性。功率放大電路

一、概述

功率放大電路

對功率放大電路的基本要求如下：(3)非線性失真要小

功率放大電路是在大信號下工作，所以不可避免要產(chǎn)生非線性失真，而且同一功放管輸出功率越大，非線性失真越嚴(yán)重，這就使得輸出功率和非線性失真成為一對主要矛盾。(4)要考慮晶體管的散熱問題

在放大電路中，由直流電源輸入的功率PE，一部分轉(zhuǎn)換為交流信號輸出功率，另一部分則由晶體管以發(fā)熱的形式損耗掉了。熱的積累將導(dǎo)致晶體管性能老化，甚至燒壞。為了減少損耗，使管子輸出足夠大的功率，必須考慮品體管的散熱問題，通常要加裝散熱片。功率放大電路

對功率放大電路的基本要求如下：二、互補(bǔ)對稱功率放大電路

(1)工作原理

圖a由NPN型晶體管組成射極輸出器，工作于乙類放大狀態(tài)，在輸入信號ui的正半周導(dǎo)通。圖b是由PNP型晶體管組成的射極輸出器，也工作于乙類放大狀態(tài)，但在輸入信號ui的負(fù)半周才導(dǎo)通。將兩者共同組成一個輸出級，如圖c所示。當(dāng)輸入信號ui=0時，兩管均處于截止?fàn)顟B(tài);當(dāng)ui≠0時在輸入信號ui的正半周，NPN型晶體管導(dǎo)通，而PNP型晶體管截止；在ui的負(fù)半周，PNP型晶體管導(dǎo)通，而NPN型晶體管截止。因此，當(dāng)有正弦信號電壓ui輸入時，兩管輪流導(dǎo)通，推挽工作，在負(fù)載中就能獲得基本接近于信號變化的電流(或電壓)，如圖所示。功率放大電路

1.乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路(2)交越失真問題

如果將靜態(tài)工作點