1、第5章 基本放大電路,基本放大電路主要包括了單級(jí)放大電路（也稱(chēng)為單晶體管放大電路）與組合放大電路兩大部分，是最基本的電子電路，廣泛應(yīng)用于廣播、通信、控制等系統(tǒng)中，其主要功能是將微弱的模擬電信號(hào)（電壓、電流）線性放大（即不失真放大）到所需的數(shù)值。由于常用的晶體管為雙極型晶體管與場(chǎng)效應(yīng)管，因此本章的單級(jí)放大電路主要介紹雙極型晶體管三種組態(tài)的基本放大電路（共射極電路、共基極電路和共集電極電路），以及場(chǎng)效應(yīng)管三種組態(tài)的基本放大電路（共源極電路、共柵極電路和共漏極電路）；而組合放大電路則介紹幾種典型結(jié)構(gòu)。,1,第5章 基本放大電路,一、放大電路的組成及分析方法 二、 放大電路的穩(wěn)定偏置 三、各種基本組態(tài)

2、放大電路的分析與比較 四、 放大電路的頻率響應(yīng) 五、一般組合放大電路,2,一、 放大電路的組成及工作原理,（一）放大的基本概念 （二）放大電路的組成及工作原理 （三）放大電路的主要技術(shù)指標(biāo),3,4,（一）放大的概念,基本放大電路一般是指由一個(gè)三極管或場(chǎng)效應(yīng)管組成的三種基本組態(tài)放大電路。,1.放大電路主要用于（不失真）放大微弱信號(hào)，輸出電壓或電流在幅度上得到了放大，輸出信號(hào)的能量得到了加強(qiáng)。,2.輸出信號(hào)的能量實(shí)際上是由直流電源提供的，只是經(jīng)過(guò)三極管的控制，使之轉(zhuǎn)換成信號(hào)能量，提供給負(fù)載。,放大對(duì)象：主要放大微弱、變化的信號(hào)（交流小信號(hào)），使UO或IO、PO得到放大！,放大實(shí)質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)換直流能

3、轉(zhuǎn)為交流能 三極管換能器,5,（二） 放大電路的組成及工作原理,1、 共發(fā)射極組態(tài)基本放大電路的組成 2、 靜態(tài)和動(dòng)態(tài) 3、 直流通路和交流通路 4、 放大原理,6,三 極 管VT 負(fù)載電阻RC 、RL 偏置電路VCC 、RB 耦合電容C1 、C2,1、 共發(fā)射極組態(tài)基本放大電路的組成,起放大作用,將變化的電流轉(zhuǎn)換為電壓輸出,提供直流偏置,隔直（流）通交（流）,7,2、 靜態(tài)和動(dòng)態(tài),放大電路建立正確的靜態(tài)，是保證動(dòng)態(tài)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(dòng)態(tài)，正確地區(qū)分直流路和交流通路。 動(dòng)態(tài)是目的,靜態(tài)是保證(不失真!), 時(shí)，放大電路的工作狀態(tài)，也稱(chēng)直流工作狀態(tài), 時(shí)，放大電路的工

4、作狀態(tài)，也稱(chēng)交流工作狀態(tài),靜態(tài),動(dòng)態(tài),8,9,失真分析,在放大電路中，輸出信號(hào)應(yīng)該成比例地放大輸入信號(hào)（即線性放大）；如果兩者不成比例，則輸出信號(hào)不能反映輸入信號(hào)的情況，放大電路產(chǎn)生非線性失真。,為了得到盡量大的輸出信號(hào)，要把Q設(shè)置在交流負(fù)載線的中間部分。如果Q設(shè)置不合適，信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)或飽和區(qū)，則造成非線性失真。,下面將分析失真的原因。為簡(jiǎn)化分析，假設(shè)負(fù)載為空載(RL=)。,10,uo,可輸出的最大不失真信號(hào),選擇靜態(tài)工作點(diǎn),11,uo,1) Q點(diǎn)過(guò)低，信號(hào)進(jìn)入截止區(qū),放大電路產(chǎn)生 截止失真,12,2)Q點(diǎn)過(guò)高，信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū),放大電路產(chǎn)生 飽和失真,13,飽和失真,截止失真,由于放大電路的

5、工作點(diǎn) 達(dá)到了三極管的飽和區(qū) 而引起的非線性失真。,由于放大電路的工作點(diǎn) 達(dá)到了三極管的截止區(qū) 而引起的非線性失真。,波形的失真,雙向失真,放大電路要想獲得大的不失真輸出幅度，需要：,1.工作點(diǎn)Q要設(shè)置在輸出特性曲線放大區(qū)的中間部位；,2.要有合適的交流負(fù)載線。,3. 輸入信號(hào)的幅度不能太大。,工作點(diǎn)位置合適 信號(hào)過(guò)大 而引起的非線性失真。,14,基本放大電路的工作原理,由于電源的存在IB0,IC0,IBQ,ICQ,IEQ=IBQ+ICQ,靜態(tài)工作點(diǎn),15,IBQ,ICQ,( ICQ,UCEQ ),(IBQ,UBEQ),16,(IBQ,UBEQ) 和( ICQ,UCEQ )分別對(duì)應(yīng)于輸入輸出特

6、性曲線上的一個(gè)點(diǎn)稱(chēng)為靜態(tài)工作點(diǎn)。,17,IB,uCE 怎么變化,？,假設(shè)uBE有一微小的變化,18,uCE的變化沿一條直線,uce相位如何,？,uce與ui反相！,19,各點(diǎn)波形,20,實(shí)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(diǎn)，使整個(gè)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(hào)。,21,如何判斷一個(gè)電路是否能實(shí)現(xiàn)放大？,3. 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。,4. 正確設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)，使整個(gè)波形處于放大區(qū)。 如果已給定電

7、路的參數(shù)，則計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)來(lái)判斷；如果未給定電路的參數(shù)，則假定參數(shù)設(shè)置正確。,1. 信號(hào)能否輸入到放大電路中。,2. 信號(hào)能否輸出。,與實(shí)現(xiàn)放大的條件相對(duì)應(yīng)，判斷的過(guò)程如下：,22,3. 直流通道和交流通道,放大電路中各點(diǎn)的電壓或電流都是在靜態(tài)直流上附加了小的交流信號(hào)。,但是，電容對(duì)交、直流的作用不同。如果電容容量足夠大，可以認(rèn)為它對(duì)交流不起作用，即對(duì)交流短路。而對(duì)直流可以看成開(kāi)路，這樣，交直流所走的通道是不同的。,交流通道：只考慮交流信號(hào)的分電路。 直流通道：只考慮直流信號(hào)的分電路。 信號(hào)的不同分量可以分別在不同的通道分析。,23,例：,對(duì)直流信號(hào)（只有+EC）,24,對(duì)交流信號(hào)(輸入信號(hào)u

8、i),25,1) 直流負(fù)載線,IC,UCE,UCE-IC滿足什么關(guān)系？,三極管的輸出特性。,UCE =EC ICRC 。,直流 負(fù)載線,與輸出特性的交點(diǎn)就是Q點(diǎn),IB,直流負(fù)載線和交流負(fù)載線,26,2) 交流負(fù)載線,其中：,27,iC 和 uCE是全量，與交流量ic和uce有如下關(guān)系,所以：,這條直線通過(guò)Q點(diǎn)，稱(chēng)為交流負(fù)載線。,28,交流負(fù)載線的作法,IB,過(guò)Q點(diǎn)作一條直線，斜率為：,交流負(fù)載線,4、 放大原理,三極管放大作用,變化的 通過(guò) 轉(zhuǎn)變?yōu)?變化的輸出,29,（三） 放大電路的主要技術(shù)指標(biāo),1、放大倍數(shù) 2、輸入電阻Ri 3、輸出電阻Ro 4、通頻帶fBW,30,二、放大電路的分析方法,（一） 放大電路的靜態(tài)分析 （二） 放大電路的動(dòng)態(tài)分析,31,32,放大電路分析,靜態(tài)分析,動(dòng)態(tài)分析,估算法,圖解法,微變等效電路法,圖解法,計(jì)算機(jī)仿真,放大電路的分析方法,一、估算法,直流通路畫(huà)法：C斷開(kāi),IBQ、ICQ和UCEQ: 這些量代表的工作狀態(tài)稱(chēng)為靜態(tài)工作點(diǎn)，用Q表示。,33,二、圖解法,34,1. 在輸出回路列出直流負(fù)載方程 uCE=VCCiCRc 2. 在輸出特性曲線上確定兩個(gè)特殊點(diǎn),直流負(fù)載線的確定方法：,VCC 、 VCC /Rc,3. 在輸