电子技术课件基本放大电路ppt课件

1、电子技术电子技术电电 子子 技技 术术张振英张振英2019年年3月月鹰潭职业技术学院江铜校区电子技术电子技术第二章：基本放大电路单元第二章：基本放大电路单元 一、本章主要内容一、本章主要内容1. 放大电路基础知识放大电路基础知识2. 晶体管共射放大电路晶体管共射放大电路3. 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路4.放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈二、本章学习要点二、本章学习要点组成放大电路的各元件的作用与工作原理组成放大电路的各元件的作用与工作原理 2. 基本放大电路的静态分析与动态分析基本放大电路的静态分析与动态分析 3. 反馈类型的判断与反馈对放大电路性能的影响反馈类型的判断与

2、反馈对放大电路性能的影响一、放大的概念一、放大的概念u放大的对象：变化量u放大的本质：能量的控制u放大的特征：功率放大u放大的基本要求：不失真放大的前提判断电路能否放大的基本出发点VCC至少一路直流电源供电电子技术电子技术2.1. 2.1. 放大电路基础知识放大电路基础知识模电二、性能指标二、性能指标ioUUAAuuuioIIAAiiiioIUAuiioUIAiu1. 1. 放大倍数：输出量与输入量之比放大倍数：输出量与输入量之比电压放大倍数是最常被研究和测试的参数信号源信号源内阻输入电压输入电流输出电压输出电流对信号而言，任何放大电路均可看成二端口网络。电子技术电子技术2.1. 2.1. 放

3、大电路基础知识放大电路基础知识电子技术电子技术2.2.输入电阻输入电阻RiRi从输入端看进去的等效电阻。iiiIUR 输入电阻的定义：输入电阻的定义：信号源电压 与输入电压 的关系：SUiUSiSiiURRRU 输入电阻越大，信号电压损失越小。+-SUSRiU+-iI放大电路iR2.1. 2.1. 放大电路基础知识放大电路基础知识电子技术电子技术3. 3. 输出电阻输出电阻RoRo 任何放大电路的输出对于负载都可以等效成一个有内阻的电压源，电压源的内阻称为输出电阻RO。 LS0oooRUIUR定义定义:-SUSRiU+-iI+-oUoIoRoU +-输出电阻越小，负载电阻变化时，输出电压信号的

4、变化输出电阻越小，负载电阻变化时，输出电压信号的变化越小，输出越稳定，称放大电路带负载能力越强。越小，输出越稳定，称放大电路带负载能力越强。2.1. 2.1. 放大电路基础知识放大电路基础知识电子技术电子技术4 .非线性失真非线性失真6 .最大不失真输出电压最大不失真输出电压在输出波形没有明显失真情况下放大电路能够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰值表示，或有效值表示。 由于三极管的非线性而造成放大电路的输出信号失真称为非线性失真。2.1. 2.1. 放大电路基础知识放大电路基础知识ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+uBEuCEiCiBiE2.1. 2.1

5、. 放大电路基础知识放大电路基础知识电子技术电子技术1. 1. 电路和组成电路和组成1. 共发射极放大电路各元件作用共发射极放大电路各元件作用 晶体管晶体管T-T-放大元件放大元件, , iC=iC= iB iB。要保证发射。要保证发射结正偏结正偏, ,集电结反偏集电结反偏, , 使晶体管工作在放大使晶体管工作在放大区区 。基极电源基极电源EBEB与基极电与基极电阻阻RB-RB-使发射结使发射结 处于正偏，并提供大处于正偏，并提供大小适当的基极电流。小适当的基极电流。ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+uBEuCEiCiBiE电子技术电子技术2.1. 2.1. 放大电路基础知

6、识放大电路基础知识集电极电源集电极电源EC -EC -保证保证集电结反偏，并为电集电结反偏，并为电路提供能量。路提供能量。集电极电阻集电极电阻RC-RC-将变将变化的电流转换为变化化的电流转换为变化的电压。的电压。耦合电容耦合电容C1 C1 、C2 C2 -隔离输入、输出与隔离输入、输出与放大电路直流的联系，放大电路直流的联系，同时使信号顺利输入、同时使信号顺利输入、输出。输出。ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+uBEuCEiCiBiE2. 共发射极放大电路各元件作用共发射极放大电路各元件作用 电子技术电子技术2.1. 2.1. 放大电路基础知识放大电路基础知识+UCCRS

7、esRBRCC1C2T+RLui+uo+uBEuCEiCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+RL+ui+uo+uBEuCEiCiBiE电子技术电子技术2.1. 2.1. 放大电路基础知识放大电路基础知识电子技术电子技术uA小写字母、大写下标，表示全量。小写字母、大写下标，表示全量。ua小写字母、小写下标，表示交流分量。小写字母、小写下标，表示交流分量。大写字母、大写下标，表示直流量。大写字母、大写下标，表示直流量。UAua交流分量UA直流分量 uA全量aAAuUu 电压三三. .符号的规定符号的规定电子技术电子技术2.2 2.2 晶体管共射极放大电路晶体管共射极放大电路+UCCRSes

8、RBRCC1C2T+RLui+uo+uBEuCEiCiBiE共发射极放大电路共发射极放大电路共发射极放大电路的电压放大作用共发射极放大电路的电压放大作用UBEIBICUCE无输入信号无输入信号(ui = 0)时时: uo = 0uBE = UBEuCE = UCE+UCCRBRCC1C2T+ui+uo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtO电子技术电子技术ICUCEOIBUBEO结论：结论： (IB (IB、UBE) UBE) 和和(IC(IC、UCE)UCE)分别对应于输入、输出特分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，称为静态工作点。性曲线上的一个点，称为静态工作点。

9、QIBUBEQUCEIC电子技术电子技术共发射极放大电路的电压放大作用共发射极放大电路的电压放大作用UBEIB无输入信号无输入信号(ui = 0)时时: uo = 0uBE = UBEuCE = UCE？ uCE = UCC iC RC uo 0uBE = UBE+ uiuCE = UCE+ uoIC+UCCRBRCC1C2T+ui+uo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO共发射极放大电路的电压放大作用共发射极放大电路的电压放大作用电子技术电子技术(2) 加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均 发

10、生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量，发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量， 但方向始终不变。但方向始终不变。+集电极电流集电极电流直流分量直流分量交流分量交流分量动态分析动态分析iCtOiCtICOiCticO静态分析静态分析电子技术电子技术共发射极放大电路的电压放大作用共发射极放大电路的电压放大作用(3) 若参数选取得当，输出电压可比输入电压大，若参数选取得当，输出电压可比输入电压大， 即电路具有电压即电路具有电压 放大作用。放大作用。(4) 输出电压与输入电压在相位上相差输出电压与输入电压在相位上相差180， 即共发射极电路具有反即共发射极电路具有反 相作用。相作用。u

11、itOuotO电子技术电子技术共发射极放大电路的电压放大作用共发射极放大电路的电压放大作用1. 实现放大的条件实现放大的条件 (1) (1) 晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电结反偏。(2) (2) 正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。(3) (3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。(4) (4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容耦合只输出交流信号。压，经电容耦合只输出交流

12、信号。2.2.1 2.2.1 放大电路的静态分析放大电路的静态分析电子技术电子技术2. 2. 直流通路和交流通路直流通路和交流通路 直流通路：无信号时电流直流电流的通路，用来计算静直流通路：无信号时电流直流电流的通路，用来计算静 态工作点。态工作点。交流通路：有信号时交流分量变化量的通路，用来计算交流通路：有信号时交流分量变化量的通路，用来计算 电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。电子技术电子技术2.2.1 2.2.1 放大电路的静态分析放大电路的静态分析电子技术电子技术直流通路直流通路对直流信号电容对直流信号电容 C 可看作开路即将电容断开

13、）可看作开路即将电容断开）断开断开断开断开+UCCRBRCT+UBEUCEICIBIE+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+uBEuCEiCiBiE电子技术电子技术RBRCuiuORLRSes+对交流信号对交流信号( (有输入信号有输入信号uiui时的交流分量时的交流分量) ) XC 0，C 可看可看作短路。忽略电源作短路。忽略电源的内阻，电源的端的内阻，电源的端电压恒定，直流电电压恒定，直流电源对交流可看作短源对交流可看作短路。路。短路短路短路短路对地短路对地短路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLui+uo+uBEuCEiCiBiE电子技术电子技术2.2.1 2.2.1

14、放大电路的静态分析放大电路的静态分析静态：放大电路无信号输入静态：放大电路无信号输入ui = 0ui = 0时的工作状时的工作状态。态。3.3.放大电路的静态分析放大电路的静态分析静态分析：确定放大电路的静态值。静态分析：确定放大电路的静态值。静态工作点静态工作点Q：IB、IC、UCE 。分析方法：估算法、图解法。分析方法：估算法、图解法。所用电路：放大电路的直流通路。所用电路：放大电路的直流通路。设置设置Q Q点的目的：点的目的： (1) (1) 使放大电路的放大信号不失真；使放大电路的放大信号不失真； (2) (2) 使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是动态使放大电路工作在较佳的工作状态

15、，静态是动态的基础。的基础。 用估算法确定静态值用估算法确定静态值BBECCB RUUI 所以所以BCCBRUI 根据电流放大作用根据电流放大作用CEOBC III BB II 当当UBE UCC时，时，+UCCRBRCT+UBEUCEICIB电子技术电子技术电子技术电子技术例例1：用估算法计算静态工作点。：用估算法计算静态工作点。知：知：UCC=12VUCC=12V，RC=4kRC=4k，RB=300kRB=300k， =37.5 =37.5。解：解：mAmABCCB04030012. RUImAmABC51040537. II VV CCCCCE645112 .RIUU+UCCRBRCT+

16、UBEUCEICIB电子技术电子技术例例2：用估算法计算图示电路的静态工：用估算法计算图示电路的静态工作点。作点。EECCCCCERIRIUU EBBECCB) 1(RRUUI BC II EEBEBBCCRIURIU EBBEBB) 1 (RIURI 由由KVLKVL可得：可得：由由KVLKVL可得：可得：IE+UCCRBRCT+UBEUCEICIB电子技术电子技术2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析动态：放大电路有信号输入动态：放大电路有信号输入ui ui 0 0时的工作状态。时的工作状态。分析方法：分析方法： 微变等效电路法，图解法。微变等效电路法，图解法。所用电

17、路：所用电路： 放大电路的交流通路。放大电路的交流通路。目的：目的： 找出找出AuAu、 ri ri、 ro ro与电路参数的关系。与电路参数的关系。电子技术电子技术 微变等效电路法微变等效电路法2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析微变等效电路：微变等效电路： 把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路。即把非线性的晶体管线性化，等效为线性元件。路。即把非线性的晶体管线性化，等效为线性元件。线性化的条件：线性化的条件： 晶体管在小信号微变量情况下工作。因此，在静态工晶体管在小信号微变量情况下工作。因此，在静态工

18、作点附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。作点附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。微变等效电路法：微变等效电路法： 利用放大电路的微变等效电路分析计算放大电路电压放大倍利用放大电路的微变等效电路分析计算放大电路电压放大倍数数Au、输入电阻、输入电阻ri、输出电阻、输出电阻ro等。等。电子技术电子技术2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析1. 晶体管的微变等效电路晶体管的微变等效电路(1) 输入回路输入回路当信号很小时，在静态工作点附近的输入特性在小范围内可近似线性化。O晶体管的晶体管的输入电阻输入电阻CEBBEbeUIUr CEbbeUiu 晶体管的输入回路晶体管的

19、输入回路(B、E之间之间)可用可用rbe等效代替，即由等效代替，即由rbe来来确定确定ube和和 ib之间的关系。之间的关系。对于小功率三极管：对于小功率三极管：)mA()mV(26)1()(200EbeIr 电子技术电子技术(2) 输出回路输出回路CEBCUII 晶体管的输晶体管的输出电阻出电阻 输出特性在线性工作区是一组近似等距的平行直线。CEbcUii 晶体管的电流晶体管的电流放大系数放大系数 一般在一般在20200之间，之间，在手册中常用在手册中常用hfe表示。表示。BCCEceIIUr BcceIiu O2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析电子技术电子技术ib

20、icicBCEib ib晶体三极管晶体三极管微变等效电路微变等效电路ube+ +- -uce+ +- -ube+ +- -uce+ +- -1. 晶体管的微变等效电路晶体管的微变等效电路rbeBEC 晶体管的晶体管的B、E之间之间可用可用rbe等效代替。等效代替。 晶体管的晶体管的C、E之间可用一之间可用一受控电流源受控电流源ic=ib等效代替。等效代替。电子技术电子技术2. 放大电路的微变等效电路放大电路的微变等效电路ibiceSrbe ibRBRCRLEBCui+ +- -uo+ +- -+ +- -RSiiRBRCuiuORL+ + +- - -RSeS+ +- -ibicBCEii2.

21、2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析电子技术电子技术3.电压放大倍数的计算电压放大倍数的计算bebirIU LcoRIU beLrRAu LCL/ RRR io :UUAu 定定义义当放大电路输出端开路当放大电路输出端开路(未接未接RL)时，时，Lb RI 因因rbe与与IE有关，故放大倍数与静态有关，故放大倍数与静态 IE有关。有关。负载电阻愈小，放大倍数愈小。负载电阻愈小，放大倍数愈小。beCrRAu iUiIbIcIoUbISErbeRBRC RLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RS2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析电子技术电子技术

22、4.4.放大电路输入电阻的计算放大电路输入电阻的计算放大电路对信号源(或对前级放大电路)来说，是一个负载，可用一个电阻来等效代替。这个电阻是信号源的负载电阻,也就是放大电路的输入电阻。定义：定义：iii IUr 输输入入电电阻阻SESRiIiU输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。电路的输输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数。电路的输入电阻愈大，从信号源取得的电流愈小，因此一般总是希望得到较大的输入电阻愈大，从信号源取得的电流愈小，因此一般总是希望得到较大的输入电阻。入电阻。放大放大电路电路irSESRiIiU2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析

23、电子技术电子技术iiIUribeB/rRrURUUbeiBii时，当beBrR bRiBIIU beirr iUiIbIcIoUbISErbeRBRC RLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSriBRI2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析4.4.放大电路输入电阻的计算放大电路输入电阻的计算电子技术电子技术放大电路对负载(或对后级放大电路)来说，是一个信号源，可以将它进行戴维宁等效，等效电源的内阻即为放大电路的输出电阻。oUoE定义：定义：oooIUr 输输出出电电阻阻：oUSE2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析电子技术电子技术iUiI

24、bIcIoUbISErbeRBRC RLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RS共射极放大电路特点：共射极放大电路特点： 1. 放大倍数高放大倍数高;2. 输入电阻低输入电阻低;3. 输出电阻高输出电阻高.CoooRRUUIIUIUrCoocRoc求求roro的步骤：的步骤：1) 1) 断开负载断开负载RLRLoU3) 外加电压外加电压or外加外加oICRcoIII bcII 0 0 cb II所所以以2) 令令 或或0i U0S EoooIUr4)Q2uoUCEQuCE/VttiC/mAICiC/mAuCE/VOOOQ1电子技术电子技术2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路

25、的动态分析若若Q Q设置过低，设置过低， 适当增加基适当增加基极电流可消除极电流可消除失真。失真。uiuotiB/AiB/AuBE/VtuBE/VUBEOOOQQuCE/VtiC/mAuCE/VOOUCE电子技术电子技术2.2.2 2.2.2 放大电路的动态分析放大电路的动态分析2.2.3 2.2.3 影响放大电路静态工作点稳定的因素影响放大电路静态工作点稳定的因素 合理设置静态工作点是保证放大电路正常工作的合理设置静态工作点是保证放大电路正常工作的先决条件先决条件,但是放大电路的静态工作点常因外界条件但是放大电路的静态工作点常因外界条件的变化而发生变动。的变化而发生变动。电子技术电子技术一、

26、温度变化对静态工作点的影响一、温度变化对静态工作点的影响 在固定偏置放大电路中，当温度在固定偏置放大电路中，当温度升高时，升高时，UBEUBE、 、 ICBO ICBO 。 上式表明，当上式表明，当UCC和和 RB一定时，一定时， IC与与 UBE、 以及以及 ICBO 有关，而这三个参数随温度而变化。有关，而这三个参数随温度而变化。CBOBBECCCEOBC)1( IRUUIII 温度升高时，温度升高时， IC IC将增加，使将增加，使Q Q点沿负载线上移。点沿负载线上移。电子技术电子技术IE+UCCRBRCT+UBEUCEICIB电子技术电子技术2.2.3 2.2.3 影响放大电路静态工作

27、点稳定的因素影响放大电路静态工作点稳定的因素二二 分压式偏置电路分压式偏置电路RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+1. 1. 稳定稳定Q Q点的原理点的原理B2II 若若满满足足：2B1BCC21RRUII 2B2BRIV CC2B1B2BBURRRV 基极电位基本恒定，基极电位基本恒定，不随温度变化。不随温度变化。电子技术电子技术2.2.3 2.2.3 影响放大电路静态工作点稳定的因素影响放大电路静态工作点稳定的因素RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+EBEBECRUVII BEBUV 若若满满足足：EB

28、EBEBEC RVRUVII 集电极电流基本恒定，不集电极电流基本恒定，不随温度变化。随温度变化。从Q点稳定的角度来看似乎I2、VB越大越好。但 I2 越大，RB1、RB2必须取得较小，将增加损耗，降低输入电阻。而VB过高必使VE也增高，在UCC一定时，势必使UCE减小，从而减小放大电路输出电压的动态范围。在估算时一般选取：在估算时一般选取：I2= (5 10) IB，VB= (5 10) UBE， RB1、RB2的阻值一般为几十千欧。的阻值一般为几十千欧。参数的选择参数的选择VEVBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+2.2.3 2.2.3 影响放

29、大电路静态工作点稳定的因素影响放大电路静态工作点稳定的因素电子技术电子技术Q点稳定的过程点稳定的过程VEVBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+TUBEIBICVEICVB 固定固定电子技术电子技术2.2.3 2.2.3 影响放大电路静态工作点稳定的因素影响放大电路静态工作点稳定的因素2. 2. 静态工作点的计算静态工作点的计算CC2B1B2BURRRVB EBEBECRUVII CBII EECCCCCERIRIUU 估算法估算法: :VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuo+ICRSeS+电子技术电子技术二二 分压式偏

30、置电路分压式偏置电路3. 动态分析动态分析 对交流：旁路电容对交流：旁路电容 CE 将将RE 短路，短路， RE不不起作用，起作用， Au，ri，ro与固定偏置电路相同。与固定偏置电路相同。如果去掉如果去掉CE CE ，AuAu，riri，ro ro ？旁路电容旁路电容RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+二二 分压式偏置电路分压式偏置电路电子技术电子技术RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuo+RSeS+2B1BB/ RRR iUiIbIcIoUbISEeIBRI电子技术电子技术iUiIbIcIoUbISEeIBRIEbeL) 1 (RrRAueEbbe

31、iIRIrUbEbbeIRIr)1 (bEbeIRr)1 (bLOIRU EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr CoRr LCL/RRR 电子技术电子技术二二 分压式偏置电路分压式偏置电路电子技术电子技术EbeL) 1(RrRAu beLrRAu EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr CoRr beBir/Rr CoRr 分压式偏置电路分压式偏置电路例例1:1: 在图示放大电路中，已知UCC=12V, RC= 6k, RE1= 300， RE2= 2.7k， RB1= 60k， RB2= 20k， RL= 6k ，晶体管=50， UBE=0.6V, 试求:(1) 静态工作点 IB、IC 及

32、 UCE；(2) 画出微变等效电路；(3) 输入电阻ri、ro及 Au。RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuo+RE2电子技术电子技术二二 分压式偏置电路分压式偏置电路V3V12206020CCB2B1B2B URRRVmA8 . 0 mA36 . 03EBEBEC RUVII A16 A500.8CB IIV8 . 4V38 . 068 . 012)(2E1EECCCCCERRIRIUURB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVB(2) (2) 由微变等效电路求由微变等效电路求AuAu、 ri ri 、 ro ro。k6Co Rrk86.18 .0265120

33、0I26) 1(200Ebe rk 15/2B1BB RRR其其中中 EbeBi) 1(/RrRr k03.8 EbeL) 1 (RrRAu 69. 8 iUiIbIcIoUbISEeIBRIRB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路电子技术电子技术一、共集电极放大电路和组成与分析一、共集电极放大电路和组成与分析电子技术电子技术EBBECCB)1(RRUUI BE)1(II 1. 静态分析静态分析EECCCERIUU +UCCRBRE+UCE+UBEIEIBICRB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS2.3 2.3

34、晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路电子技术电子技术2、 动态分析动态分析LEL/ RRR LeoRIU Lb1RI ）（ LebebiRIrIU Lbbeb)1(RIrI LbbebLb)1()1(RIrIRIAu LbeL)1(1RrR ）（1） 电压放大倍数电压放大倍数微变等效电路微变等效电路rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiI2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路电子技术电子技术rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIiBi/ rRr 2输入

35、电阻输入电阻 LbeBi)1(/RrRr LbebLEebebbii)1 (/RrIRRIrIIUr）（LEL/ RRR irir 2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路电子技术电子技术3） 输出电阻输出电阻sbeoRrrSBS/ RRR sbeE) 1 ( RRr通常：射极输出器的输出电阻很射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。小，带负载能力强。+ +- -SERLrbeRBEBC+ +- -RSiUbIcIbIERIREiIERbbOIIII)11(SbeSbeEOEOSbeOSbeORrRrRURURrURrUSbeSbeEOOORrRrRIUr111()(1)(

36、)EbeSEbeSRrRRrR其中：其中：1 + +- -oUoroI2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路共集电极放大电路共集电极放大电路(射极输出器射极输出器)的特点：的特点：LbeL) 1 () 1 (RrRAu LbeBi) 1(/RrRr Rrr 1sbeo电子技术电子技术2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路电子技术电子技术二、共集电极放大电路的应用二、共集电极放大电路的应用主要利用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。主要利用它具有输入电阻高和输出电阻低的特点。 1. 因输入电阻高，它常被用在多级放大电路的第一级，因输入电阻高，它常被用在

37、多级放大电路的第一级，可以提高输入电阻，减轻信号源负担。可以提高输入电阻，减轻信号源负担。 2. 因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，因输出电阻低，它常被用在多级放大电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。可以降低输出电阻，提高带负载能力。 3. 利用利用 ri 大、大、 ro小以及小以及 Au 1 的特点，也可将射极输的特点，也可将射极输出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用，这一出器放在放大电路的两级之间，起到阻抗匹配作用，这一级称为中间隔离级或缓冲级。级称为中间隔离级或缓冲级。2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电路例例1:1:. 在图示放大电路中

38、，已知在图示放大电路中，已知UCC=12V, RE= 2k, UCC=12V, RE= 2k, RB= 200kRB= 200k， RL= 2k RL= 2k ，晶体管，晶体管=60=60， UBE=0.6V, UBE=0.6V, 信号源内阻信号源内阻RS= 100RS= 100，试求，试求: :(1) (1) 静态工作点静态工作点 IB IB、IE IE 及及 UCE UCE；(2) (2) 画出微变等效电路；画出微变等效电路；(3) Au(3) Au、ri ri 和和 ro ro 。RB+UCCC1C2RERLui+uo+es+RS2.3 2.3 晶体管共集电极放大电路晶体管共集电极放大电

39、路电子技术电子技术mA035. 0mA260)(12006 . 012) (1EBBECCB RRUUImA14. 2 0.035mA60)(1 )(1BE II V727V142212EECCCE.RIUU +UCCRBRE+UCE+UBEIEIBIC3 .1760100940SbeoRrrk94. 014. 2266120026) (1200EbeIr LbeBi) 1 (/RrRr k7 .41 LbeL) 1()(1RrRAu 98.0 rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIRE一一. .反馈的基本概念反馈的基本概念 反馈定义反馈定义

40、在电子电路中，将输出量输出电压或输出电流的在电子电路中，将输出量输出电压或输出电流的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响其输入量放大电路的输入电压或输入电流的措施影响其输入量放大电路的输入电压或输入电流的措施或过程）或过程）称为反馈。称为反馈。电子技术电子技术2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈对对“反响概念的理解关键要注意两点：反响概念的理解关键要注意两点：（1在输出端与输入端之间必须建立起通路；（2 2输出量作用回输入端后，必须对输入量产输出量作用回输入端后，必须对输入量产生一定的影响。生一定的影响。 把输

41、出端与输入端相连，并有输出量对输入把输出端与输入端相连，并有输出量对输入信号产生影响的一定电路形式，常被称为反信号产生影响的一定电路形式，常被称为反馈通路。馈通路。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术电子技术电子技术基本放大器基本放大器输出输出输入输入取取+ + 加强输入信号加强输入信号 正反馈正反馈 用于振荡器用于振荡器取取 - - 削弱输入信号削弱输入信号 负反馈负反馈 用于放大器用于放大器开环开环闭环闭环反馈网络反馈网络叠加叠加反馈信反馈信号号实际被放大信号实际被放大信号2. 反馈框图：反馈框图：功能：放大输入信号功能：传输反馈信号2.6 2.6 放大电路

42、中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术3、负反馈放大电路的一般表达式、负反馈放大电路的一般表达式 反馈放大电路的方框图反馈放大电路的方框图fiiXXX ioXAX ofXFX oioXFXAX FAAXXA 1iof2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术4. 4. 反馈深度反馈深度一般负反馈一般负反馈称为反馈深度称为反馈深度FA 1FAAA 1F时，时， 11 )1( FA， FAA 时时， 11 )2( FA深度负反馈深度负反馈正反馈正反馈时，时， 11 )3( FA， FAA 自激振荡自激振荡时时， 01 )4( FA， F A2.6 2.6 放大电路中

43、的负反馈放大电路中的负反馈二、反馈的分类二、反馈的分类（1 1根据反馈极性的不同，分为：根据反馈极性的不同，分为：T正反馈：正反馈：T负反馈：负反馈：反馈信号增强了外加输入信号的作用，使反馈信号增强了外加输入信号的作用，使得净输入量增加，最终使得净输入量增加，最终使AFAF。反馈信号削弱了外加输入信号的作用，使反馈信号削弱了外加输入信号的作用，使得净输入量减小，最终使得净输入量减小，最终使AFAF。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术（2 2根据反馈信号本身的交直流性质，分为：根据反馈信号本身的交直流性质，分为：T直流反馈：直流反馈：T交流反馈：交流反馈：反馈量

44、中只含有直流量，或者说，只在直反馈量中只含有直流量，或者说，只在直流通路中存在的反馈。流通路中存在的反馈。反馈量中只含有交流量，或者说，只在交反馈量中只含有交流量，或者说，只在交流通路中存在的反馈。流通路中存在的反馈。在很多放大电路中，常常是交、直流反馈都有。在很多放大电路中，常常是交、直流反馈都有。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术（3 3根据反馈信号在放大电路输出端采样方式的根据反馈信号在放大电路输出端采样方式的不同，可分为：不同，可分为：T电压反馈：电压反馈：T电流反馈：电流反馈：反馈信号取自输出电压。反馈信号取自输出电压。反馈信号取自输出电流。反馈信号

45、取自输出电流。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术（4 4根据反馈信号与输入信号在放大电路输入回根据反馈信号与输入信号在放大电路输入回路中求和形式的不同，可分为：路中求和形式的不同，可分为：T串联反馈：串联反馈：T 并联反馈：并联反馈：反馈信号与输入信号在输入回路中以电压形反馈信号与输入信号在输入回路中以电压形式求和即反馈信号与输入信号串联）。式求和即反馈信号与输入信号串联）。反馈信号与输入信号在输入回路中以电流形反馈信号与输入信号在输入回路中以电流形式求和即反馈信号与输入信号并联）。式求和即反馈信号与输入信号并联）。思考题：思考题：为什么输入回路中以电压形为什

46、么输入回路中以电压形式求和时为串联反馈，以电式求和时为串联反馈，以电流形式求和时为并联反馈？流形式求和时为并联反馈？串联时电流相等，是电压串联时电流相等，是电压相加；并联时电压相等，是相加；并联时电压相等，是电流相加。电流相加。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术（1 1有无反馈的判断有无反馈的判断反馈的判断反馈的判断准绳：是否有反馈通路影响净输入量准绳：是否有反馈通路影响净输入量Y：有反馈有反馈N：无反馈无反馈例如：判断下面各电路图中有无反馈？例如：判断下面各电路图中有无反馈？无反馈有反馈无反馈2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技

47、术（2 2反馈极性即正、负反馈的判断反馈极性即正、负反馈的判断 采用瞬时极性法来判断。采用瞬时极性法来判断。 判断原则：判断原则：（a a反馈量与输入量在不同输入端，极性相同反馈量与输入量在不同输入端，极性相同为负反馈；反之，为正反馈。为负反馈；反之，为正反馈。（b b反馈量与输入量在同一输入端，极性相反反馈量与输入量在同一输入端，极性相反为负反馈；反之，为正反馈。为负反馈；反之，为正反馈。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术电子技术电子技术例例1：表示瞬时极性的正，该点瞬时信号的变化为增大。表示瞬时极性的正，该点瞬时信号的变化为增大。表示瞬时极性的负，该点瞬时

48、信号的变化为减小。表示瞬时极性的负，该点瞬时信号的变化为减小。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈例例2：负反馈2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术（3 3交流反馈和直流反馈的判断交流反馈和直流反馈的判断 采用电容观察法。采用电容观察法。 反馈通路如果存在隔直电容，就是反馈通路如果存在隔直电容，就是交流反馈；反馈通路存在旁路电容，则是交流反馈；反馈通路存在旁路电容，则是直流反馈；如果不存在电容，就是交直流直流反馈；如果不存在电容，就是交直流反馈。反馈。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术电子技术电子技术直流反馈：反

49、馈信号中只包含直流成分。直流反馈：反馈信号中只包含直流成分。交流反馈：反馈信号中只包含交流成分。交流反馈：反馈信号中只包含交流成分。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术交流负反馈：对放大电路的各项动态性能产生不同的影响，是用以改交流负反馈：对放大电路的各项动态性能产生不同的影响，是用以改善电路技术指标的主要手段。善电路技术指标的主要手段。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈（4 4电压反馈与电流反馈的判断电压反馈与电流反馈的判断 方法一：假设把输出端交流短路即令输出方法一：假设把输出端交流短路即令输出电压等于电压等于0），观察是否仍有反馈信号。如

50、），观察是否仍有反馈信号。如果反馈信号不存在了，即反馈量为果反馈信号不存在了，即反馈量为0，则说，则说明是电压反馈；若反馈量不等于明是电压反馈；若反馈量不等于0，则说明，则说明是电流反馈。是电流反馈。2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术电子技术电子技术2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈（5 5串联反馈与并联反馈的判断串联反馈与并联反馈的判断 判断方法：判断方法：（a a反馈量与输入量在不同输入端，对应的是反馈量与输入量在不同输入端，对应的是电压求和，说明是串联反馈；电压求和，说

51、明是串联反馈；（b b反馈量与输入量在同一输入端，对应的是反馈量与输入量在同一输入端，对应的是电流求和，说明是并联反馈；电流求和，说明是并联反馈；2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术电子技术电子技术2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术本级反馈本级反馈反馈只存在于某一级放大器中反馈只存在于某一级放大器中 级间反馈级间反馈反馈存在于两级以上的放大器中反馈存在于两级以上的放大器中例例（6 6本级反馈与级间反馈本级反馈与级间反馈VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-

52、O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1级间反馈级间反馈本级反馈本级反馈本级反馈本级反馈2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术三、负反馈的四种组态三、负反馈的四种组态1. 电压串联负反馈电压串联负反馈iouuUUA F11ofuuRRRUUF 方框图2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术2. 电压并联负反馈电压并联负反馈iouiIUA Fofiu1RUIF 转移电阻转移电阻反馈系数反馈系数2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术3. 电流串联负反馈电流串联负反馈ioiuUIA Fofui

53、RIUF 转移电导转移电导反馈系数反馈系数方框图方框图2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术4. 电流并联负反馈电流并联负反馈ioiiIIA F33ofiiRRRIIF 电流放大倍数电流放大倍数反馈系数反馈系数方框图方框图2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术oUoUfUfUoIfI iouuUUA iouiIUA ioiuUIA ioiiIIA ofuiIUF ofuuUUF ofiuUIF ofiiIIF 四种反馈类型的比较四种反馈类型的比较oIfI电子技术电子技术例例1 判断各电路中反馈的极性和组态。判断各电路中反馈的极性和组态

54、。ufubefibeUUU 1ofuu uuF2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术iiifiifibiii e2Fe2ofiiRRRiiF io2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术fibiii FofiuRuiF 2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术ufifiofibeUUU 电流串联负反馈电流串联负反馈1: 1: 试判断下图电路中有哪些反馈支路，各是直流反馈还是交流反试判断下图电路中有哪些反馈支路，各是直流反馈还是交流反馈？馈？+V+_-+1R5R6RccRO2u4uRi3R7R3CC1C2C42

55、.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术电子技术电子技术2:2:试判断下列电路中反馈支路的反馈极性。试判断下列电路中反馈支路的反馈极性。+V+_-+1R5R6RccRO2u4uRi3R7R3CC1C2C42.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术3:3:试判断下列电路中引入的反馈是电压反馈还是电试判断下列电路中引入的反馈是电压反馈还是电流反馈。流反馈。+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-f+R1bCCTCRVRu+-Lo-+uieC2Su+-RSf-u+2.6 2.6 放大电路中的负反馈放大电路中的负反馈电子技术电子技术T输入量反馈量输入量反馈量T 若反馈信号与输入信号同时加在三