第2章基本放大电路_第1页
第2章基本放大电路_第2页
第2章基本放大电路_第3页
第2章基本放大电路_第4页
第2章基本放大电路_第5页
已阅读5页,还剩83页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标放大的概念和放大电路的主要性能指标2.3 放大电路的分析方法放大电路的分析方法2.4 放大电路静态工作点的稳定放大电路静态工作点的稳定2.5 晶体管单管放大电路的三种基本接法晶体管单管放大电路的三种基本接法2.2 基本共射极放大电路的工作原理基本共射极放大电路的工作原理2.6 场效应管放大电路场效应管放大电路2.7 基本放大电路的派生电路基本放大电路的派生电路 2.1.1 放大的概念放大的概念电压增益(电压放大倍数)电压增益(电压放大倍数)iovvv A电流增益电流增益ioiiAi 互阻增益互阻增益)(io iArv互导增益互导增益)S(ioviAg

2、1. 放大电路的符号及模拟信号放大放大电路的符号及模拟信号放大负载开路时的负载开路时的 电压增益电压增益A. 电压放大模型电压放大模型ovAiR输入电阻输入电阻oR输出电阻输出电阻由输出回路得由输出回路得LoLiOoRRRAV vv则电压增益为则电压增益为iovv VALoLoRRRA v由此可见由此可见 LR vA即负载的大小会影响增益的大小即负载的大小会影响增益的大小要想减小负载的影响,则希望要想减小负载的影响,则希望? (考虑改变放大电路的参数)(考虑改变放大电路的参数)LoRR 理想情况理想情况0o R2. 放大电路模型放大电路模型 另一方面,考虑到另一方面,考虑到输入回路对信号源的输

3、入回路对信号源的衰减衰减siRR 理想情况理想情况有有sisiivvRRR 要想减小衰减,则希望要想减小衰减,则希望? iRA. 电压放大模型电压放大模型负载短路时的负载短路时的 电流增益电流增益B. 电流放大模型电流放大模型s iA由输出回路得由输出回路得LooioRRRiAiis 则电流增益为则电流增益为ioiiAi LooRRRAis 由此可见由此可见 LR iA要想减小负载的影响,则希望要想减小负载的影响,则希望?LoRR 理想情况理想情况 oR由输入回路得由输入回路得isssiRRRii 要想减小对信号源的衰减,则希望要想减小对信号源的衰减,则希望?siRR 理想情况理想情况0i R

4、C. 互阻放大模型(自学)互阻放大模型(自学)输入输出回路没有公共端输入输出回路没有公共端D. 互导放大模型(自学)互导放大模型(自学)E. 隔离放大电路模型隔离放大电路模型 2.1.2 放大电路的主要性能指标放大电路的主要性能指标1. 输入电阻输入电阻ttiiRv 2. 输出电阻输出电阻 Ls,0ttoRvviR注意:输入、输出电阻为交流电阻注意:输入、输出电阻为交流电阻3. 增益增益 反映放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量反映放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。转换为输出信号能量的能力。其中其中(dB)lg20vA 电电压压增增益益四种增益四种增益iov

5、vv AioiiAi ioiArv ioviAg iAA 、v常用分贝(常用分贝(dBdB)表示。)表示。(dB)lg20iA 电电流流增增益益(dB)lg10PA 功功率率增增益益4. 频率响应频率响应A.A.频率响应及带宽频率响应及带宽 电压增益可表示为电压增益可表示为)j ()j ()j (io VVAV 在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应,称为放大电路的频率响应。响应,称为放大电路的频率响应。)()()j ()j (ioio VV或写为或写为)()( VVAA其中其中称称为为幅幅频频响响应应 jjio)()(

6、)( VVAV 称称为为相相频频响响应应 io)()()( 该图称为波特图该图称为波特图纵轴:纵轴:dBdB横轴:对数坐标横轴:对数坐标4. 频率响应频率响应A.A.频率响应及带宽频率响应及带宽 其中其中上上限限频频率率Hf普通音响系统放大电路的幅频响应普通音响系统放大电路的幅频响应下下限限频频率率Lf称称为为带带宽宽LHffBW HLH fBWff 时,时,当当4. 频率响应频率响应B.B.频率失真(线性失真)频率失真(线性失真)幅度失真:幅度失真: 对不同频率的信号增对不同频率的信号增益不同,产生的失真。益不同,产生的失真。4. 频率响应频率响应B.B.频率失真(线性失真)频率失真(线性失

7、真)幅度失真:幅度失真: 对不同频率的信号增对不同频率的信号增益不同,产生的失真。益不同,产生的失真。相位失真:相位失真: 对不同频率的信号相对不同频率的信号相移不同,产生的失真。移不同,产生的失真。5. 非线性失真非线性失真 由元器件非线性特性由元器件非线性特性引起的失真。引起的失真。非线性失真系数非线性失真系数: :end%100o122o VVkk VO1是输出电压信号基波分量的是输出电压信号基波分量的有效值,有效值,Vok是高次谐波分量的有效是高次谐波分量的有效值,值,k k为正整数。为正整数。2.2 共射极放大电路的工作原理共射极放大电路的工作原理所谓放大所谓放大,从表面上看是将信号

8、由小变大从表面上看是将信号由小变大,实质上实质上,放大的过程是实现能量转换的过程。三极管有放大的过程是实现能量转换的过程。三极管有三个电极三个电极,三极管对小信号实现放大作用时在电三极管对小信号实现放大作用时在电路中可有三种不同的连接方式。路中可有三种不同的连接方式。组成原则:组成原则:1、必须设置合适的静态工作点,让三极管工作、必须设置合适的静态工作点,让三极管工作在放大。在放大。2、要能将需放大的小信号叠加到三极管上,并、要能将需放大的小信号叠加到三极管上,并能将放大信号取出。能将放大信号取出。2.2 共射极放大电路的工作原理共射极放大电路的工作原理2.2.1 基本共射极放大电路的组成基本

9、共射极放大电路的组成(组成原则)组成原则)基本共射极放大电路基本共射极放大电路 2.2.2 基本共射极放大电路的工作原理基本共射极放大电路的工作原理1. 静态静态(直流工作状态直流工作状态) 输入信号输入信号vi0时,时,放大电路的工作状态称放大电路的工作状态称为静态或直流工作状态。为静态或直流工作状态。 直流通路直流通路 bBEQBBBQRVVI BQCEOBQCQIIII VCEQ=VCCICQRc 2.2.2 基本共射极放大电路的工作原理基本共射极放大电路的工作原理2. 动态动态 输入正弦信号输入正弦信号vs后,电路后,电路将处在动态工作情况。此时,将处在动态工作情况。此时,BJT各极电

10、流及电压都将在各极电流及电压都将在静态值的基础上随输入信号静态值的基础上随输入信号作相应的变化。作相应的变化。 交流通路交流通路 2.3 放大电路的分析方法放大电路的分析方法2.3.1 图解分析法图解分析法2.3.2 小信号模型分析法小信号模型分析法(等效电路法)等效电路法)1. 静态工作点的图解分析静态工作点的图解分析2. 动态工作情况的图解分析动态工作情况的图解分析3. 非线性失真的图解分析非线性失真的图解分析4. 图解分析法的适用范围图解分析法的适用范围1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型2. 用用H参数小信号模型分析基本共射极放大电路参数小信号模型分析基本共射极放大电路3

11、. 小信号模型分析法的适用范围小信号模型分析法的适用范围2.3.1 图解分析法图解分析法1. 静态工作点的图解分析静态工作点的图解分析 采用该方法分析静态工作点,必须已知三极管的输入采用该方法分析静态工作点,必须已知三极管的输入输出特性曲线。输出特性曲线。 共射极放大电路共射极放大电路2.3.1 图解分析法图解分析法1. 静态工作点的图解分析静态工作点的图解分析 列输入回路方程列输入回路方程 列输出回路方程(直流负载线)列输出回路方程(直流负载线) 首先,画出直流通路首先,画出直流通路直流通路直流通路 bBQBBBEQRIVVCCQCCCERIVV 在输出特性曲线上,作出直流负载线在输出特性曲

12、线上,作出直流负载线 ,与,与IBQ曲线的交点即为曲线的交点即为Q点,从而得到点,从而得到VCEQ 和和ICQ。 在输入特性曲线上,作出直线在输入特性曲线上,作出直线 ,两线的交点,两线的交点即是即是Q点,得到点,得到IBQ。bBQBBBEQRIVVCCQCCCERIVV 根据根据vs的波形,在的波形,在BJT的输入特性曲线图上画出的输入特性曲线图上画出vBE 、 iB 的的波形波形2. 动态工作情况的图解分析动态工作情况的图解分析tsinsmsV vbBsBBBERiV vv 根据根据iB的变化范围在输出特性曲线图上画出的变化范围在输出特性曲线图上画出iC和和vCE 的波形的波形2. 动态工

13、作情况的图解分析动态工作情况的图解分析cCCCCERiV v2. 动态工作情况的图解分析动态工作情况的图解分析 共射极放大电路中的电压、共射极放大电路中的电压、电流波形电流波形3. 静态工作点对波形失真的影响静态工作点对波形失真的影响截止失真的波形截止失真的波形 饱和失真的波形饱和失真的波形3. 静态工作点对波形失真的影响静态工作点对波形失真的影响4. 图解分析法的适用范围图解分析法的适用范围幅度较大而工作频率不太高的情况幅度较大而工作频率不太高的情况优点:优点: 直观、形象。有助于建立和理解交、直流共存,静态和直观、形象。有助于建立和理解交、直流共存,静态和动态等重要概念;有助于理解正确选择

14、电路参数、合理设置动态等重要概念;有助于理解正确选择电路参数、合理设置静态工作点的重要性。能全面地分析放大电路的静态、动态静态工作点的重要性。能全面地分析放大电路的静态、动态工作情况。工作情况。缺点:缺点: 不能分析工作频率较高时的电路工作状态,也不能用来不能分析工作频率较高时的电路工作状态,也不能用来分析放大电路的输入电阻、输出电阻等动态性能指标。分析放大电路的输入电阻、输出电阻等动态性能指标。RcRbRLUCCiBiCiEC1C2uiVUCC : 直流电源,向 RL提供能量,给V提供适当的偏置V : 三极管,根据输入信号的变化规律,控制直流电源所给出的电流,使在RL上获得较大的电压或功率R

15、c : 集电极电阻,将集电极电流转换成集电极电压,并影响放大器的电压放大倍数Rb : 基极偏置电阻,为三极管基极提供合适的正向偏流C1、 C2 : 耦合电容(电解电容),有效地构成交流信号的通路;避免信号源与放大器之间直流电位的互相影响uo 1直流通路和交流通路直流通路和交流通路 1)直流通路 所谓直流通路,是指当输入信号ui=0时,在直流电源UCC的作用下,直流电流所流过的路径。在画直流通路时,电路中的电容开路,电感短路。图所对应的直流通路如图(a)所示。 2)交流通路 所谓交流通路,是指在信号源ui的作用下,只有交流电流所流过的路径。画交流通路时,放大电路中的耦合电容短路;由于直流电源UC

16、C的内阻很小,对交流变化量几乎不 起作用,故可看作短路。图所对应的交流通路如图 (b)所示。RbRcV UCC(a)bceRbRcRLuiuoib(b)uceubeicie图、基本共射放大电路的交、直流通路 (a)直流通路;(b)交流通路 1静态(静态(ui=0)工作情况)工作情况 所谓静态,是指输入信号为零时放大电路的工作状态。 静态分析的目的是通过直流通路分析放大电路中三极管的工作状态。 ICQIBQUCEQUBEQ UCCRbRc(a)iBIBQOOUBEQQQuBEICQUCEQiC / mAuCE / ViB IBQ(b) 图20基本放大电路的静态情况 (a)电路; (b)静态工作点

17、Q 2动态工作情况动态工作情况 所谓动态,是指放大电路输入信号不为零时的工作状态。当放大电路加入交流信号ui时,电路中各电极的电压、电流都是由直流量和交流量叠加而成的。其波形如图21所示。RbRcuitOOiBIBQiBtiCICQtuBEtUBEQbeciCuCEUCEQOuotO UCCC1C2OtO 图21 放大电路的动态工作情况 uUuBEQBE1iIibBQB(2.1) (2.2) uURiURiUuiIiiceCEQCcCEQCCCCCEcCQBc(2.3) (2.4) Riuuccceo(2.5) )/(LRRcicuceuo2.3.2 等效电路法等效电路法1. BJT的的H参数

18、及小信号模型参数及小信号模型建立小信号模型的意义建立小信号模型的意义建立小信号模型的思路建立小信号模型的思路 当放大电路的输入信号电压很小时,就可以把三极当放大电路的输入信号电压很小时,就可以把三极管小范围内的特性曲线近似地用直线来代替,从而可以管小范围内的特性曲线近似地用直线来代替,从而可以把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来处理。处理。 由于三极管是非线性器件,这样就使得放大电路的由于三极管是非线性器件,这样就使得放大电路的分析非常困难。建立小信号模型,就是将非线性器件做分析非常困难。建立小信号模型,就是将非线性器件做线性化处理,

19、从而简化放大电路的分析和设计。线性化处理,从而简化放大电路的分析和设计。1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型 H参数的引出参数的引出),(CEB1BEvvif 在小信号情况下,对上两式取全微分得在小信号情况下,对上两式取全微分得CECEBEBBBEBEdddBCEvvvvv IVii用小信号交流分量表示用小信号交流分量表示vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevce 对于对于BJT双口网络,已知输入双口网络,已知输入输出特性曲线如下:输出特性曲线如下:iB=f(vBE) vCE=constiC=f(vCE) iB=const可以写成:可以写成:),(CE

20、B2Cvifi CECECBBCCdddBCEvv IViiiiiBJT双口网络双口网络CEBBEie Vih v输出端交流短路时的输入电阻;输出端交流短路时的输入电阻;输出端交流短路时的正向电流传输比或电输出端交流短路时的正向电流传输比或电流放大系数;流放大系数;输入端交流开路时的反向电压传输比;输入端交流开路时的反向电压传输比;输入端交流开路时的输出电导。输入端交流开路时的输出电导。其中:其中:四个参数量纲各不相同,故称为混合参数(四个参数量纲各不相同,故称为混合参数(H参数)。参数)。vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevceCEBCfe Viih BCEBE

21、re Ihvv BCECoe Iihv 1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型 H参数的引出参数的引出1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型 H参数小信号模型参数小信号模型根据根据可得小信号模型可得小信号模型BJT的的H参数模型参数模型vbe= hieib+ hrevceic= hfeib+ hoevceBJT双口网络双口网络1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型 H参数小信号模型参数小信号模型 H H参数都是小信号参数,即微变参数或交流参数。参数都是小信号参数,即微变参数或交流参数。 H H参数与工作点有关,在放大区基本不变。参数与工作点有关,在放大区基本

22、不变。 H H参数都是微变参数,所以只适合对交流信号的分析。参数都是微变参数,所以只适合对交流信号的分析。 受控电流源受控电流源h hfefei ib b ,反,反映了映了BJTBJT的基极电流对集电的基极电流对集电极电流的控制作用。电流源极电流的控制作用。电流源的流向由的流向由ib的流向决定。的流向决定。 hrevce是一个受控电压是一个受控电压源。反映了源。反映了BJT输出回路电输出回路电压对输入回路的影响。压对输入回路的影响。1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型 模型的简化模型的简化 hre和和hoe都很小,常忽都很小,常忽略它们的影响。略它们的影响。 BJT在共射连接时,

23、其在共射连接时,其H参数的数量级一般为参数的数量级一般为 S101010101052433oefereieehhhhh1. BJT的的H参数及小信号模型参数及小信号模型 H参数的确定参数的确定 一般用测试仪测出;一般用测试仪测出;rbe 与与Q点有关,可用图示仪测出。点有关,可用图示仪测出。rbe= rbb + (1+ ) re其中对于低频小功率管其中对于低频小功率管 rbb200 则则 )mA()mV(26)1(200EQbeIr )mA()mV(26)mA()mV(EQEQeIIVrT 而而 (T=300K) 一般也用公式估算一般也用公式估算 rbe (忽略(忽略 re )2.3.2 小信

24、号模型分析法小信号模型分析法2. 用用H参数小信号模型分析基本共射极放大电路参数小信号模型分析基本共射极放大电路(1)利用直流通路求)利用直流通路求Q点点 共射极放大电路共射极放大电路bBEBBBRVVI 一般硅管一般硅管VBE=0.7V,锗管,锗管VBE=0.2V, 已知已知。BCII LCcCECCCE)(RIRVVV 2. 用用H参数小信号模型分析基本共射极放大电路参数小信号模型分析基本共射极放大电路(2)画小信号等效电路)画小信号等效电路H参数小信号等效电路参数小信号等效电路2. 用用H参数小信号模型分析基本共射极放大电路参数小信号模型分析基本共射极放大电路(3)求放大电路动态指标)求

25、放大电路动态指标根据根据)(bebbirRi vbcii )/(LccoRRi v则电压增益为则电压增益为)()/()()/()()/(bebLcbebbLcbbebbLcciorRRRrRiRRirRiRRiA vvv(可作为公式)(可作为公式)电压增益电压增益H参数小信号等效电路参数小信号等效电路2. 用用H参数小信号模型分析基本共射极放大电路参数小信号模型分析基本共射极放大电路(3)求放大电路动态指标)求放大电路动态指标输入电阻输入电阻输出电阻输出电阻令令0i v0b i0b iRo = Rc 所以所以bebbbebbbiiiirRirRiiiR )( vv LsR,0ttovviR3.

26、 小信号模型分析法的适用范围小信号模型分析法的适用范围 放大电路的输入信号幅度较小,放大电路的输入信号幅度较小,BJTBJT工作在其工作在其V VT T特性特性曲线的线性范围(即放大区)内。曲线的线性范围(即放大区)内。H H参数的值是在静态工作参数的值是在静态工作点上求得的。所以,放大电路的动态性能与静态工作点参数点上求得的。所以,放大电路的动态性能与静态工作点参数值的大小及稳定性密切相关。值的大小及稳定性密切相关。优点优点: 分析放大电路的动态性能指标分析放大电路的动态性能指标(Av 、Ri和和Ro等等)非常方便,非常方便,且适用于频率较高时的分析。且适用于频率较高时的分析。缺点缺点: 在

27、在BJT与放大电路的小信号等效电路中,电压、电流等与放大电路的小信号等效电路中,电压、电流等电量及电量及BJT的的H参数均是针对变化量参数均是针对变化量(交流量交流量)而言的,不能用而言的,不能用来分析计算静态工作点。来分析计算静态工作点。共射极放大电路共射极放大电路 放大电路如图所示。已知放大电路如图所示。已知BJT的的 =80, Rb=300k , Rc=2k , VCC= +12V,求:,求:(1)放大电路的)放大电路的Q点。此时点。此时BJT工作在哪个区域?工作在哪个区域?(2)当)当Rb=100k 时,放大电路的时,放大电路的Q点。此时点。此时BJT工工作在哪个区域?(忽略作在哪个区

28、域?(忽略BJT的饱和压降)的饱和压降)解:解:(1)A40300k2V1bBECCBQ RVVI(2)当)当Rb=100k 时,时,3.2mAA4080BQCQ II 5.6V3.2mA2k-V12CQcCCCEQ IRVV静态工作点为静态工作点为Q(40 A,3.2mA,5.6V),),BJT工作在放大区。工作在放大区。其最小值也只能为其最小值也只能为0,即,即IC的最大电流为:的最大电流为:A120100k2V1bCCBQ RVImA6 . 9A12080BQCQ II V2 . 79.6mA2k-V12CQcCCCEQ IRVVmA62k2V1cCESCCCM RVVICMBQ II

29、由由于于,所以,所以BJT工作在饱和区。工作在饱和区。VCE不可能为负值,不可能为负值,此时,此时,Q(120uA,6mA,0V),),end2.4 放大电路静态工作点放大电路静态工作点的稳定问题的稳定问题2.4.1 静态工作点稳定的必要性静态工作点稳定的必要性2.4.2 典型的静态工作点稳定电路典型的静态工作点稳定电路2.4.1静态工作点稳定的必要性静态工作点稳定的必要性 前前节讨论过,温度上升时,节讨论过,温度上升时,BJT的反向电流的反向电流ICBO、ICEO及及电流放大系数电流放大系数 或或 都会增大,而发射结正向压降都会增大,而发射结正向压降VBE会减小。会减小。这些参数随温度的变化

30、,都会使放大电路中的集电极静态电这些参数随温度的变化,都会使放大电路中的集电极静态电流流ICQ随温度升高而增加随温度升高而增加(ICQ= IBQ+ ICEO) ,从而使,从而使Q点点随温度变化。随温度变化。 要想使要想使ICQ基本稳定不变,就要求在温度升高时,电路基本稳定不变,就要求在温度升高时,电路能自动地适当减小基极电流能自动地适当减小基极电流IBQ 。2.4.2典型的静态工作点稳定电路典型的静态工作点稳定电路(1 1)稳定工作点原理)稳定工作点原理 目标:温度变化时,使目标:温度变化时,使IC维持恒定。维持恒定。 如果温度变化时,如果温度变化时,b点电点电位能基本不变位能基本不变,则可实

31、现静,则可实现静态工作点的稳定。态工作点的稳定。T 稳定原理:稳定原理: IC IE VE 、VB不变不变 VBE IB IC (反馈控制)(反馈控制)1. 基极分压式射极偏置电路基极分压式射极偏置电路(a) 原理电路原理电路 (b) 直流通路直流通路b点电位基本不变的条件点电位基本不变的条件:I1 IBQ ,CCb2b1b2BQVRRRV 此时,此时,VBQ与温度无关与温度无关VBQ VBEQRe取值越大,反馈控制作用越强取值越大,反馈控制作用越强一般取一般取 I1 =(510)IBQ , VBQ =35V 1. 基极分压式射极偏置电路基极分压式射极偏置电路(1 1)稳定工作点原理)稳定工作

32、点原理1. 基极分压式射极偏置电路基极分压式射极偏置电路(2 2)放大电路指标分析)放大电路指标分析静态工作点静态工作点CCb2b1b2BQVRRRV eBEQBQEQCQRVVII )(ecCQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV IICQBQ 电压增益电压增益画小信号等效电路画小信号等效电路(2 2)放大电路指标分析)放大电路指标分析电压增益电压增益输出回路:输出回路:)/(LcboRRi v输入回路:输入回路:ebbebeebebi)1(RiriRiri v电压增益:电压增益:ebeLcebebLcbio)1()/()1()/(RrRRRriRRiA vvv画小信号等效电路画小

33、信号等效电路确定模型参数确定模型参数 已知,求已知,求r rbebe)mA()mV(26)1(200EQbeIr 增益增益(2 2)放大电路指标分析)放大电路指标分析(可作为公式用)(可作为公式用)输入电阻输入电阻则输入电阻则输入电阻放大电路的输入电阻不包含信号源的内阻放大电路的输入电阻不包含信号源的内阻(2 2)放大电路指标分析)放大电路指标分析)1(ebebiRri vb2ib1iebeibi)1 ( 2b1RRRriiiibRRvvvb2b1eiii11)1(11RRRriR bev)1(|ebeb2b1RrRR 输出电阻输出电阻输出电阻输出电阻oco/ RRR 求输出电阻的等效电路求输

34、出电阻的等效电路 网络内独立源置零网络内独立源置零 负载开路负载开路 输出端口加测试电压输出端口加测试电压0)()(ecbsbeb RiiRri0)()(ebccebct Riiriiv其中其中b2b1ss/RRRR 则则)1(esbeecectoRRrRriR v当当coRR 时,时,coRR 一般一般cceoRrR ()(2 2)放大电路指标分析)放大电路指标分析2.5晶体管单管放大电路的三种基本接法2.5.1 共集电极放大电路共集电极放大电路1.1.静态分析静态分析共集电极电路结构如图示共集电极电路结构如图示该电路也称为该电路也称为射极输出器射极输出器ebBEQCCBQ)1(RRVVI

35、eCQCCeEQCCCEQRIVRIVV BQCQII eEQBEQbBQCCRIVRIV BQEQ)1(II 由由得得直流通路直流通路 小信号等效电路小信号等效电路2.5.1 共集电极放大电路共集电极放大电路2.2.动态分析动态分析交流通路交流通路 2.5.1 共集电极放大电路共集电极放大电路2.2.动态分析动态分析电压增益电压增益输出回路:输出回路:输入回路:输入回路:LbbebLbbbebi)1( )(RiriRiiri v电压增益:电压增益:1)1()1()1()1(LbeLLbeLLbebLbio RrRRrRRriRiAvvv其中其中LeL/ RRR LbLbbo)1()(RiRi

36、i v一般一般beLrR ,则电压增益接近于,则电压增益接近于1 1,同相同相与与iovv电压跟随器电压跟随器1 vA即即。2.5.1 共集电极放大电路共集电极放大电路2.2.动态分析动态分析输入电阻输入电阻当当1 ,beLrR 时,时,Lbi/RRR 输入电阻大输入电阻大)1(| )1(LbLibiiiiiRrRRrRiR bebevvvv输出电阻输出电阻由电路列出方程由电路列出方程ebbtRiiii )(sbebtRri veteRiR v其中其中bss/ RRR 则则输出电阻输出电阻rRRiR 1/besettov当当 1beserRR,1 时,时, besorRR 输出电阻小输出电阻小

37、2.5.1 共集电极放大电路共集电极放大电路2.2.动态分析动态分析rRRR 1/beseo共集电极电路特点:共集电极电路特点:同相同相与与iovv 电压增益小于电压增益小于1 1但接近于但接近于1 1, 输入电阻大,对电压信号源衰减小输入电阻大,对电压信号源衰减小 输出电阻小,带负载能力强输出电阻小,带负载能力强)1(/LbebiRrRR 1 vA。2.5.1 共集电极放大电路共集电极放大电路2.5.2 共基极放大电路共基极放大电路1.1.静态工作点静态工作点 直流通路与射极偏置电路相同直流通路与射极偏置电路相同CCb2b1b2BQVRRRV eBEQBQEQCQRVVII )( ecCQC

38、CeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVV IICQBQ 2.2.动态指标动态指标电压增益电压增益输出回路:输出回路:输入回路:输入回路:电压增益:电压增益:LcL/ RRR 交流通路交流通路 小信号等效电路小信号等效电路 LboRi vbebiri vbeLiorRA vvv 输入电阻输入电阻 输出电阻输出电阻coRR 2.2.动态指标动态指标小信号等效电路小信号等效电路 beeeiiiiiRR)1(i eeRiR/iv bebri/iv beieiiiii)1(/rRiRvvvvrR 1|bee2.5.3 放大电路三种组态的比较放大电路三种组态的比较1.1.三种组态的判别三种组态的判别以

39、输入、输出信号的位置为判断依据:以输入、输出信号的位置为判断依据: 信号由基极输入,集电极输出信号由基极输入,集电极输出共射极放大电路共射极放大电路 信号由基极输入,发射极输出信号由基极输入,发射极输出共集电极放大电路共集电极放大电路 信号由发射极输入,集电极输出信号由发射极输入,集电极输出共基极电路共基极电路 2.2.三种组态的比较三种组态的比较3.3.三种组态的特点及用途三种组态的特点及用途共射极放大电路:共射极放大电路: 电压和电流增益都大于电压和电流增益都大于1 1,输入电阻在三种组态中居中,输出电阻与集,输入电阻在三种组态中居中,输出电阻与集电极电阻有很大关系。适用于低频情况下,作多

40、级放大电路的中间级。电极电阻有很大关系。适用于低频情况下,作多级放大电路的中间级。共集电极放大电路:共集电极放大电路: 只有电流放大作用,没有电压放大,有电压跟随作用。在三种组态中,只有电流放大作用,没有电压放大,有电压跟随作用。在三种组态中,输入电阻最高,输出电阻最小,频率特性好。可用于输入级、输出级或缓冲输入电阻最高,输出电阻最小,频率特性好。可用于输入级、输出级或缓冲级。级。共基极放大电路:共基极放大电路: 只有电压放大作用,没有电流放大,有电流跟随作用,输入电阻小,输只有电压放大作用,没有电流放大,有电流跟随作用,输入电阻小,输出电阻与集电极电阻有关。高频特性较好,常用于高频或宽频带低

41、输入阻抗出电阻与集电极电阻有关。高频特性较好,常用于高频或宽频带低输入阻抗的场合,模拟集成电路中亦兼有电位移动的功能。的场合,模拟集成电路中亦兼有电位移动的功能。 2.5.3 放大电路三种组态的比较放大电路三种组态的比较end2.6 场效应管放大电路场效应管放大电路 与三极管一样, 根据输入、 输出回路公共端选择不同, 将场效应管放大电路分成共源、 共漏和共栅三种组态。 本节主要介绍常用的共源和共漏两种放大电路。 2.6.1共源放大电路共源放大电路 1. 电路组成及直流偏置电路组成及直流偏置 漏极电阻:将漏 极电流转换成漏 极电压,并影响 放大倍数Au UDDRdC2RsCs旁路电容:消除Rs对交流信号的衰减源极电阻:利用IDQ在其上的压降为栅源极提拱偏压RgC1 栅极电阻:将Rs压降 加至栅极uiuo图 1 场效应管共源放大电路 由于栅极电阻上无直流电流, 因而RIUSDGSRIURRRUUUsDDDgggSGGS212图3.11RdC2 UDDuoRsCsRg1Rg3Rg2C1ui Rg1, Rg2:栅极 分压电阻使栅极获 得合适的工作电压 栅极电阻:用来 提高输入电阻 图 2分压偏置式共源放大电路 场效应管放大电路的静态工作点可用式(3.4)或式(3.5)与式(3.7)或式(3.8)联立求出UGSQ

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论