第二章单管放大器04570ppt课件

1、第第2章章 基本放大电路基本放大电路2.1 概论概论 2.2 放大电路的组成和工作原理放大电路的组成和工作原理 2.3 放大电路的分析方法放大电路的分析方法 2.1 概论概论2.1.1 放大的概念放大的概念电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。电路。电压放大电路可以用有输入口和输出口的电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示，如图。四端网络表示，如图。uiuoAv2.1.2 放大电路的性能指标放大电路的性能指标(1)电压放大倍数电压放大倍数AuUi和和Uo分别是输

2、入和输出电压的有效值。分别是输入和输出电压的有效值。uiuoAv其中其中A= Uo/Ui，是是Uo和和Ui的相位的相位差差Av=Uo/Ui=A(2)输入电阻输入电阻ri输入电阻是从放大电路输入端看进去的输入电阻是从放大电路输入端看进去的等效电阻等效电阻iiui输入电阻：输入电阻：ri=ui / ii（加压求流法）（加压求流法）riuSRS信号源信号源一般来说，一般来说， ri越大越好。越大越好。 ri越大，越大，ii就越小，就越小，ui就越接近就越接近uSAv输入端输入端输出端输出端(3)输出电阻输出电阻ro放大电路对其负载而言，相当于信号源，放大电路对其负载而言，相当于信号源，我们可以将它等

3、效为戴维南等效电路，这个我们可以将它等效为戴维南等效电路，这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。输出端输出端rouso输出端输出端AvuS如何确定电路的输出电阻？如何确定电路的输出电阻？在电路的计算中求在电路的计算中求ro有两个方法：有两个方法：1、所有的电源包括信号源置、所有的电源包括信号源置零，保留受控源。然后采用加压零，保留受控源。然后采用加压求流法。求流法。uirousoro=u/iuo测量开路电压测量开路电压uo = uso2、开路电压除以短路电流法。、开路电压除以短路电流法。rousorousoio测量短路电流测量短路电流io = uso / ro

4、输出电阻：输出电阻：uo / io = uso / （ uso / ro ） = ro (4)通频带通频带fAAm0.7AmfL下限截下限截止频率止频率fH上限截上限截止频率止频率通频带：通频带：fbw=fHfL放大倍数随频放大倍数随频率变化曲线率变化曲线幅频特性曲幅频特性曲线线三分贝带宽三分贝带宽2.1.3符号规定符号规定UA大写字母、大写下标，表大写字母、大写下标，表示直流量。示直流量。uA小写字母、大写下标，表小写字母、大写下标，表示全量。示全量。ua小写字母、小写下标，表小写字母、小写下标，表示交流分量。示交流分量。uAua全量全量交流分量交流分量tUA直流分量直流分量 2.2 基本放

5、大电路的组成和工作原理基本放大电路的组成和工作原理三极管放三极管放大电路有大电路有三种形式三种形式共射放大器共射放大器共基放大器共基放大器共集放大器共集放大器以共射放以共射放大器为例大器为例讲解工作讲解工作原理原理共射放大电路共射放大电路放大元件放大元件iC=iB，工作，工作在放大区，要保在放大区，要保证集电结反偏，证集电结反偏，发射结正偏。发射结正偏。uiuo输入输入输出输出参考点参考点RLRB+ECEBRCC1C2TRB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路组成共射放大电路组成使发射结正偏，使发射结正偏，并提供适当的并提供适当的静态工作点静态工作点IB和和UBE。基极电源与基极电源与基极

6、电阻基极电阻RB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路共射放大电路集电极电源，集电极电源，为电路提供能为电路提供能量。并保证集量。并保证集电结反偏。电结反偏。RB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路共射放大电路集电极电阻，集电极电阻，将变化的电流将变化的电流转变为变化的转变为变化的电压。电压。RB+ECEBRCC1C2TRL共射放大电路组成共射放大电路组成耦合电容：耦合电容：电解电容，有极性，电解电容，有极性，大小为大小为10F50F作用：隔离作用：隔离输入输出与输入输出与电路直流的电路直流的联系，同时联系，同时能使信号顺能使信号顺利输入输出。利输入输出。+uiuoRB+ECEBRCC1

7、C2TRL单电源供电单电源供电可以省去可以省去RB+ECEBRCC1C2TRLRB单电源供电单电源供电+ECRCC1C2TRL基本放大电路的工作原理基本放大电路的工作原理RB+ECRCC1C2Tui=0时时由于电源由于电源的存在的存在IB0IC0ICIE=IB+ICRLIB无信号输入时无信号输入时静态工作点静态工作点基本放大电路的工作原理基本放大电路的工作原理RB+ECRCC1C2TICUBEUCE( IC,UCE )(IB,UBE)RLIB静态工作点静态工作点(IB,UBE) 和和( IC,UCE )分别对应于输入输出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。特性曲线上的一个点称为

8、静态工作点。IBUBEQIBUBEQUCEICICUCEIBRB+ECRCC1C2开路开路开路开路RL放大电路的直流通道放大电路的直流通道RB+ECRC直流通道直流通道（1估算估算IB（ UBE 0.7V)RB+ECRCIBUBEBBECBRUEI BCR7 . 0E BCRE RB称为偏置电阻，称为偏置电阻，IB称为称为偏置电流。偏置电流。用估算法分析放大器的静态工作点用估算法分析放大器的静态工作点（ IB、UBE、IC、UCE）（2估算估算UCE、IcRB+ECRCICUCECCCCERIEU Ic= IB例：用估算法计算静态工作点。例：用估算法计算静态工作点。知：知：EC=12V，RC=

9、4K，RB=300K ，=37.5。解：解：A40mA04. 030012REIBCB mA5 . 104. 05 .37IIBC V645 . 112RIUUCCCCCE 请注意电路中请注意电路中IB和和IC的数量级的数量级UBE 0.7V用图解法分析放大器的静态工作点用图解法分析放大器的静态工作点ICUCEUCE=ECICRCECCCRE直流负载线直流负载线与与IB所决所决定的那一定的那一条输出特条输出特性曲线的性曲线的交点就是交点就是Q点点QIB静态静态UCE静态静态ICIBUBEQICUCEuiibibicuCE怎么变化怎么变化交流放大原理交流放大原理假设假设uBE静态工作点的基静态工

10、作点的基础上有一微小的变化础上有一微小的变化 ui静态工作点静态工作点ICUCEicuCE的变化沿一的变化沿一条直线条直线交流负载线交流负载线uCERB+ECRCC1C2uiiBiCuCEuo各点波形各点波形uo比比ui幅度放大且相位相反幅度放大且相位相反实现放大的条件实现放大的条件1、晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集、晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结反偏。电结反偏。2、正确设置静态工作点，使整个波形处于放大、正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。区。3、输入回路将变化的电压转化成变化的基极电、输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。流。4、输出回路将变化的集电极电流转化

11、成变化的、输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。2.3 放大电路的分析方法放大电路的分析方法放大放大电路电路分析分析静态分析静态分析动态分析动态分析估算法估算法图解法图解法微变等效电路法微变等效电路法图解法图解法计算机仿真计算机仿真RB+ECRCC1C2对交流信号对交流信号(输入信号输入信号ui)短路短路短路短路置零置零2.3.1放大器的交流通道放大器的交流通道RLuiuo1/C0RBRCRLuiuo交流通道交流通道2.3.2交流负载线交流负载线RBRCRLuiuoicuce其中：其中：CLLR/RR uce=-icR

12、C/RL） = -ic RL交流量交流量ic和和uce有如下关系：有如下关系：这就是说，交流信号的变化沿着斜率为：这就是说，交流信号的变化沿着斜率为：LR1 的直线。的直线。这条直线通过这条直线通过Q点，称为交流负载线。点，称为交流负载线。uce=-icRC/RL） = -ic RL或或ic=（-1/ RL） uce交流负载线的作法交流负载线的作法ICUCEECCCREQIB过过Q点作一条直线点作一条直线,斜率为斜率为:LR1 交流负载线交流负载线直流负载线直流负载线2.3.3 动态分析动态分析1、 三极管的微变等效电路三极管的微变等效电路首先考察输入回路首先考察输入回路iBuBE当信号很小时

13、，将输入当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线特性在小范围内近似线性。性。 uBE iBbbeBBEbeiuiur 对输入的小交流信对输入的小交流信号而言，三极管号而言，三极管BE间等效于电阻间等效于电阻rbe。对输入的小交流信对输入的小交流信号而言，三极管号而言，三极管BE间等效于电阻间等效于电阻rbe。becrbeibbeubeubeib对于小功率三极管：对于小功率三极管：)mA(I)mV(26)1()(300rEbe rbe的量级从几百欧到几千欧。的量级从几百欧到几千欧。考察输出回路考察输出回路iCuCE)iI (iIibBcCC bBiI 所以：所以：bcii 输出端相当于一个受输出

14、端相当于一个受 ib控制的电流源。控制的电流源。近似平行近似平行且电流源两端还要并联且电流源两端还要并联一个大电阻一个大电阻rce。iCuCE iC uCEcceceiur rce的含的含义义ubeibuceicuberbe ibib rceuceicrce很大，一般忽略。很大，一般忽略。等效等效三极管的微变等效电路三极管的微变等效电路ebcbecrbeic =ib2、放大电路的微变等效电路、放大电路的微变等效电路将交流通道中的三极管用微变等效电路代替将交流通道中的三极管用微变等效电路代替rbe ibibiiicuiuoRBRCRLRBRCRLuiuorbe ibibiiicuiuoRBRCR

15、L交流通道交流通道微变等效电路微变等效电路3、电压放大倍数的计算：、电压放大倍数的计算：bebirIU LboRIU beLrRvALCLR/RR 负载电阻越小，放大倍数越小。负载电阻越小，放大倍数越小。rbeRBRCRLiU iI bI cI oU BI 4、输入电阻的计算：、输入电阻的计算：对于为它提供信号的信号源来说，电路是负载，对于为它提供信号的信号源来说，电路是负载，这个负载的大小可以用输入电阻来表示。这个负载的大小可以用输入电阻来表示。输入电阻的定义：输入电阻的定义：iiIUri 输入电阻是动态电阻。输入电阻是动态电阻。iiIUri beBr/R ber 电路的输入电阻越大，从信号

16、源取得的电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的输入电阻。输入电阻。rbeRBRCRLiU iI bI cI oU BI 5、输出电阻的计算：、输出电阻的计算：对于负载而言，放大电路相当于信号源，可以对于负载而言，放大电路相当于信号源，可以将它进行戴维南等效，戴维南等效电路的内阻就将它进行戴维南等效，戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。是输出电阻。计算输出电阻的方法：计算输出电阻的方法：所有独立电源置零，保留受控源，加压求流法。所有独立电源置零，保留受控源，加压求流法。oU oI rbeRBRCiI bI cI bI cooo

17、RIUr 所以：所以：用加压求用加压求流法求输流法求输出电阻：出电阻：002.3.4 失真分析：失真分析：为了得到尽量大的输出信号，要把为了得到尽量大的输出信号，要把Q设置在交设置在交流负载线的中间部分。如果流负载线的中间部分。如果Q设置不合适，信号设置不合适，信号进入截止区或饱和区，造成非线性失真。进入截止区或饱和区，造成非线性失真。失真失真输出波形较输入波形发生畸变，称为失真输出波形较输入波形发生畸变，称为失真iCuCEuo可输出可输出的最大的最大不失真不失真信号信号合适的静态工作点合适的静态工作点ibiCuCEuoQ点过低，信号进入截止区点过低，信号进入截止区称为截止失真称为截止失真信号

18、波形信号波形iCuCEuoQ点过高，信号进入饱和区点过高，信号进入饱和区称为饱和失真称为饱和失真信号波形信号波形第第2章章 基本放大电路基本放大电路u静态工作点稳定的放大器静态工作点稳定的放大器u射极输出器射极输出器上次课内容回顾上次课内容回顾RB+ECRCC1C2TRLuiuo简单的共射极放大器简单的共射极放大器电容开路，画出直流通道电容开路，画出直流通道上次课内容回顾上次课内容回顾RB+ECRC用估算法求静态工作点用估算法求静态工作点BBECBRUEI BCR7 . 0E CCCCERIEU Ic= IBIE= Ic + IB = （+1IB IC )mA(I)mV(26)1()(300r

19、Ebe 上次课内容回顾上次课内容回顾电容短路电容短路,直流电源短路，画出交流通道直流电源短路，画出交流通道RBRCRLuiuo上次课内容回顾上次课内容回顾用晶体管的微变等效电路代替晶体管，画出该电路用晶体管的微变等效电路代替晶体管，画出该电路的微变等效电路，并计算电压放大倍数、输入电阻、的微变等效电路，并计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻输出电阻rbe ibibiiicuiuoRBRCRLri=RB/ rbero=RCbeLvrRARL=RC/RL若没接若没接RL，称为空，称为空载，那么载，那么 RL=RC静态工作点的稳定静态工作点的稳定为了保证放大电路的稳定工作，必须有合适为了保证放大电路

20、的稳定工作，必须有合适的、稳定的静态工作点。但是，温度的变化严的、稳定的静态工作点。但是，温度的变化严重影响静态工作点。重影响静态工作点。对于前面的电路固定偏置电路而言，静态对于前面的电路固定偏置电路而言，静态工作点由工作点由UBE、和和ICEO决定，这三个参数随决定，这三个参数随温度而变化，温度对静态工作点的影响主要体现温度而变化，温度对静态工作点的影响主要体现在这一方面。在这一方面。Q变变UBE ICEO变变T变变IC变变温度对温度对UBE的影响的影响iBuBE25 C50CTUBEIBICBBECBRUEI 温度对温度对值及值及ICEO的影响的影响T 、 ICEOICiCuCEQQ 总的

21、效果是：总的效果是：温度上升时温度上升时，输出特性，输出特性曲线上移，曲线上移，造成造成Q点上点上移。移。总之：总之：TIC常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。电路常采用分压式偏置电路来稳定静态工作点。电路见下页。见下页。为此，需要改进偏置电路，当温度升高时为此，需要改进偏置电路，当温度升高时,能够能够自动减少自动减少IB， IB IC ，从而抑制，从而抑制Q点点的变化。保持的变化。保持Q点基本稳定。点基本稳定。I1I2IB2B1RC21RBEII 2B2BRIU C2B1B2BERRR 静态工作点稳定的放大器静态工作点稳定的放大器UBE=UB-UE =UB - IE REI2=（510IB

22、I1= I2 + IB I2RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBECIE = IC +IB IC分压式偏置电路RE射极直流负反馈电阻CE 交流旁路电容ICIERB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoI1I2IB静态工作点稳定过程静态工作点稳定过程TUBEICICIEUEC2B1B2BERRR UBUBE=UB-UE =UB - IE REUB被认为较稳定被认为较稳定ICIEIB由输入特性曲线由输入特性曲线本电路稳压的本电路稳压的过程实际是由过程实际是由于加了于加了RE形形成了负反馈过成了负反馈过程程ECB直流通道及静态工作点估算直流通道及静态工作点估算C2B1B2BE

23、RRR UBIB=IC/UCE = EC - ICRC - IEREIC IE =UE/RE = （UB- UBE）/ RE UBE 0.7V +ECRB1RCRB2REICIEIBUCE电容开路电容开路,画出直流通道画出直流通道RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo电容短路电容短路,直流电源短路，直流电源短路，画出交流通道画出交流通道交流通道及微变等效电路交流通道及微变等效电路BEC交流通道交流通道RB1RCRB2RLuiuoBECibiciii2i1微变等效电路微变等效电路rbeRCRLiU oU bI RB1 RB2iI bI cI BECI1I2微变等效电路及电压放大倍数、

24、输入电阻、输微变等效电路及电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算出电阻的计算beLrRvAri= RB1/ RB2/ rbero= RCrbeRCRLiU oU bI RB1 RB2iI bI cI BECI1I2RL= RC / RL)mA(I)mV(26)1()(300rEbe 例：上述静态工作点稳定的放大器，各参数如下：例：上述静态工作点稳定的放大器，各参数如下： RB1=100k， RB2=33k， RE=2.5k， RC=5k， RL=5k， =60。 求：（求：（1估算静态工作点；估算静态工作点； （2空载电压放大倍数、带载电压放大倍空载电压放大倍数、带载电压放大倍 数、输入电阻、

25、输出电阻；数、输入电阻、输出电阻； （3若信号源有若信号源有RS=1 k 的内阻，带载电的内阻，带载电 压放大倍数将变为多少？压放大倍数将变为多少？RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解：解：(1)估算静态工作点估算静态工作点C2B1B2BERRR UB=（3315）/（100+33）=3.7VIC IE =UE/RE = (UB- UBE)/ RE = (3.7-0.7)/2.5 =1.2mAIB=IC/=1.2/60=0.02mA=20AUCE = EC - ICRC - IERE =12-1.2 (5+2.5)=6VRB1=100kRB2=3

26、3kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解：解：(2)空载电压放大倍数、带载电压空载电压放大倍数、带载电压 放大倍数、输入电阻、输出电阻放大倍数、输入电阻、输出电阻)mA(I)mV(26)1()(300rEbe =300+61 (26/1.2)=1622 =1.62 kri= RB1/ RB2/ rbe =100/33/1.62=1.52 kro= RC =5kAv空空= - RC /rbe=-60 5/1.62=-186 Av载载= - RL /rbe=-60 (5/5)/1.62=-93RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15V解：解

27、：(3)信号源有信号源有RS=1 k 的内阻时，带载电压放大倍数为的内阻时，带载电压放大倍数为Aus载载rbeRCRLiU oU bI RB1 RB2iI bI cI BECI1I2RSUSRSUSriiU oU iI cI BECRLri=RB1/ RB2/ rbeRL= RC / RLRSUSri=RB1/ RB2/ rbeiU oU iI cI BECRLriUi=Usriri + RSUs = Uiri + RSriRL= RC / RL信号源内阻为信号源内阻为0时的电压放大倍数时的电压放大倍数Av载载=UoUi信号源内阻为信号源内阻为RS时的电压放大倍数时的电压放大倍数Avs载载=U

28、oUsri + RSriAvs载载=UoUs =Uo= Av载载riri + RSUiRSUSri=RB1/ RB2/ rbeiU oU iI cI BECRLriri= RB1/ RB2/ rbe =1.52 kRS =1 k RL= RC / RLAvs载载= Av载载riri + RS=-93 1.52/(1.52+1)=-56Av载载= - RL /rbe=-93信号源有内阻时，电压放大倍数信号源有内阻时，电压放大倍数Aus减小。减小。输入电阻越大，若输入电阻越大，若ri RS ，则，则Avs AvRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBEC静态工作点稳定且具有射极交流负反

29、馈电阻的放静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放大器大器RB1=100kRB2=33kRE=2.5kRC=5kRL=5k=60EC=15VRFRECERE=2.4kRF=100静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放大器大器 直流通道及静态工作点直流通道及静态工作点+ECRB1RCRB2REICIEIBUCERFRERE和和RFRF共同起直流负反馈的共同起直流负反馈的作用，稳定静态工作点作用，稳定静态工作点因因RE+RF=2.5k，所，所以较上述电路静态工以较上述电路静态工作点不变作点不变静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放静态工作点稳定且

30、具有射极交流负反馈电阻的放大器大器 微变等效电路及电压放大倍数微变等效电路及电压放大倍数rbeRCRLiU oU bI RB1 RB2iI bI cI BECI1I2IeRFRB1=100kRB2=33kRE=2.4kRF=100RC=5kRL=5k=60EC=15VUi=Ibrbe+IeRF= Ibrbe +（1+ ）IbRF = Ibrbe +（1+ ）RFUo=-IcRC/RL）=- Ib RL Ui=Ibrbe+IeRF= Ibrbe +（1+ ）IbRF = Ibrbe +（1+ ）RFUo=-IcRC/RL）=- Ib RL =- RLrbe +（1+ ）RF=-60（5/5）/1

31、.62+(1+60) 0.1=-19RB1=100kRB2=33kRE=2.4kRF=100RC=5kRL=5k=60EC=15VbeLrRvA=-93Av=UoUi=- Ib RLIbrbe +（1+ ）RF静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放大器大器 微变等效电路及输入电阻输出电阻微变等效电路及输入电阻输出电阻rbeRCRLiU oU bI RB1 RB2iI bI cI BECI1I2IeRFUi= Ibrbe +（1+ ）RFIb = Ui /rbe +（1+ ）RF Ii = I1 +I1 +Ib= Ui /RB1 + Ui /RB2+

32、Ui /rbe +（1+ ）RF输出电阻输出电阻RO=RC输入电阻输入电阻静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放大器静态工作点稳定且具有射极交流负反馈电阻的放大器 微变等效电路及输入电阻输出电阻微变等效电路及输入电阻输出电阻Ui= Ibrbe +（1+ ）RFIb = Ui /rbe +（1+ ）RF Ii = I1 +I1 +Ib= Ui /RB1 + Ui /RB2+Ui /rbe +（1+ ）RF ri = RB1 / RB2 / /rbe +（1+ ）RF=5.9k ri = Ui /Ii = Ui Ui /RB1 + Ui /RB2+Ui /rbe +（1+ ）RF 对比对比 r

33、i = RB1 / RB2 / /rbe =1.52k 射极输出器射极输出器RB+ECC1C2RERLuiuo特点：同相放大，放大倍数约为特点：同相放大，放大倍数约为1，输入电阻大，输入电阻大， 输出电阻小输出电阻小RB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12V直流通道及静态工作点分析：直流通道及静态工作点分析：EBBECBR)1(RUEI BEI )1(I EECCERIEU EC=IBRB+ UBE +IERE =IBRB+ UBE +(1+ ）IBRE =IB RB+ (1+ ）RE + UBE RB+ECREIBIEUBEUCEIC= IB 或或 IC IE静态工作点估

34、算举例：静态工作点估算举例：RB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VRB+ECREIBIEUBEUCEEBBECBR)1(RUEI =12-0.7570+(1+100)5.6=0.01(mA)BEI )1 (I =(1+100) 0.01=1.01 (mA)ICEECCERIEU =12-1.01 5.6=6.3(V)动态分析动态分析交流通道及微变等效电路交流通道及微变等效电路RB+ECC1C2RERLuiuo交流通道及微变等效电路交流通道及微变等效电路rbeiU iI bI cI oU bI BRRERLEB CRBRERLuiuoBCE动态分析：动态分析：LeoRIU

35、 LELR/RR LbRI1 ）（LebebiRIrIU LbbebRI)1(rI LbbebLbRI)1(rIRI)1( LbeLR)1(rR1 ）（1、电压放大倍数、电压放大倍数rbeiU iI bI cI oU bI BRRERLRLIevA=UoUi1、,R)1(rLbe 所以所以，1vA2、输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故、输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故称电压跟随器。称电压跟随器。讨论讨论输出电压与输入电压近似相等，电压未输出电压与输入电压近似相等，电压未被放大，但是电流放大了，即输出功率被放大，但是电流放大了，即输出功率被放大了。被放大了。LbeLR)1(rR1 ）（

36、Av2、输入电阻、输入电阻rbeiU iI bI cI oU bI BRRERLIRBLebebiRIrIU LbbebRI)1(rI Ib=Uirbe+(1+ )RLIi=IRB+Ib=UiRB+Uirbe+(1+ )RLri=UiIi=UiUiRB+Uirbe+(1+ )RL=RB/rbe+(1+ )RL3、输出电阻、输出电阻用加压求流法求输出电阻。用加压求流法求输出电阻。rbeiU iI bI cI sU bI BRRERsro置置0保管保管ebbIIII EsbesbeRURrURrU BssR/RR U IbI bI RsrbeBRREeI 输出电阻输出电阻 IUroEsbeR1Rr

37、11 1Rr/RsbeEro=RE/rbe1+ 当当RS=0时时（加压求流法）（加压求流法）动态分析及估算举例：动态分析及估算举例：)mA(I)mV(26)1()(300rEbe =300+101 (26/1.01)=2.9 kRB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VrbeiU iI bI cI oU bI BRRERLEB CIE=1.01mARB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VrbeiU iI bI cI oU bI BRRERLEB Crbe=2.9 k(电压放大倍数估算电压放大倍数估算)动态分析及估算举例：动态分析及估算举例：LbeLR)

38、1(rR1 ）（Av=(1+100) (5.6/5.6)2.9+(1+100) (5.6/5.6)=0.99R)1(r/RrLbeBi =570/2.9+(1+100)(5.6/5.6)=190kRB=570kRE=5.6kRL=5.6k=100EC=12VrbeiU iI bI cI oU bI BRRERLEB Crbe=2.9 kRS=0 1Rr/RsbeEro=5.6/2.91+100=28 (输入电阻输出电阻估算输入电阻输出电阻估算)动态分析及估算举例：动态分析及估算举例：动态分析及估算举例：动态分析及估算举例：rbeiU iI bI cI oU bI BRRERLEB CRSUSr

39、i=190 k 1Rr/RsbeEro=5.6/2.9+1/5701+100=38 设信号源内阻设信号源内阻RS=1 k，求这时的电压放大倍数，求这时的电压放大倍数Avs、输入电阻、输出电阻、输入电阻、输出电阻Avs= Auriri + RS=0.99 190/(190+1)=0.985射极输出器的输出电阻很小，带负载能射极输出器的输出电阻很小，带负载能力强。力强。R)1(r/RrLbeBi 1Rr/RsbeEro射极输出器的输入电阻很大，从信号源射极输出器的输入电阻很大，从信号源取得的信号大。取得的信号大。讨论讨论所谓带负载能力强，是指当负载变化时，放所谓带负载能力强，是指当负载变化时，放大

40、倍数基本不变大倍数基本不变对上例射极输出器：对上例射极输出器：对上例静态工作点对上例静态工作点稳定的放大器稳定的放大器(共射共射放大器放大器):空载时空载时, =0.995RL=5.6k时时, =0.990RL=1k时时, =0.967VAVAVA空载时空载时, =-186RL=5k时时, =-93RL=1k时时, =-31VAVAVA讨论讨论1、将射极输出器放在电路的首级，可以提、将射极输出器放在电路的首级，可以提高输入电阻。高输入电阻。2、将射极输出器放在电路的末级，可以降、将射极输出器放在电路的末级，可以降低输出电阻，提高带负载能力。低输出电阻，提高带负载能力。场效应晶体管场效应晶体管场

41、效应管与晶体管不同，它是多子导场效应管与晶体管不同，它是多子导电，输入阻抗高，温度稳定性好。电，输入阻抗高，温度稳定性好。结型场效应管结型场效应管JFET绝缘栅型场效应管绝缘栅型场效应管MOS场效应管有两种场效应管有两种:N沟道沟道P沟道沟道耗尽型耗尽型增强型增强型耗尽型耗尽型增强型增强型 MOS绝缘栅场效应管绝缘栅场效应管N沟道）沟道）（1） 构造构造PNNGSDP型基底型基底两个两个N区区SiO2绝缘层绝缘层金属铝金属铝N导电沟道导电沟道未预留未预留 N沟道增强型沟道增强型预留预留 N沟道耗尽型沟道耗尽型PNNGSDN沟道增强型沟道增强型（2符号符号N沟道耗尽型沟道耗尽型GSD栅极栅极漏极

42、漏极源极源极GSDN沟道沟道MOS管的特性曲线管的特性曲线IDmAVUDSUGS 实验线路实验线路(共源极接法共源极接法)GSDRDPNNGSDNMOS场效应管转移特性场效应管转移特性N沟道耗尽型沟道耗尽型（UGS=0时，时，有有ID）GSD0UGSoff）IDUGS夹断电压夹断电压UGS有正有正有负有负N沟道增强型沟道增强型（UGS=0时，时，ID =0 ）GSDIDUGSUGSth）开启电压开启电压UGS全正全正UGS=3VU DS （V）IDmA）01324UGS=4VUGS=5VUGS=2VUGS=1V开启电压开启电压UGSth）=1V固定一个固定一个U DS，画出，画出ID和和UGS

43、的关系曲线，称为转移特性曲的关系曲线，称为转移特性曲线线增强型增强型NMOS场效应管场效应管输出特性曲线输出特性曲线增强型增强型NMOS场效应管转移特性场效应管转移特性N沟道增强型沟道增强型（UGS=0时，时，ID =0 ）GSDIDUGSUGSth）开启电压开启电压UGS全正全正耗尽型耗尽型NMOS场效应管场效应管输出特性曲线输出特性曲线UGS=0VU DS （V）IDmA）01324UGS=+1VUGS=+2VUGS=-1VUGS=-2V夹断电压夹断电压UP=-2V固定一个固定一个U DS，画出，画出ID和和UGS的关系曲线，称为转移特性曲的关系曲线，称为转移特性曲线线耗尽型耗尽型NMOS

44、场效应管转移特性场效应管转移特性N沟道耗尽型沟道耗尽型（UGS=0时，时，有有ID）GSD0UGSoff）IDUGS夹断电压夹断电压UGS有正有正有负有负跨导跨导gmUGS=0VU DS （V）IDmA）01324UGS=+1VUGS=+2VUGS=-1VUGS=-2V= ID / UGS =（3-2）/（1-0）=1/1=1mA/V UGS ID夹断区夹断区可变电阻区可变电阻区恒流区恒流区场效应管的微变等效电路场效应管的微变等效电路输入回路：开路输入回路：开路输出回路：交流压控恒流源，电流输出回路：交流压控恒流源，电流gsmdUgIGSDGSDgsmdUgI+-gsU场效应管放大电路场效应管

45、放大电路1、 电路的组成原则及分析方法电路的组成原则及分析方法(1).静态：适当的静态工作点，使场效应管工作在静态：适当的静态工作点，使场效应管工作在恒流区恒流区 (2).动态动态: 能为交流信号提供通路能为交流信号提供通路组成原则组成原则静态分析：静态分析：估算法、图解法。估算法、图解法。动态分析：动态分析：微变等效电路法。微变等效电路法。分析方法分析方法2、 静态分析静态分析无输入信号时无输入信号时ui=0），估），估算：算：UDS和和 ID。+UDD=+20VuoRSuiCSC2C1R1RDRGR2RL150K50K1M10K10KGDS10KIDUDSR1=150kR2=50kRG=1MRD=10kRS=