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文档简介
1、6.1 晶体管晶体管6.2 共发射极放大电路的组成共发射极放大电路的组成 6.3 放大电路的静态分析放大电路的静态分析6.4 放大电路的动态分析放大电路的动态分析 6.5 静态工作点的稳定静态工作点的稳定6.6 射极输出器、多级放大器射极输出器、多级放大器 6.7 差分放大电路差分放大电路 一、BJT的结构简介多子浓度高多子浓度高多子浓度很多子浓度很低,且很薄低,且很薄面积大面积大三极管有三个极、三个区、两个三极管有三个极、三个区、两个PN结结(发射极、基极、集电极)(发射区、基区、集电区)(发射结、集电结)(发射极、基极、集电极)(发射区、基区、集电区)(发射结、集电结)小功率管小功率管中功
2、率管中功率管大功率管大功率管NNPBECBECIBIEICBECIBIEICEVBBRBRCBECIBIEICBECECBONBEuuuUu,即0放大的条件共发射极电路共发射极电路输入回路输入回路输出回路输出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+BECECBONBEuuuUu,即0放大的条件BECNNPEBRBECIEIBEICEICBO正向偏置正向偏置扩散运动;反向偏置扩散运动;反向偏置漂移运动漂移运动扩散运动形成发射极电流扩散运动形成发射极电流IE,复合运动形成基极电流,复合运动形成基极电流IB,漂移运动形成集电极电流,漂移运动形成集电极电流ICBICIBBECNNPEBRBE
3、CIEIBEICEICBOBCCBOBCBOCBECEIIIII-I IIBCII结论结论:ICBO数值很小数值很小 是电流放大系数。它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关,是电流放大系数。它只与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关,与外加电压无关。一般与外加电压无关。一般 1 。( 是三极管的标识)是三极管的标识)BJT放大的条件和电流分配关系:放大的条件:放大的条件:发射结正向偏置;集电结反向偏置。发射结正向偏置;集电结反向偏置。电流分配关系:电流分配关系:BCII BCBEIIII)1( 这是贯穿模拟电子电路分析的两个最重要的概念这是贯穿模拟电子电路分析的两个最重要的概念BECIBIEICNPN管管
4、测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。请标注管子测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。请标注管子的引脚,并分别说明它们哪种材料、类型的三极管的引脚,并分别说明它们哪种材料、类型的三极管。练习练习1 1:判断三极管的材料以及三极管类型:判断三极管的材料以及三极管类型ecbPNPGeebcNPNSiebcNPNSibecPNPSiPNPebcGeebcNPNGe电势差为0.7V或0.3V的管脚为b和e脚,另外一脚是c脚;0.7V是Si管,反之为Ge管;如果是NPN则c脚最高,反之为PNP。即三极管即三极管各电极电压各电极电压与电流的关系曲线,是管子内与电流的关系曲线,是管子内部载流子运
5、动的外部表现,反映了三极管的性能,部载流子运动的外部表现,反映了三极管的性能,是分析放大电路的依据。是分析放大电路的依据。 重点讨论应用最广泛的重点讨论应用最广泛的共发射极接法共发射极接法的特性曲线的特性曲线共发射极电路共发射极电路输入回路输入回路输出回路输出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+常数常数 CE)(BEBUUfIIB( A)UBE(V)204060800.40.8UCE 1VOIB=020 A40 A60 A80 A100 A常数常数 B)(CECIUfI36IC(mA )1234UCE(V)912O放大区放大区O BCII_ BCII 53704051BC.II
6、400400605132BC .II ICBO A+EC AICEOIB=0+ ICMU(BR)CEO安全工作区安全工作区ICUCEO共发射极电路共发射极电路输入回路输入回路输出回路输出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+RC(放大元件、供能元件、合适的工作点)(放大元件、供能元件、合适的工作点)ECRSesRBEBRCC1C2T+RL+uiuo+uBEuCEiCiBiEECRSesRBEBRCC1C2T+RL+uiuo+uBEuCEiCiBiE注意:注意:耦合电容耦合电容C1和和C2的极性位置的极性位置二、放大电路的简化:二、放大电路的简化:1将直流电源合二为一将直流电源合二为
7、一+Ucc:适当提高适当提高RB的大小,保证的大小,保证IB不变不变2简化电路:简化电路:在放大电路中,通常把公共端接在放大电路中,通常把公共端接“地地”,设其电位为零,作为电,设其电位为零,作为电路中其他各点电位的参考点。路中其他各点电位的参考点。习惯上不画电源的符号,而只在习惯上不画电源的符号,而只在联结其正极的一端标出它对地的联结其正极的一端标出它对地的电压值和极性,去掉直流电源的电压值和极性,去掉直流电源的符号,标以电位值符号,标以电位值UCC=EC+UCCRSesRBRCC1C2T+RLuiuo+uBEuCEiCiBiE基本放大电路的信号分析:基本放大电路的信号分析:交直流并存交直流
8、并存1概念:晶体管放大电路是一种概念:晶体管放大电路是一种交直流共存交直流共存的电路的电路2简单工作原理简单工作原理: : 共射极基本放大电路的电压放大作用是利用了三极管的共射极基本放大电路的电压放大作用是利用了三极管的 电流控制作用,并依靠电流控制作用,并依靠Rc将放大后的电流的变化转为将放大后的电流的变化转为 电压变化来实现的电压变化来实现的3放大电路的静态和动态放大电路的静态和动态(对应于直流通路图和交流通路图对应于直流通路图和交流通路图)静态:静态:输入信号输入信号ui为零时,电路的工作状态,也称直流工为零时,电路的工作状态,也称直流工 作状态。作状态。直流分析计算直流分析计算IB、I
9、C、UCE动态:动态:输入信号输入信号ui不为零时,有输入信号时电路的工作状不为零时,有输入信号时电路的工作状 态,也称交流工作状态。计算态,也称交流工作状态。计算 oiuRRA,UBEIBICUCE无输入信号无输入信号(ui = 0)时时: uo = 0uBE=UBE=0.7V(Si)uCE=UCE+UCCRBRCC1C2T+uiuo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOICUCEOIBUBEO结论结论uiQIBUBEQUCEICUBEIB无输入信号无输入信号(ui = 0)时时: uo = 0uBE = UBEuCE = UCE? uCE = UCC iC RC u
10、o 0uBE = UBE+ uiuCE = UCE+ uoIC+UCCRBRCC1C2T+uiuo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO输出电压与输入电压反相输出电压与输入电压反相+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uitOuotO小小 结结直流通路直流通路( IB 、 IC 、 UCE )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)可看作开路(即将电容断开)断开断开断开断开+UCCRBRCT+UBEUCEICIBIE+UCCRSesRBRCC1C2T
11、+RLuiuo+uBEuCEiCiBiEXC 0,耦合电容,耦合电容C 看作看作 短路;短路;忽略电源的内阻,电源忽略电源的内阻,电源 的端电压恒定,的端电压恒定,直流电直流电 源对交流可看作短路源对交流可看作短路;短路短路短路短路对地短路对地短路+UCCRSesRBRCC1C2T+RLuiuo+uBEuCEiCiBiERBRCuiuORLRSes+放大电路无信号输入(放大电路无信号输入(ui = 0)时的工作状态)时的工作状态估算法、图解法估算法、图解法各极电压电流的直流分量各极电压电流的直流分量放大电路的直流通路放大电路的直流通路 (1)静态工作点静态工作点Q:IB、IC、UCE 。静态分
12、析:静态分析:确定放大电路的静态值确定放大电路的静态值BBECCB RUUI 所以所以BCCBRUI 根据电流放大作用根据电流放大作用CEOBC IIIBB II 当当UBE UCC时,时,+UCCRBRCT+UBEUCEICIB已知:已知:UCC=12V,RC=4k ,RB=300k , =37.5解:解:mAmABCCB04030012. RUImAmABC51040537. II VV CCCCCE645112 .RIUU+UCCRBRCT+UBEUCEICIB常数常数 B)(CECIUfIUCE = UCC ICRC +UCCRBRCT+UBEUCEICIBBBECCBRUUI Cta
13、nR1 ICQUCEQCCCRUUCC常数常数 B)(CECIUfIUCE /VIC/mA直流负载线直流负载线Q由由IB确定的那条输确定的那条输出特性与直流负载出特性与直流负载线的交点就是线的交点就是Q点点OQ点设置说明点设置说明 静态工作点和电路参数的取值有关,静态工作点和电路参数的取值有关,改变改变RBRC或或UCC的数值都能改变静态工作点的数值都能改变静态工作点Q的位置的位置。在改。在改变其中的某一个,而另两个保持不变时,静态工变其中的某一个,而另两个保持不变时,静态工作点移动的规律可以分析总结;作点移动的规律可以分析总结; 静态工作点静态工作点Q一般选在一般选在输出曲线族的中间位置输出
14、曲线族的中间位置; 工作点位置不好,在交流输入之后很可能会产生工作点位置不好,在交流输入之后很可能会产生输出失真;输出失真; 正确合理地选取各参数可以获得较好的静态工作正确合理地选取各参数可以获得较好的静态工作点,以保证无失真地放大交流信号。点,以保证无失真地放大交流信号。 放大电路的动态分析放大电路的动态分析 把非线性元件三极管所组成的放大电路等效为一个线性电把非线性元件三极管所组成的放大电路等效为一个线性电 路,即路,即把非线性的三极管线性化把非线性的三极管线性化,等效为一个线性元件。,等效为一个线性元件。 三极管在三极管在小信号(微变量)情况下工作小信号(微变量)情况下工作。因此,在静态
15、工。因此,在静态工 作点作点Q附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。附近小范围内的特性曲线可用直线近似代替。 利用放大电路的微变等效电路分析利用放大电路的微变等效电路分析计算计算放大电路放大电路电压放大电压放大 倍数倍数Au、输入电阻、输入电阻ri、输出电阻、输出电阻ro等。等。)()(26)1()(200EmAImVrQbe CEBBEbeUIUr CEbbeUiu OBCECEBCUII CEbcUii BCCEceIIUr BcceIiu OBCEibicicBCEib ib三极管三极管微变等效电路微变等效电路(必须标(必须标出出rbe和和ib的大小和方向)的大小和方向)ube+ +-
16、 -uce+ +- -ube+ +- -uce+ +- -rbeBEC三极管的三极管的B、E之间之间可用可用rbe等效代替等效代替三极管的三极管的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RBRCuiuORLRSeS+ +- -ibicBCEiiibiceSrbe ibRBRCRLEBCuiuo+ +- -RSiiibiceSrbe ibRBRCRLEBCuiuo+ +- -RSiiiUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC+ +- -RSbebirIU LcoRIU beLrRAu LCL/ RRR io :UUAu 定定义义Lb RI beCrRA
17、u iUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC+ +- -RS用三极管特性用三极管特性参数表示参数表示iiiIUR 输入电阻SESRiIiUiRSESRiIiU输入电阻输入电阻Ri是从是从输入端输入端看进去的等效电阻看进去的等效电阻一般都希望一般都希望Ri能大一些能大一些,最好能远大于信号源的内阻最好能远大于信号源的内阻RSlRi大,则大,则Ii小,小,可减轻可减轻 信号源的负担信号源的负担l在在US和和RS一定时,一定时,Ri大,则大,则Ui大,可增加放大大,可增加放大 电路的输出电压电路的输出电压Uo=AuUil后级放大电路的输入电阻,就是前级放大电路后级放大电路的输入电阻,就是
18、前级放大电路 的负载电阻,的负载电阻,Ri大则会提高前级放大电路的电大则会提高前级放大电路的电 压放大倍数压放大倍数iiIUri beB/rR 时时,当当beBrR bRiBIIU beirr riBRIiUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC- -+ +- -RSUO=UiAu=ESri/(ri+RS)AuIi=Es/(ri+RS)(RB一般为几百千欧,一般为几百千欧,rbe一般为一般为1k)uuARRRUUUUUUA isiiosisos80 V2 . 7mA6 . 1A20cCQCCCEQBQCQbBEQCCBQ RIVUIIRUVI UBEQVCC时可以忽略不计时可以忽略不
19、计例:电路参数如图所示,求各项交流参数。 KmAImVrEQbe5 . 16 . 12681200)()(26)1(200 1.静态分析,求静态工作点及动态电阻静态分析,求静态工作点及动态电阻rbeoooIUR输出电阻:oUSEoUoE输出电阻是从放大电路的输出电阻是从放大电路的输出端输出端看进去的一个电阻,看进去的一个电阻,表明放大电路表明放大电路带负载能力带负载能力的参数,一般总是希望得的参数,一般总是希望得到到较小的输出电阻较小的输出电阻。lRo较大(相当于信号源的内阻较大),当负载变化时,较大(相当于信号源的内阻较大),当负载变化时, 输出电压的变化较大,即放大电路的带负载能力较差输出
20、电压的变化较大,即放大电路的带负载能力较差)(忽略cerRIURCooo例:例:求求Ro的步骤:的步骤:1) 断开负载断开负载RLoU3) 外加电压外加电压)(ooIURIoO4) 求求oroICRcoIII bcII OIRUICoRC00cbI I ,2) 令令 或或0i U0S EiUiIbIcIoUbISErbeRBRCRLEBC+ +- -RSRcI外加外加)(忽略(忽略cerRRCo beirR beCrRAu QuCE/VttiB B/ AIBtiC C/mAICiB B/ AuBE/VtuBE/VUBEUCEiC C/mAuCE/VOOOOOOQicQ1Q2ibuiuoQ2uo
21、UCEQuCE/VttiC C/mAICiC C/mAuCE/VOOOQ1uiuotiB B/ AiB B/ AuBE/VtuBE/VUBEOOOQQuCE/VtiC C/mAuCE/VOOUCE结结 论论 要放大电路不产生非线性失真(即输出信号的 波形不像输入信号的波形),必须要有一个合 适的静态工作点Q,工作点工作点Q应大致选在交流负应大致选在交流负 载线的中点载线的中点。 此外,输入信号输入信号ui的幅值不能太大的幅值不能太大,以避免 大电路的工作范围超过特性曲线的线性范围。例:例:1.某固定偏置单管放大电路的静态工作点Q如图所示,欲使工作点移至 Q 需使( )。 (a) 偏置电阻RB
22、增大 (b) 集电极电阻RC 减小 (c) 偏置电阻RB 减小2.此时可能发生( )失真,若输入信号波形如图所示,输出失真时的波形为( )。(mA)/VQQQICIBUCE 40AOuitOuotOuouo(1)(2)(3)iCuCEQQ 固定偏置电路的工作点固定偏置电路的工作点Q是不稳定的,为此需要改是不稳定的,为此需要改 进偏置电路,以当温度升高使进偏置电路,以当温度升高使IC 增加时,能够自动增加时,能够自动 减少减少IB,抑制,抑制Q点的变化,点的变化,保持保持Q点基本稳定点基本稳定OB2II 若满足:若满足:基极电位基本恒定,不基极电位基本恒定,不随温度变化。随温度变化。2B2BRI
23、V 2B1BCC21RRUII CC2B1B2BBURRRV VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+VBEBEBECRUVII BEBUV 若满足:若满足:EBECRVII RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+CC2B1B2BBURRRV VEVBTUBEIBICVEICVB 固定固定RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+CC2B1B2BURRRVB EBEBCE=RU-VII CBII EECCCCCERIRIUU VBRB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB
24、+UCCuiuoICRSeS+ CB ERB1RB2beLbeLCurRrRRA/ beBBirRRr/21ro=RC RB1RCC1C2RB2CERERLI1I2IB+UCCuiuoICRSeS+对交流:对交流:旁路电容旁路电容 CE 将将R 短路短路, R 不不起作用起作用,Au,ro与固与固定偏置电路相同定偏置电路相同对交流:对交流:旁路电容旁路电容 CE 将将R 短路短路, R 不不起作用起作用, Au,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 ,Au,ri,ro?旁路电容旁路电容RB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuoRSeS+2B1BB/ RRR R
25、B1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuoRSeS+iUiIbIcIoUbISEeIBRI LcoRIU LCL/ RRR io :UUAu 定定义义Lb RI Eebebi+=+=RIrIUUUEGBEEbbeb) 1 (RIrI EbeL) 1(RrRAu rbeRBRCRLEBC+ +- -RSiUiIbIcIoUbISEeIRE2B1BB/ RRR Girir iBi/rRr bii=IUrCoRr EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr EbeL) 1(RrRAu beLrRAu EbeB2B1i)1 (R/R/Rrr CoRr beB2B1irRRr/ CoRr ?即:即:
26、 Sos EUAu考虑信号源内阻考虑信号源内阻RS 时时iSibeLs rRrrRAu 所以所以SosEUAu SiioEUUU SiEUAu iSiSirRrEU irRB1RCC1C2RB2CERERL+UCCuiuoRSeS+例:例:在图示放大电路中,已知在图示放大电路中,已知UCC=12V,RC= 6k, RE1= 300,RE2= 2.7k,RB1= 60k,RB2= 20k, RL= 6k,晶体管,晶体管=50,UBE=0.6V, 试求试求:(1) 静态工作点静态工作点 IB、IC 及及 UCE;(2) 画出微变等效电路;画出微变等效电路;(3) 输入电阻输入电阻ri、ro及及 A
27、u。RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuoRE2V3V12206020CCB2B1B2B URRRVmA8 . 0 mA36 . 03EBEBEC RUVII A16 A500.8CB IIV8 . 4V38 . 068 . 012)(1E1EECCCCCE RRIRIUURB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVBk6Co Rrk86. 18 . 02651200I26) 1(200Ebe rk 15/2B1BB RRR其其中中 EbeBi) 1 (/RrRr k03.8 EL1R) (rRAbeu 69. 8 iUiIbIcIoUbISEeIBRIRB+UC
28、CC1C2RRLuiuo+es+RSEBBECCB)1(RRUUI BCIIEECCCERIUU +UCCRBR+UCE+UBEIIBICRB+UCCC1C2RRLuiuo+es+RSLEL/ RRR LeoRIU Lb1RI )( LebebiRIrIU Lbbeb)1 (RIrI LbbebLb)1()1(RIrIRIAu LbeL)1(1RrR )(rbeRBRLEBC+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIRB+UCCC1C2RRLuiuo+es+RSiBi/rRr LbeBi)1 (/RrRr LbebLEebebbii)1()/(RrIRRIrIIUr LEL/ RRR
29、 irir rbeRBRLEBC+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiI 1sbeoRrrSBS/ RRR RrRr 1/sbeEosbeE) 1 ( RRr 通常:通常:orrbeRBRLEBC+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIREiIbeSEbeSOEOOOOrRRrRURUUIUr o1)1(11)1( orLbeL) 1 () 1 (RrRAu LbeBi1/R) (rRr Rrr1sbeo.例:例:在图示放大电路中,已知在图示放大电路中,已知UCC=12V, RE= 2k, RB= 200k, RL= 2k ,晶体管,晶体管=60, UBE=0.6V, 信号源内
30、阻信号源内阻RS= 100,试求试求: :(1) 静态工作点静态工作点 IB、IE 及及 UCE; 画出微变等效电路;画出微变等效电路;(3) Au、ri 和和 ro 。RB+UCCC1C2RRLui+uo+es+RSmA035. 0mA260)(12006 . 012) (1EBBECCB RRUUImA14. 2 0.035mA60)(1 )(1BE II V727V142212EECCCE.RIUU +UCCRBR+UCE+UBEIIBICRrrSbe3 .17=61100+94. 0=+1+ok94. 024. 1266120026) (1200Ebe Ir LbeBi) 1 (/Rr
31、Rr k7 .41 LbeL) 1()(1RrRAu 98.0 rbeRBRLEBC+ +- -+ +- -+ +- -RSiUbIcIoUbISEeIRE两级之间通过耦合电容两级之间通过耦合电容 C2 与下级输入电阻连接与下级输入电阻连接RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+RS+RC2C3CE2RE2RL+UCCoU1OUiUSEB1R B2R T1T2由于电容有隔直作用,所以每级放大电路的直流通由于电容有隔直作用,所以每级放大电路的直流通路互不相通,路互不相通,。RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+RS+RC2C3CE2RE2RL+UCCoU1OUiUSEB1R B2R T1T2第
32、一级第一级第二级第二级212ioi1oiouuuAAUUUUUUA 电压放大倍数电压放大倍数2ir2i1C1L/rRR 1be1L1io11rRUUAu be2L222io2rRUUAu 1iirr 2oorr L2CL2/ RRR 1bI2bI1cI2cIrbeRB2RC1EBC+ +- -RSiUiI1oU1b1ISErbeRC2RLEBCoU2b2IB1R B2R RB1例:例:如图所示的两级电压放大电路,已知如图所示的两级电压放大电路,已知1=2 =50, T1和和T2均为均为3DG8D。 RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M
33、 27k 82k 43k 7.5k 510 10k 解解: : (1) 两级放大电路的静态值可两级放大电路的静态值可分别计算分别计算A8 . 9mA2750)(110000.624) (1E1B1BECCB1 RRUUImA 49. 0mA 0098. 050)(1)1 (B1E1 II V77. 10V2749. 024E1E1CCCE RIUURB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k V43VRRRUVB2B1B2CCB226. 8438224 mA mA RRUUIIE2E1BE2B
34、2E2C296.05 .751.06 .026.8 解解: :RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k A 2 . 19mA5096. 02C2B2 IIV )V ( )RRR(IUUE2E1C2C2CCCE271.65 .751.01096.024 解:解:RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24VoUiUB1R B2R T1T2E2R E
35、1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k 2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R 由微变等效电路可知,放大电路的输入电阻由微变等效电路可知,放大电路的输入电阻 ri 等于第一等于第一级的输入电阻级的输入电阻ri1。第一级是射极输出器,它的输入电阻第一级是射极输出器,它的输入电阻ri1与负载有关,而与负载有关,而射极输出器的负载即是第二级输入电阻射极输出器的负载即是第二级输入电阻 ri2。2ir1iirr 2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oU1E
36、R L1be1B1i1RrRr+1+/=)((2) 计算计算 r i和和 r 0 k58. 196. 0265120026)1(200Ebe2 Ir k R)(rRRrE1be2B2B1i141/2 k 22. 9k14271427/i2E1L1 rRR2ir2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R 先求先求ri2 k 349 02650)(120026) (1200rE11be1 .I k 320)1 (/L1be1B1i1i RrRrr 2oorr k10C2o2o Rrr2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1
37、R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R 再求再求ri1计算计算ro(3)(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数 994 022 950)(1322 9)501 ()1 ()1 (L111beL111u.RrRA 2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R LbeL+1+1=R rRAu)()(数射极输出器电压放大倍(3)(3)求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数 - 501 RrRAE1be2C18=51. 0+79. 11050=+1+=
38、222)()(u总电压放大倍数总电压放大倍数9 . 1718)(994. 021 uuuAAA2bI2cIrbe2RC2oUrbe1iURB1B1R 2BR 1bI2bI1bI1cIRE11oUE1R EbeL) 1(RrRAu 电路结构对称,电路结构对称,在理想的情况下在理想的情况下,两管的特性及对应,两管的特性及对应电阻元件的参数值都相等。(电阻元件的参数值都相等。(两管两管静态工作点相同)静态工作点相同)差动放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构差动放大电路是抑制零点漂移最有效的电路结构 两个输入、两个输出两个输入、两个输出+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2uo= VC1
39、 VC2 = 0uo= (VC1 + VC1 ) (VC2 + VC2 ) = 0静态时,静态时,ui1 = ui2 = 0当温度升高时当温度升高时ICVC (两管变化量相等)(两管变化量相等)+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2(共模信号共模信号 需要抑制需要抑制+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2 差模信号差模信号 是有用信号是有用信号+UCCuoui1RCT1RBRCui2RB+T2+_+i1i2例例1: ui1 = 10 mV, ui2 = 6 mV ui2 = 8 mV 2 mV 例例2: ui1 =20 mV, ui2 = 16 mV 可分解成可分解成:
40、 : ui1 = 18 mV + 2 mV ui2 = 18 mV 2 mV 可分解成可分解成: : ui1 = 8 mV + 2 mVui1=uc1+ud1,ui2=uc2+ud2,则则uc1=uc2=(ui1+ui2)2,ud1=ud2=(ui1ui2)2Ui1+Ud1+Uc1Ui2+Ud2Uc2+ 若电路完全对称,理想情况下共模放大倍数若电路完全对称,理想情况下共模放大倍数 Ac = 0, 输出电压输出电压若电路不完全对称,则若电路不完全对称,则 Ac 0, 输出电压输出电压即共模信号对输出有影响即共模信号对输出有影响 限制限制每个管子每个管子的漂移,稳定静态工作点。的漂移,稳定静态工作
41、点。RP:电位器是调平衡用的,又称调零电位器。保证即使电路电位器是调平衡用的,又称调零电位器。保证即使电路 不完全对称,也能在输入电压为零时,输出电压为零。不完全对称,也能在输入电压为零时,输出电压为零。 EE:用于补偿用于补偿RE上的压降,以获得合适的工作点。上的压降,以获得合适的工作点。+Uuoui1RCRPT1RBRCui2RERB+TEE+CCCCCECBRIUUII 三、双端输入三、双端输入双端输出电路分析计算:双端输出电路分析计算: 1静态分析:静态分析:Ui=0(左右端短接至地)很小)(PEEEECECBEBBERRUIIRIURIU2=2+=beBCddrRRAA 21idiidid2id1ooouAuuAuAuAuuu )(212121beBCdrRRAbeBLCdrRRRA21/2动态分析动态分析双端输入双端输入双端输出电路双端输出电路 加入差模信号,单管差模信号通路中加入差模信号,单管差模信号通路中,RE对差模信号不起作用,对差模信号不起作用,RP很小可忽略不计,直流电源作短接处理很小可忽略不计,直流电源作短接处理画出微变等效电路画出微变等效电路双端输出电压双端输出电压双端输入双端输入-输出差动电路的差模电压放大倍数输出差动电路的差模电压放大倍数当在两管的集电极之间接入负载电阻当在两管的集电极之间接入负载电阻RL时时计算单管差模电压放大倍数
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