晶体管放大电路与简单有线电报系统ppt课件

1、学生电子设计讲座学生电子设计讲座晶体管放大电路晶体管放大电路与与简单有线电报系统简单有线电报系统晶体管放大电路晶体管放大电路1、输入信号麦克风或信号发生器、输入信号麦克风或信号发生器2、输出信号驱动耳机、输出信号驱动耳机3、无明显失真、无明显失真限晶体限晶体管放大管放大用晶体管用晶体管设计功放设计功放晶体管放大电路晶体管放大电路限晶体限晶体管放大管放大用晶体管用晶体管设计功放设计功放扩展要求扩展要求输出功率输出功率 1W麦克风麦克风声音信号声音信号电信号电信号实物实物衔接电路衔接电路电信号电信号扬声器耳机扬声器耳机声音信号声音信号设计两级放大电路：设计两级放大电路：小信号放大电路小信号放大电路

2、功率放大电路功率放大电路 小信号放大电路小信号放大电路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小信微变小信号等效电号等效电路法路法图解法图解法计算机仿真计算机仿真RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoBII 22121BBCRREII22BBRIV CBBBERRR212EEBEBBERIVVVUEBEBEBECRURUUIII1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路直流通路EECCCCERIRIEUCCb2b1b2BVRRRV 稳定任务点原理稳定任务点原理目的：温度变化时，使目的：温度变化时，使ICIC维持恒定。维持恒定。 假设温

3、度变化时，假设温度变化时，b b点电位点电位能根本不变，那么可实现静态能根本不变，那么可实现静态任务点的稳定。任务点的稳定。I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE 共射极放大电路共射极放大电路bBECCBRVVIBCII cCCCCERIVV CCb2b1b2BVRRRV eBEBECRVVII )RR(IVVecCCCCE CBII RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuoRE射极直射极直流负反响电流负反响电阻阻CE 交流旁交流旁路电容路电容CE的作用：交流通路中，的作用：交流通路中， CE将将RE短路，短路，RE对交流不起作用，放大倍数不受影响。对交流不起作用，放大倍数不受影响

4、。假设去掉假设去掉CE，放大，放大倍数怎样？倍数怎样？I1I2IBRB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuofAuAum0.7AumfL 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放大倍数随频率变放大倍数随频率变化曲线化曲线幅频特幅频特性曲线性曲线RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2假设电路如以下图所示，如何分析？假设电路如以下图所示，如何分析？RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2动态分析：动态分析：uiuo交流通路交流通路RB1RCRLRB2RE1交流通路：交流通路：RB1RCRLuiuoRB2

5、RE1微变等效电路：微变等效电路：rbeRCRLoURE1iUiIbIcIbIRB输入交流信号时的图解分析输入交流信号时的图解分析 动态任务情况分析动态任务情况分析 共射极放大电路共射极放大电路QIBQVBEQvBE/ViB/uAttvBE/ViB/uAQQQIBQVBEQvBE/ViB/uAttvBE/ViB/uAQQQIBQVBEQvBE/ViB/uAttvBE/ViB/uA204060QICQVCEQvCE/ViC/mAvCE/ViC/mAtt交流负载线交流负载线QQQICQVCEQvCE/ViC/mAvCE/ViC/mAtt交流负载线交流负载线20uA40uA60uAQQQICQVCE

6、QvCE/ViC/mAvCE/ViC/mAtt交流负载线交流负载线20uA40uA60uAQQQICQVCEQvCE/ViC/mAvCE/ViC/mAtt交流负载线交流负载线20uA40uA60uAiCuCEuo Q点过低，信号进入截止区点过低，信号进入截止区放大电路产生放大电路产生截止失真截止失真输出波形输出波形输入波形输入波形ibiCuCE Q点过高，信号进入饱和区点过高，信号进入饱和区放大电路产生放大电路产生饱和失真饱和失真ib输入波输入波形形uo输出波形输出波形波形的波形的失真失真饱和失真截止失真 由于放大电路的任务点到达了三极管由于放大电路的任务点到达了三极管的饱和区而引起的非线性失

7、真。对于的饱和区而引起的非线性失真。对于NPN管，管，输出电压表现为底部失真。输出电压表现为底部失真。 由于放大电路的任务点到达了三极管由于放大电路的任务点到达了三极管的截止区而引起的非线性失真。对于的截止区而引起的非线性失真。对于NPN管，管，输出电压表现为顶部失真。输出电压表现为顶部失真。 动态任务情况分析动态任务情况分析iCuCEuo可输出可输出的最大的最大不失真不失真信号信号选择静态任务点选择静态任务点ib2 射极输出器射极输出器(1). 将射极输出器放在电路的首级，可以将射极输出器放在电路的首级，可以提高输入电阻。提高输入电阻。(2). 将射极输出器放在电路的末级，可以将射极输出器放

8、在电路的末级，可以降降 低输出电阻，提高带负载能。低输出电阻，提高带负载能。(3). 将射极输出器放在电路的两级之间，将射极输出器放在电路的两级之间，可以起到电路的匹配作用。可以起到电路的匹配作用。 三种组态的比较三种组态的比较电压增益：电压增益：beLc)/(rRR 输入电阻：输入电阻：beb/rR输出电阻：输出电阻：cR)/)(1()/()1(LebeLeRRrRR )/)(1(/LebebRRrR 1)/(/bebserRRRbeLc)/(rRR 1/beerRcR耦合方式：直接耦合；阻容耦合；变压器耦合；光电耦合。耦合方式：直接耦合；阻容耦合；变压器耦合；光电耦合。 多级放大电路多级放

9、大电路耦合：即信号的传送。耦合：即信号的传送。多级放大电路对耦合电路要求：多级放大电路对耦合电路要求：1. 静态：保证各级静态：保证各级Q点设置点设置2. 动态动态: 传送信号。传送信号。第一级第一级放大电路放大电路输输 入入 输输 出出第二级第二级放大电路放大电路第第 n 级级放大电路放大电路 第第 n-1 级级放大电路放大电路功放级功放级要求：波形不要求：波形不失真，减少压失真，减少压降损失。降损失。 多级阻容耦合放大器的特点：多级阻容耦合放大器的特点：(1) 由于电容的隔直作用，各级放大器的静态任务由于电容的隔直作用，各级放大器的静态任务点相互独立，分别估算。点相互独立，分别估算。(2)

10、 前一级的输出电压是后一级的输入电压。前一级的输出电压是后一级的输入电压。(3) 后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻。后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻。(4) 总电压放大倍数总电压放大倍数=各级放大倍数的乘积。各级放大倍数的乘积。(5) 总输入电阻总输入电阻 ri 即为第一级的输入电阻即为第一级的输入电阻ri1 。(6) 总输出电阻即为最后一级的输出电阻。总输出电阻即为最后一级的输出电阻。由上述特点可知，射极输出器接在多级放大电由上述特点可知，射极输出器接在多级放大电路的首级可提高输入电阻；接在末级可减小输出路的首级可提高输入电阻；接在末级可减小输出电阻；接在中间级可起匹配作用，从而

11、改善放大电阻；接在中间级可起匹配作用，从而改善放大电路的性能。电路的性能。1 甲类功放甲类功放 功率放大电路功率放大电路iCuCEuoib优点优点:缺陷缺陷:2 乙类功放乙类功放iCuCEuiiCuCEui优点:缺陷:制造1，电路框图前置放大功率放大话筒电路话筒电路(仅供参考仅供参考)小信号前置放大电路小信号前置放大电路(仅供参考仅供参考)末级功率放大电路末级功率放大电路(OTL，仅供参考，仅供参考)简单有线电报机简单有线电报机1、发报机经过按键开关控制输出、发报机经过按键开关控制输出ASK信号信号2、收报机经过扬声器或、收报机经过扬声器或LED输出报文输出报文3、用衰减器模拟长间隔传输线对信号的损耗、用衰减器模拟长间隔传输线对信号的损耗注：以上三个部分相互独立注：以上三个部分相互独立发报机传输线收报机发报机制造要求发报机制造要求n经过按键开关进展发报操作n运用555产生1kHz2kHz的信号n运用RC电路对信号进展低通滤波n使发报机输出信号接近于正弦n发报机输出电阻约600欧姆收报机制造要求收报机制造要求收报机