内蒙古大学模电第章2

第2章基本放大电路2.2基本共射放大电路的工作原理2.3放大电路的分析方法2.4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2.1放大的概念和放大电路的主要性能指标2.1共射极放大电路的组成和工作原理

2.1.1放大的概念放大的对象：变化量放大的本质：能量的控制和转换放大的特征：功率放大放大的前提：不失真放大器直流电源话筒

输入喇叭输出含有有源元件2.1.2放大电路的主要性能指标

放大电路性能指标测量原理方框图

被测放大电路负载正弦波信号源+−直流电源+−++−−互导放大倍数Ag

·······互阻放大倍数

Ar

····电流放大倍数Ai·ioUUAu=···电压放大倍数Au

·+−直流电源+−++−−(1)放大倍数A

输出量/输入量·

(2)输入电阻Ri

Ri越大，Ui也就越大，电路的放大能力越强。a.由于b.

Ri越大，输入电流ii越小，信号源的负载电压越小。+−直流电源+−++−−Ri(3)输出电阻Ro

定义：测量电路被+–测放大电路直流电源+–Ro对输出电压的电路即Ro越小，输出电压越稳定，电路带载能力越强。+−直流电源+−++−−由于实验室测量Ro的方法

——带负载时的输出电压——负载开路时的输出电压+−直流电源+−++−−S(4)通频带fbwfL幅频特性曲线fHf·fBW由于电容、电感及PN结的电容效应，使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。(5)非线性失真系数D

(6)最大不失真输出电压Uopp也称为最大不失真输出电压。即谐波电压总有效值与基波电压有效值之比使输出电压uo的非线性失真度达到某一规定数值时的uo的峰—峰值。(7)最大输出功率与效率负载上能够获得的最大输出功率Pom电源消耗功率Pv效率2.2.基本共射放大电路的工作原理

2.2.1.基本共射放大电路的组成及各元件的作用TVBBVCCiBuBE_uCEiC+RBRC+_+_RL_uO+各元器件的作用：T——放大器件改进的共射极放大电路TVBBVCCiBuBE_uCEiC+RBRC+_+_RL_uO+为T提供Je正偏电压UBEVBB、RB合适的基极偏置电流IBVCC为T提供Jc反偏电压UCE为电路提供能量RC使集电极有合适的电流IC将集电极电流信号转换为电压信号,

实现电放大TVBBVCCiBuBE_uCEiC+RBRC+_+_RL_uO+2.2.2.设置静态工作点的必要性放大电路的两种工作状态：静态—当输入信号为零时电路的工作状态。静态时放大电路只有直流分量。动态—有输入信号时电路的工作状态。动态时电路中的信号为交直流分量的叠加。一、雁静态害工作失点TVBBVCCiBuBE_uCEiC+RBRC+_+_RL_uO+二、墙为什腾么设寒置静斧态工主作点信号峰的传茎递过饮程去掉直流量2.启2.晕3基本狭共射饮放大渣电路情的工寄作原融理及孙波形毅分析TVBBVCCiBuBE_uCEiC+RBRC+_+_RL_uO+2.显2.搬4放大傍电路纸的组扰成原虏则1、提蚕供直宰流电碌源：序设置母合适购静态缠工作皆点并奔提供断能源2、电渠阻取诵值得咳当：购设置完合适侧静态挤工作麦点3、保屈证动远态信普号能办够作她用于壶晶体后管的货输入咽回路4、保陶证负漂载上隙能够峡获得哥放大束的动扁态信荣号•实用畏放大缸电路乔的要烘求：惩为防悄止干手扰，屑直流智电源快种类骗尽可询能少升、共阅地、杜负载及上无荷直流纽奉分量旬。两种笨共射优放大库电路—1态.直接转耦合鬼放大暗电路电路标的简禁化画忌法不画上电源甜符号竹，只射写出脆电源坝正极梨对地贝的电助位。1、两填个直轿流电焰源——减少贩数量秀、合鬼二为珍一2、信旅号源驻与放趁大电念路不获共地——共地3、Rb1必不椒可少市，静积态时碎，保画证输厘入回描路不弓短路摩，其首两端望电压否等于UBE姐Q4、选痰择合伴适的固电阻叮，得械到合孩适的界电压两种宅实用绘放大吩电路—2白.阻容尚耦合钓放大耀电路1、输绞入信叛号电驶压在因电阻郑上有花损失—几乎述毫无超损失荐加到干输入日端2、耦蒙合电跌容—隔直讽通交3、C1上的犹电压网等于UBE他Q，C2上的腊电压掏等于UCE清Q4、uo=uCE—UCE掏Q纯交挪流信含号2.睁3放大昌电路休的分优析方失法放大爷电路资分析琴思路神：先静愉态，宋后动司态利用独直流习通路床求静味态工宽作点利用热交流咽通路邪求动丈态参量数静态洽工作孙点合舒适，就动态妨分析诞才有胸意义2.射3.1直流敌通路宿与交涝流通焰路放大泛电路她中直愈流电抽源及邻交流鸦信号菜的作弯用共赴存，云使电料路的误分析齿复杂稿化。接为简喘化分恨析，艰将它现们分具开作场用，匪引入元直流度通路项和交搅流通乔路。直流哀通路透：直拍流电稿源作当用下准直流页电流仇流经五的通奶路,用于释研究服静态累工作遵点①电勾容视猫为开脆路②电浩感视狗为短沉路③信酒号源纺视为凡短路添，保姨留内阅阻2.交流足通路枕：输今入信跟号作须用下献交流贞信号休流经卸的通俩路①耦刑合电丧容视鬼为短张路②内溜阻很省小的向直流鼠电源拉视为鲜短路基本黄共射甜放大哄电路忆的直亿流通罗路交流已通路阻容叫耦合沸共射找放大祸电路菌的直湖流通规路交流陪通路静态聋分析运——弄就是房诚通过朱放大再电路蚁的直慌流通辅路求巩解静辽态工珠作点洒值IBQ、ICQ、UCE掩Q。直流做通路常用方法图解艰法估算现法动态答分析——在静泻态分庙析基执础上言，分确析电存路交暂流通际路中姻的交牺流分略量之悔间关盟系，忠求出处各动董态参逐数。常用的分析方法图解驰法等效赶电路摘法UCE须Q=VCC－ICQRC式中雨，|UBE领Q|硅管聋可取虑为0竭.7V，锗管刘0.摸3V由输篮入回迅路方尿程VCC=IBQRB+UBE篮Q得（1断）（3淘）（2贺）三步画法！估算百法求放剑大电导路静锄态工仁作点2.亲3.2图解盼法1．输入监回路列写黎输入脆回路彼方程VCC=iBRB+uBE一、巷静态吃工作借点的尤分析斜线净与三逝极管溜输入草特性证曲线峰的交宿点，滋即为递放大栋电路晶的输钩入静允态工漏作点Qi。在iB、uBE坐标到系上桐是一真条直切线称为志输入毁回路狱负载窗线VCC=iBRB+uBE方程PK三极始管输阔入特涛性曲昼线直流念负载骂线0iBuBE2．倚输出抗回路VCC=iCRC+uCE输出暂回路懂方程称为妇输出睬回路答负载驳线MN直流助负载衔线输出彻特性劣曲线斜线莲与晶楼体管略输出发特性留曲线岩的交肚点，越即为暮放大弄电路移的输敬出静罩态工私作点Qo。在iC、uCE坐标刘系上剩是一价条直拘线iC0uCE二、遮电压汪放大贷倍数此的分吃析输入发回路槽中：1、VBB不变诉，Rb越小食，Q点越骨高2、Q点附吗近曲探线越琴陡，爪同样普的△uI产生坡的△iB越大兴，则|Au|越大输出毙回路尿中：3、Rc越小流，同鸭样的△iC产生独的△uCE越小流，则|Au|越小Q点位混置影狸响放粗大电连路的烘电压态放大授能力三、陪波形卧非线典性失嫁真的区分析设输入信号ui=UimsinwtV当RL=∞时在输惠入回少路uBE=UBE牲Q+uit0uBE波形衣图iB的波躲形图工作昨点的呀移动uBE波形完图（1丑）iB的形廊成过侍程已知Qabt00t0abtMN00tiB1iB2(2书)槽输出坡波形已知Q已知iB工作秒点的志移动uCE波形庸图iC波形赵图输出涂电压uo0已知贯输入季信号小结队：输出亩信号帆波形输出池电压uo与输焰入电毫压ui相位回相反0t0t(2催)册如煮果静恭态工狡作点Q太低工作拒点的仪移动uBE波形案图ab已知QiB1iB2iB的波靠形图a.输入缝波形0tt00abiB1iB2已知Q已知iB工作包点的法移动uCE波形甩图iC波形容图输出伞电压b.输出苹波形截止句失真tMN00t00t0t0工作切点的磨移动uBE波形增图ab已知QiB1iB2iB的波况形图a.输入墨波形(3殖)尖如果盛静态炎工作寺点Q太高abiB1iB2已知Q已知iB工作跟点的聋移动uCE波形奥图iC波形撇图b.输出任波形输出罗电压饱和灭失真tMN00t0小结运：静态岗工作显点不旨合适，将忌使工幼作点检进入泪非线翼性区而产膜生非晌线性溉失真贩（饱迷和失锡真、掘截止另失真绍）。工作鸦点合面适就寇一定伞不会叛失真阿？0t0t0工作垫点的齐移动uBE波形ab已知QiB1iB2iB的波盲形a.输入概波形(4诉)夹如果除输入亮信号霞太大abiB1iB2已知Q已知iB工作论点的姓移动uCE波形iC波形b.输出戏波形tMN00t0(5普)铸动奥态范境围Uop站p=姻2谋×mi蛾n阁[VCC-UCE盼Q,UCE翻Q–UCE克S]iB波形iB1iB2iB3uo1uo2uo3输出肝波形0t0MN基本见共射邮极放佩大电捞路的降波形像分析消动画牺演示结论涛:(2清)uo与ui的相沿位相资反。(3铺)ui的幅锐度过映大或亲静态炉工作晌点不萌合适，将尿产生休非线员性失兄真（镰饱和齐失真保、截缸止失突真）线。(4筋)驴放大胜电路讲信号斗传递况过程iB=IB+ibuBE=UBE+uiiC=IC+icuCE=UCE+uce(1齐)容共射明极放爸大电违路有堡电压怖及电局流放壳大能深力。(6袖)非线完性失腰真的妈特点旺：饱和去失真婆：输湿出电仍压波致形的妥下半夺部被模削平币。截止牺失真五：输葡出电蜻压波亏形的饮上半孔部被冰削平倡。(5亡)厚动态碍范围Uop匪p=册2耕×mi晓n室[VCC-UCE慢Q,UCE膛Q–UCE间S]（1河）直屋流负线载线交流通路画法：耦合诞电容按短路直流孤电压籍源短盆路(接地忌）四、撤直流候负载救线与祖交流浇负载去线（2翅）膊交流练负载泡线由直成流通党路确已定的笨负载悲线由交含流通成路确腥定的脉负载山线以阻喇容耦砌合电谅路为球例交流吨通路R'L＝RC//RL由放胖大电勿路的顽交流柄通路值可知式中ic由于式中故该直乎线称索为放昆大电财路的交流唉负载休线。在uCE和iC的坐纹标中错，也衔表示絮一条窑直线M直流捏负载毒线交流负载线PUCEQ+ICQR'LiCuCE0QONICQab即交流爪负载悲线及燃放大饭电路垃波形融分析交流肉负载震线的智特点恭:d.电路殃的工戚作点境沿交质流负史载线忠移动。a.斜率宁为－州1/R'Lb.经过予静态巨工作绑点Qc.与横腿轴的买交点撑为UCE绕Q+ICQR'LiCuCE0QOMNICQabPUCEQ+ICQR'L直流负载线交流负载线e.动态浇范围比电酱路空扁载时门小iCuCE0QOMNICQabPUCEQ+ICQR'L直流负载线交流负载线（2劫）作图飞烦琐娘，误铲差较障大。图解傻法的快特点（1腾）便于乔观察幼。（3腾）适晶于分准析Q点、祥最大琴不失规真输圣出电纽奉压、埋失真揪情况2.3.3等效划电路仁法一、划晶体终管的H参数踢等效走模型（1鲁）晶体昨管线扔性化刺的条煮件：电路送工作削在低频炸小信搬号状态躲（变睡化量店很小幻玉）变化抗量很削小，睡可用释直线品代替除曲线运，ΔiB与ΔuBE之间数具有柿线性缓关系披，且β值恒柱定（2酿）晶体额管可董线性怜化的业主要浙依据内：晶体塞管共孝射极锡接法点线性单化原挣理晶体给管–ucebecNPNPNP或型型晶管体+icu