电子技术第章放大电路_第1页
电子技术第章放大电路_第2页
电子技术第章放大电路_第3页
电子技术第章放大电路_第4页
电子技术第章放大电路_第5页
已阅读5页,还剩91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

《电工技术》主讲刘琼武科大信息学院janetliuqiong@163.com

第8章基本放大电路本章要求:1.理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极、共集电极放大电路的性能特点;理解差动放大电路的工作原理及差模信号和共模信号的概念。2.掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等效电路分析法。3.了解放大电路输入、输出电阻和多级放大的概念,了解放大电路的频率特性、互补功率放大电路的工作原理。8.1放大电路概述放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。

用小能量的信号通过三极管的电流控制作用,将放大电路中直流电源的能量转化成交流能量输出。1.要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。

2.尽可能小的波形失真。另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。放大的概念:放大的实质:对放大电路的基本要求:如图是最基本的交流放大电路,晶体管T是NPN型。下面介绍各组成部分在电路中所起的作用。8.1放大电路概述输入回路输出回路T的发射极既在输入回路,又在输出回路,所以叫共发射极接法EC+iC基本交流放大电路+us-+ui-c1c2EBiBiEuBE+uCE-+uo-RCRSRBRL+——++T+-基极电源EB和基极电阻RB:使发射结处于正偏,并提供合适的基极电流IB,使放大电路获得合适的工作点。耦合电容C1和C2:起隔断直流,耦合交流的作用。不使输入端的信号源以及输出负载电阻的加入而影响晶体管处于放大状态的静态工作点。8.1.1基本放大电路的组成EC+iC基本交流放大电路+us-+ui-c1c2EBiBiEuBE+uCE-+uo-RCRSRBRL+——++T+-晶体管T:放大电路中的放大元件。利用其电流放大作用,在集电极电路获得放大的电流,该电流受输入信号的控制IC=βIB。集电极电源EC:不仅为输出信号提供能量,还为集电结加反向偏置,使晶体管起到放大作用。集电极负载电阻RC:将集电极电流的变化变换成电压的变化,以实现电压放大。8.1.1基本放大电路的组成EC+iC基本交流放大电路+us-+ui-c1c2EBiBiEuBE+uCE-+uo-RCRSRBRL+——++T+-iC化简电路+us-+ui-c1c2iBiEuBE+uCE-+uo-RCRSRLEBRB+—++TRBEC+—+UCC化简8.1.1基本放大电路的组成+-EC+iC基本交流放大电路+us-+ui-c1c2EBiBiEuBE+uCE-+uo-RCRSRBRL+——++T+-8.1.2放大电路的工作原理UBEIBICUCE无输入信号(ui

=0)时:

uo=0uBE=UBEuCE=UCE+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOICUCEOIBUBEO结论:

(1)无输入信号电压时,三极管各电极都是恒定的电压和电流:IB、UBE和

IC、UCE

(IB、UBE)

和(IC、UCE)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。QIBUBEQUCEICUBEIB无输入信号(ui

=0)时:

uo=0uBE=UBEuCE=UCE?有输入信号(ui

≠0)时

uCE=UCC-iC

RC

uo0uBE=UBE+uiuCE=UCE+uoIC8.1.2放大电路的工作原理+UCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO静态分析结论:(1)加上输入信号电压后,各电极电流和电压的大小均发生了变化,都在直流量的基础上叠加了一个交流量,但方向始终不变。+集电极电流直流分量交流分量动态分析iCtOiCtICOiCticO结论:(2)若参数选取得当,输出电压可比输入电压大,即电路具有电压放大作用。(3)输出电压与输入电压在相位上相差180°,即共发射极电路具有反相作用。uitOuotO1.实现放大的条件

晶体管必须工作在放大区。发射结正偏,集电结反偏。(2)正确设置静态工作点,使晶体管工作于放大区。(3)输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。(4)输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压,经电容耦合只输出交流信号。2.直流通路和交流通路

电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如果电容的容量足够大,可以认为它对交流分量不起作用,即对交流短路。而对直流可以看成开路。这样,交直流所走的通路是不同的。直流通路:无信号时电流(直流电流)的通路,用来计算静态工作点。交流通路:有信号时交流分量(变化量)的通路,用来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等动态参数。静态分析:当ui=0时的工作状态。(确定IB、IC、UCE)动态分析:当ui≠0时的工作状态。(确定Au、ri、r0)直流通路的画法:电容视为开路。8.2放大电路的静态分析RB放大电路的直流通路ICIBIEUBERCT+UCC+UCE-+-iC+us-+ui-c1c2iBiE+uCE-+uo-RCRSRL++TRB+UCCuBE+-UCE=寨UCC–ICRC例:已知UCC=1鸡2V法,RB=3罢00泊k,RC=3月k,β=5姜0,试求社放大辨电路舟的静握态值隐。解:核根据狭电路宿可得崇:(见右陶上)8.任2.沉1估算链法直流司源UBE是PN管压收降,堡硅管0.崖7V,锗渐管0.决3V,可关忽略RB放大电路的直流通路ICIBIEUBERCT+UCC+UCE-+-8.滴2.中2图解腿法负载意线是栽电路雄对非总线性肿元件题的电洗压电技流要弃求(旱外要瞧求)元件望的特交性曲仆线是球非线使性元呆件自逝身的醒电压警电流部要求拖(内兽要求港)两者留交点由即为赵工作桂点,面满足门元件隔内外阵两种欧要求UCE=急UCC–ICRC00.胆4200.极8406080UBE(V)IB(A)IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120Q改变IB,工尺作点壤随之览移动捐,IB称为耽偏置游电流刮,产经生偏屑流的垦称为占偏置阔电路井,RB称为胶偏置遥电阻盗,RB阻值仍不变聋,称坊为固缸定偏寻置电毁路。UCCUCC/RB补充电路悠参数艰对静普态工说作点狐的影捷响1.RB对Q点的府影响当讨必论RB对Q点的练的影族响时铺,固如定RC和UCC。RB变化耐,仅沃对IB有影源响,千而对页负载回线无量影响徐。如RB增大苗,IB减小论,工焦作点齐沿直玩流负求载线涉下移剩。UCE=啦UCC–ICRC00.加4200.挪8406080UBE(V)IB(A)IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120QUCCUCC/RBUCC/RC补充电路盐参数之对静稠态工传作点链的影初响2.RC对Q点的次影响当讨唉论RC对Q点的次的影脆响时径,固打定RB和UCC。RC变化秋,对IB无影淡响,袄仅对忍负载硬线有作影响隆。如RC增大斑,UCC/RC减小胆,工谨作点作沿iB=IB左移章。UCE=延UCC–ICRC00.患4200.卵8406080UBE(V)IB(A)IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120QUCCUCC/RBUCC/RCUCC补充电路絮参数停对静弟态工前作点抄的影栗响3.UCC对Q点的答影响当讨絮论UCC对Q点的和的影抚响时悄,固蔽定RB和RC。UCC变化乖,对IB有影林响,松也对贯负载相线有射影响博。如UCC减小北,UCC/RB,UCC/RC减小激,负期载线宗左向贤下移UCE=骡UCC–ICRC00.浇4200.汉8406080UBE(V)IB(A)IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120QUCCUCC/RBUCC/RCUCC8.画3放大抗电路因的动肺态分润析当放遇大电级路的内输入撑端接识上需肆要进坡行放进大的雨交流突信号蚊时,临电路配中的痰各个续电流村与电成压是且在静戚态(踪蝶直流沾)的颠基础榨上,网叠加爹上一绑个动著态(承交流爹)量麦。动态编分析埋就是胆针对竹这个沫交流满量进踪蝶行分恒析。主要在参数乒:电碗压放尾大倍寻数AU,输狸入电净阻ri,讽输出弃电阻ro放大乐电路疏动态纳分析搞的两丹种基穗本方涝法是娇:图解档法和微变甜等效酒电路外法。8.们3.次1图解进法图解透的过固程和洁定性究分析揉的过佣程类娘似。孔我们剃仍以霉固定挑偏置荒的共废射放胸大电银路为济例,污在已饥确定控的静载态工级作点床的基禾础上演进行阶分析放大笛电路敌加上熊输入薪信号ui后,色利用伸图解回法可聪出各皇支路廉电压惧和电完流随ui而变恨化的衫波形毕,从堤而求铜出输描出电奶压值杆和电贴压放赞大倍崇数。共射极基本放大电路usC1C2iBiEuBEuCERCRSRBRL+UCC++TiC+-+-+ui-+-+uo-8.氏3.要1图解拳法直流完负载保线:C2隔离RL1.交流鸭负载话线IB=020A40A60A80A100A36IC(mA)1234UCE(V)9120Q交流陕负载息线:负载皮线交仪流比锄直流乎陡交流落负载装线共射极基本放大电路usC1C2iBiEuBEuCERCRSRBRL+UCC++TiC+-+-+ui-+-+uo-0UBEIBuCE/Vic/mA0UCE2.交流骡信号疲的传硬输情副况ui(即ube)→ib→ic→uo(即uce)8.决3.赔1图解熟法t0uBE/VtiB/μA0uBE/ViB/μA00tuCE/Vt0ic/mAICQube输入叼输出收信号筛相位塌相反uBE=UBE+ube0uCE/Vic/mA03.非线看性失印真8.蚊3.温1图解廊法t0uBE/VtiB/μA0uBE/ViB/μA00tuCE/Vt0ic/mAQ截止启失真(半格波被各削平简)原因固:Q点位臭置太忘低截止境区原因尊:静槐态工艇作点胞不合俭适或障者信挨号太漆大,潜使放叹大电唯路工灾作范睬围超含出特括性曲互线线科性区愉。0uCE/Vic/mA0大信同号失真(一伸半缩岸小一较半削项平)扭原因锅:信扒号太鸡大,照使放弹大电叼路工股作范拉围进目入饱幕和区妥和截走止区8.妹3.余1图解跳法t0uBE/VtiB/μA0uBE/ViB/μA00tuCE/Vt0ic/mAQ饱和示失真(半哨波被县缩小溪)原因兽:Q点位扑置太像高饱和奖区结论(1)输黎出和食输入冰反相(2)交学流信数号是浸迭加弄在直基流上领的(3)有似合适渣的工拍作点Q,Q点应惠大致味在交馅流负这载线湿中点(4)Q点不介合适掩,产患生大信把号失真、饱蓄和失之真和掏截止纹失真犹等。(5)在露分析竿时可链单独斩求交像流量图解弦法的叉优点近:直府观,引准确缺点截:麻耳烦,喇不知扇道每估一个思管子螺的曲爹线8.俭3.丸1图解洞法所谓微变潜等效未电路,就蛋是把皆非线墙性元关件晶裂体管冷线性努化,结将放北大电杜路等损效成习一个财线性脱电路闯。8.唱3.壮2微变薄等效更电路墙法线性蜡化条静件:晶体旗管在唱小信膏号(消微变刃量)旅情况每下工伐作。∆u≈u(交麻流分纪量)线性肌化手仗段:在静割态工蔑作点摇附近在的小爹范围域用直煌线段优近似龄代替农晶体桃管特肾性曲饲线。uBEIBiBUCE≥1

iB

uBEQ0晶体哪管1.晶体虫管的纪微变殿等效乖电路BEC①在输另入回尼路(BE之间赴)rbe称为晶体浇管的庭输入晌电阻它表矿示晶体体管里的输危入特涝性。于在小亩信号才的情匹况下局,rbe是一瓶常数沉,由轰它确聪定ube和ib之间笨的关明系。钻因此离,晶甜体管姥的输酷入电便路可眼用rbe等效群代替烦。低频毯小功椅率的蹄输入愚电阻拥常用粒下式肾估算rbe+Ube-ibQUCE

uCE

iC

iCiCuCE0

iB1.晶体膀管的亏微变抬等效通电路②在输铃出回燥路(CE之间位)输出包特性车曲线秃在线枝性区丑是一滥组近酷似等绕距的朋平行饲直线因为参等距rce称为横晶体湾管的叛输出斑电阻约为104~1绞05,可荡忽略回。因为岔上斜因为用平行iC=βiB作等诞效恒贝流源必,rce作内爽阻,iC受iB控制峰。+ube-BECibic+uce-rberceβibECic+uce-rceβib+ube-BECibic+uce-rbeβib输出片回路诸微变阀等效罪电路晶体令管微渔变等宾效电惹路1.晶体幕管的贷微变央等效汽电路交流舅放大贩电路杯的交群流通孩路交流营放大谁电路蒸的微挤变等草效电具路uo=uceui=ube2.放大跃电路寒的微降变等线效电笛路+uo-+ui-ubeRCRSRBRL+us-CEB+uce-iiibic+-rbeibibicube+-uce+-ibicube+-uce+-UCCUCC的内鼓阻小大而忽舰略,砌对交蹲流而馒言视袄为短逝路接令地电容慨隔直槽通交奥,短翻路RCRSRBRLCEBii+us-+ui-+uo-电路壳如图如,设陶输入辉的是讨正弦菊信号傍,则膜电流常、电饼压都王可以纤用相捧量表四示。及其中为放慢大电煎路的范等效带交流热负载秋。进而境,放尊大电轨路的米电压杆放大拐倍数3.电压民放大灭倍数健的计酷算RL′+uo-+ui-RCRSRBRL+us-CEBiirbeibibic+ube-+uce-其中放大慕电路剩的电破压放萍大倍异数3.电压殖放大狂倍数备的计背算RL′负号毙表示芦输出炕与输途入电递压的冤相位陵相反,Au与β、rbe和RL′有关。①RL↓→RL′↓→Au↓②β↑→Au↑→rbe↑→β/rbe增幅↓→Au增幅↓→β再↑→β/(β+1召)≈悠1→Au一定③β一定→IE↑→rbe↓→β/rbe↑→Au↑但IE↑→IC↑→进饱和区→β↓→Au↓IE↑→rbe↓→rbe=2垃00Ω最小→Au不增+uo-+ui-RCRSRBRL+us-CEBiirbeibibic+ube-+uce-放大韵电路苹的输针入端妄总是械与信归号源(或前摇级放钳大电行路)相联妇的,匀其输盐出端扮总是呜与负敞载(或后擦级放魂大器)相联乖的。静因此勺,放示大电南路与众信号皆源及境负载六之间胖都是船相互昂影响新的。它是诊对交拿流信波号而农言的粥一个乳动态丙电阻跌。放大庸电路对于香信号婚源来芳说,爪是一诵个负躺载,敏可以熟用一颤个电遭阻等载效代驼替。敲这个姨电阻昂是信坟号源菊的负顶载电驰阻,率也就摩是放索大电旦路的叛输入册电阻ri,即4.放大粘电路划输入铅电阻杏的计狱算ri小+uo-+ui-RCRSRBRL+us-CEBiirbeibibic+ube-+uce-如果ri较小陡,将剪从信泪号源添取用璃较大懒电流躲;与四信号军源内闯阻分攀压使Ui减小溉;若罩为前垒级放片大道辆路的局负载踢,会枕使前骨级电无压放耻大倍循数下胃降。通常轻希望狭放大位电路井的输碰入电易阻能僻尽量天大一播些。4.放大勺电路辈输入汪电阻宅的计器算Rsri+ui-+us-放大钓电路诸对于资负载偶来说类,是荒一个洲信号乱源,涛其内册阻即切为放津大电完路的翻输出鸽电阻roro既是耻电压糠源内供阻,惭当然阀越小遇越好债。如图苦:将负毅载电敢阻去怜掉,利冻用计虹算电乔源等昨效内改阻的随方法循可知摄,输姓出电汇阻ro为通常隔计算ro时,①将信龟号源傻去源所(电合压源佳短路属);②将负逼载电臂阻去盯掉;③并接皇入交捆流恒礼压源uo,由寇此产闪生io。这泥时可菜得输清出电未阻ro=uo/io。5.放大贯电路坦输出浙电阻亿的计亚算roRC几千欧,∴ro大纳不秆好。+uo-+ui-RCRSRBRL+us-CEBiirbeibibic+ube-+uce-ioUCE=添UCC–ICRC解:旺电路洲的静杆态值沾:RB放大电路的直流通路ICIBIEUBEUCERCT+UCC+-+-直流判源如图志,UCC=1疤2V薄,RB=3研00盾k,RC=3凝k=RS=RL,β=5殃0,试求(1)带束负载痒和不连带负故载时眯的电梁压放羽大倍息数Au、ri、ro(2)输投出端拨开路厚时对酸信号关源电法压的厘放大正倍数Aus共射极基本放大电路usc1c2iBiEuBEuCERCRSRBRL+UCC++Tic+-+-+ui-+-+uo-例1可求胞得晶压体管也的输漫入电贤阻故带RL的电衔压放醉大倍计数为其中例1+uo-+ui-RCRSRBRL+us-CEBiirbeibibic+ube-+uce-rori不带RL的电倚压放熔大倍愿数为输出奋端开唐路时溜的对域信号兰源电舰压放培大倍孕数为8.于4静态也工作蛮点的歌稳定8.五4.慕1温度易对静浙态工小作点竹的影让响静态奖工作园点不煮稳定非的主饥要原添因是狭受温瓜度的络影响朴,称钻之为搬温度稠漂移智。为了际保证群有较波好的桌放大喝效果煤,且嘴不引狮起非纽奉线性步失真惠,放覆大电堵路应馋有稳废定的背静态瓦工作绵点。T10IC(mA)UCE(V)40μAQ温度锅对Q点的度影响T2T1<T2Q`8.绸4.响1温度漏对静善态工滔作点挂的影胡响上述腔各参快数的跨变化搅都会四引起颜集电广极电慨流IC的变制化(参数旁增大塔,IC增加慢;反挥之则摔减小)。为烛了抑芹制这权种变季化,哈一般诵采用防偏置裁电路渡控制小的手哑段——因为偏流IB是控匙制集瘦电极疗电流IC变化凉的,也就驻是:磁当IC增大炸时,IB要自图动减厅小以角牵制IC增大互的效宣果。岸这在脊固定担偏电乱路中宵是不雄能实盾现的联,因缸为其IB是不刃随温菜度而滋变的酬。温度变化影响β、UBE和ICBO,前二者对硅管影响大,后者对锗管影响大。常用答的稳舍定静芬态工骨作点奸的偏昨置电漫路是--扇--分压案式偏醋置电但路8.溜4.船2分压项式偏染置放窜大电老路分压荡式偏崖置放大饶电路跌如下客图所岔示:分压巨式偏马置放尚大电尸路RB1和RB2构成俘偏置帆电路—为发庸射结品提供偏压。RE构造舍反馈剩,CE使RE在交投流中蔑不起满作用桌。+UCCRB1RCRSRB2RERLC1+C2++CE+uS-

+uo-

+ui-

TRB1RCRB2REIB

UBE

+UCC+UCE-

IC

I1

IE

I2

直流通路+

-

T

VB

VE

8.蠢4.拦2分压首式偏允置放越大电在路由直铲流通垃路和KC野L得I1=I2+IB则VB可认忙为与固晶体饼管的窝参数怎无关昏,不轰受温抓度影垮响,菌仅为RB1和RB2的分售压电而路所弄固定仍。若使I2>>IBRB1RCRB2REIB

UBE

+UCC+UCE-

IC

I1

IE

I2

直流通路+

-

T

VB

VE

8.旗4.国2分压棚式偏菜置放幻玉大电围路在电呀路中虽引入月发射侄极电车阻后耻,得UBE=VB-VE=VB-IERE若使VB>>UBE则同样骂可认仙为IC不受滩温度康影响可见忽,当闷满足条件师:I2>>IB和VB>>UBE电路六的静燃态工绑作点魄得以楚基本示稳定RB1RCRB2REIB

UBE

+UCC+UCE-

IC

I1

IE

I2

直流通路+

-

T

VB

VE

8.战4.罩2分压擦式偏霜置放架大电穷路一般菜取:I2=(5-鼠10)IBVB=(5-位10)UBE稳定善静态斤工作宵点的物理妖过程T↑→IC↑→VE=IERE↑→UBE=VB-VE↓IC↓IB↓(输入盗特性)这一即物理脚过程泽中,RE愈大歪稳定悔性愈姥好,逗但太袜大将演使VE增高性。因若而减衡小放止大电零路输苹出电宇压的滋幅值世。为使RE不影淡响交叙流分磨量的哗放大呆,而耐引入误发射视极旁土路电吵容CE。RB1RCRB2REIB

UBE

+UCC+UCE-

IC

I1

IE

I2

直流通路+

-

T

VB

VE

例1已知柄:UCC=1厨2V,RB1=2饲0k陡Ω,RB2=1黑0k腐Ω,RC=2腾kΩ,RE=2崇kΩ,RL=3k读Ω,T的β=5全0,UBE=0俊.6阶V(1)求静守态值(2)画到出微日变等布效电财路;祝(3)计换算Au,ri和ro解:(1)求静放态值(忽略蔬小IB,IB≈0开路)静态值RB1RCRB2REIB

UBE

+UCC+UCE-

IC

I1

IE

I2

直流通路+

-

T

VB

VE

例12)画伤出微乒变等赴效电赵路ib

ic

RB1RCRSRB2rbeRL+uS-

+uo-

+ui-

微变等效通路+UCCRB1RCRSRB2RERLC1+C2++CE+uS-

+uo-

+ui-

T分压绿式偏蔬置放坏大电届路+UCCRB1RCRSRB2RERLC1+C2++CE+uS-

+uo-

+ui-

T例1riro(3)计李算Au,ri和roT的输心入电占阻电路鹅电压刃放大判倍数电路完输入裕电阻电路茶输出木电阻小不亚好大不胃好ib

ic

RB1RCRSRB2rbeRL+uS-

+uo-

+ui-

微变等效通路例2已知异:UCC=1凭2V常,RB1=2驾0k啊Ω,RB2=1鸡0k悼Ω,RC=2涨kΩ,RE1=0刑.2猴kΩ抢,RE2=1炉.8鹿kΩ等,RL=3k讲Ω,β=5出0,UBE=0伏.6量V(1值)求静兵态值,(2五)计算Au,ri和ro解:(1疲)求静怪态值(忽略旅小IB,IB≈0开路)静态值RB1RCRB2RE1IBUBE+UCC+UCE-ICI1IEI2直流寨通路+-TVBVERE2+CERL+Uo-+C2RS+Ui-C1++us-例2(2赤)画出维微变堡等效船电路分压温式偏沟置放妻大电薪路RB1RCRB2RE1IBUBE+UCC+UCE-ICI1IEI2+-TVBVERE2+CERL+Uo-+C2RS+Ui-C1++us-ib

ic

RB1RCRSRB2rbeRL+uS-

+uo-

+ui-

微变等效通路RE1+UCCRB1RCRSRB2RE1RLC1+C2++CE+uS-

+uo-

+ui-

TRE2例2riro(3虑)计算Au,ri和roT的输黄入电飞阻电路蜻电压宿放大窃倍数电路缺输入协电阻电路尊输出木电阻小ib

ic

RB1RCRSRB2rbeRL+uS-

+uo-

+ui-

微变等效通路RE18.撞5射级仁输出盒器信号习从发锻射极雾输出距,从帮基极转输入撞的放大葬电路。—共集古电极末电路—对交瞧流而颜言的贩,因桶为电摄源UCC对交美流可您视为短路坏,所到以集更电极旬是输运入回族路和睛输出词回路沈的公聋共端愧。+UCCRBRSRERLC1+iB

+uCE-

uBE

+uS-

+uo-

+ui-

射级输出器

+

C2

+-8.仿5.妹1静态规分析直流示通路泊如右房诚图所为示,这个恩电路朽也对展静态拥工作嫁点具享有稳墓定作豆用。+UCCRBREIB

+uCE-

uBE

直流通路+-IE

8.朴5.矿2动态乔分析1.交流惩电压旅放大厕倍数交流固通路捧如右产图所魄示+UCCRBRSRERLC1+iB

+uCE-

uBE

+uS-

+uo-

+ui-

射级输出器

+

C2

+-1.交流夫电压阅放大凭倍数由以恼上分妄析可政知:1)电压济放大怒倍数敬接近委于1,但淘恒小杨于1,即Uo略小腐于Ui说明朋:射贵极输余出器凉虽无块电压侵放大坡作用希,但围因具挣有电访流放间大作珍用,响因此必射极织输出菊器具贵有电流渡放大和功率条放大作用术。2)输出才电压塞与输联入电酸压同姓相,饥具有台电压剥跟随暗作用络。2.输入沫电阻射级障输出更器的辉输入歉电阻喷很高个,可腰达几貌十k到几范百kΩ。式中隶的晶可含以理叼解为亩折算碧到基江极电狡路的妥发射直极电尺阻。根据胃射级换器的馅交流静通道句,可文计算弄得到芹输入眯电阻丽为:RE输出悦端外摘加电帅压的微制变等瓜效电锣路RBRsCEBrbe3.输出追电阻用外演加电小压法企求输溉出电纹阻电路钳如右权图。RS′是信希号源烈(除培源,票应做落短路抵处理利)内抬阻RS和RB的并醒联值算。RE输出成端外俱加电河压的微这变等革效电滥路RBRsCEBrbe3.输出叮电阻由上政面分朴析可顾见,厉射极姑输出废器的鸦输出隶电阻因很低口,也旱说明祸射极乔输出戏器具考有恒睁压特裕性。故小结1、特笨点:放大年倍数延接近咏于1;输够入电备阻高;输出蛛电阻耽低。2、用宜途:①用作秃多级桂放大戴电路钟的输入灯级,以各减轻由信号掩源负普担(寻利用恢输入稿电阻报高的丑特性惧);②用作证多级池放大附电路雨的输出爽级,以腥提高储放大征电路亦的带截载能合力(私利用豆输出菌电阻惊低的挂特性膝);③作为驱两个喝共发合射极申放大坦电路被之间宗的中间研缓冲暑级,以唇改善鸦工作凡性能救(利掌用其阻抗旧变换作用职)。射极输出器射极输出器共射极输放大电路共射极输放大电路射极输出器RSuSRL输入输出8.6频率捞特性麻及多构级放恩大电惹路8.揉6.晶1单级页放大正电路臂的频兽率特健性实际斑上,侦放大忍电路娘的输驾入信狡号往钩往是纱非正鞠弦量添。如广爷播的橡声音识信号臂、电产视的辆图像束信号馋以及狐非电绞量通杏过传页感器丝式变换谦所得吊的信弦号等愚都含元有基梢波和搭各种肥频率耳的谐渔波分伟量。由于此放大陪电路布中一草般都监有电友容元翅件,争如耦什合电铸容、缓发射车极电昌阻交盟流旁筝路电枝容以组及晶庭体管提的极芹间电女容和垄联线买分布蚊电容桂等。分它们梨对不蛙同频佳率的载信号竭所呈称现的揪容抗桥值是沿不相乳同的笑。因而接,放迫大电双路对猜不同醉频率夜的信秧号在墙幅度吓上和趣相位务上放系大的姿效果惭不完尾全一项样,诞输出斧信号砍不能剪重现悼输入艘信号恐的波山形,眯这就滤产生彩了幅度火失真和相位嘉失真,统步称频率帜失真。8.6.1单级线放大猴电路所的频驾率特化性频率炒特性滴又分作为幅辅频特文性和凡相频嘴特性苹。前者得表示哲电压遭放大园倍数葵的模湾与频吩率的质关系负;后者盒表示节输出创电压插相对题于输闹入电钻压的苦相位玻移与订频率生的关弄系图例索说明美,在纯放大寸电路望的某糖一段揭频率度范围籍内,澡电压丸放大乡丰倍数去与频棒率无耻关,禽输出建电压石相对取于输庆入电掠压的梢相位梅移为18森0º。随着承频率绵的升枝高或须降低寄,电行压放补大倍膊数都谈要减至小,烦相位乡丰移也秩要发地生变扁化。f1f20f通频带相频特性0f幅频特性8.6产.1单级席放大遭电路霉的频啄率特株性当放坟大倍给数下依降为0.什70据7Au时,埋对应殖下限姑频率f1和上映限频系率f2。在舌这两嚷个频纪率之由间的善频率阁范围盯,称魂为放视大电址路的通频塔带。它是俊表明竭放大舞电路屑频率肝特性寻的一现个重掘要指唤标。f1f20f通频带相频特性0f幅频特性对放刊大电象路而嘱言,论希望值通频禁带宽梯一些剩,让嘱非正挽弦信医号中就幅值拆较大摩的各幼次谐迁波频猾率都悟在通葡频带忠的范皂围内芽,尽扁量减枪小频角率失袍真。叉另外智,有塑些测典量仪差器(如晶并体管喷电压奇表)测量墙不同宝频率揉的信天号,党电压美放大迈倍数机应该惩尽量燃做到俯一样揪,以碑免引波起误烟差,翅这也滴希望拾放大络电路晶有较织宽的骂通频导带。在工组业电坑子技厘术的历低频狗放大参电路鞋中,阻频率国范围霜约为20帜-1浙00州00Hz。分撇析时贤再分娘成低慎、中规、高纹三频差段。8.6.1单级单放大变电路姿的频起率特宋性在中枕频段Au最大塔,输录出电扫压与坟输入拜电压欧之间耍的相析位差冠刚好鸽是1碰80°,而欢且几胆乎不扰随频旁率f变化挖。这是与因为骄在这胃段频启率范吉围内佛:耦合喘电容房诚和发倍射极凝旁路紧电容群的容尽量大衔,可悉看作叮短路口;晶体最管的似极间歌电容观和联早线分摆布电责容等施都很昂小,指约为名几皮点法到视几百展皮法即,可泽认为臭它们邪的等咏效电辽路Co并联印在输魔出端挥上。楚由于Co的容植量很奔小,发可视祸作开讨路。所以弄在中哀频段苗,可竿认为保电容席不影饰响交壤流信芳号的密传送院,Au和都隙与f无关籍。本酿书只捞研究歇中频里段。8.6.1单级摔放大死电路碌的频捕率特急性在低泳频段尖和高纱频段,Au随f降低侨而减于小,ψ偏离18某0°当f较高侮时,忽略墙电容加影响伤,但Co与RL并联滤,使果总负逼载阻浩抗减蜜小,圾电压范放大冰倍数胸也随膝之下央降。穿由于Co的影劫响,浪也使竟得输饲出电己压与授输入捏电压串之间染发生店了相眯位移欠,因磨而偏砌离了18眠0°。此外锈,电渗流放毒大系桃数β下降所也导胡致高挺频段予电压飞放大说倍数趴的降驻低。欣因载偶流子蛋从发疤射区姑到集蹄电区放需要劲一定驱时间勇。如换果频旁率很剃高,栋在正熔半周蝴时载抗流子携尚未蓬全部划到达势集电太区,纪而输进入信侮号就映已改亚变极伍性,拆使IC的变买化幅剖度下溉降,殿因而β值降扣低。当f较低炭时,耦合锤电容栗和发装射极酷旁路熔电容掠的容序抗较钓大,侨其交懂流压银降不绳能忽耕略,跑使Au减少通,同稠时也肺使得仙输入相与输课出之耐间发饭生了川相位数移,耕因而荣偏离18心0°。XCO在低妈频段芬仍可自视作件开路请。8.问6.黑2阻容压耦合旨多级畅放大惭电路许多镰放大释器都光是由宜多级开当大目电路歼组成陡的,注各级芹放大蚊电路甩对微忧弱信吃号进烈行连福续放诞大,短从而葡获得缴必要游的电静压幅哀数或河足够病的功悲率。多级酬放大那器的聚组成帮模式可用感下列脊框图过示意动:第(n小-1感)级第二浑级第n级输入输出前置抓级末前丸级末级(输出四级)功率梁放大电压幕放大第一暗级8.犹6.陡2阻容验耦合全多级肌放大蚀电路多级微放大亏电路摩中,亭前后梢两级那之间镰的联钥接方框式称堂为耦合。常评用的聋级间逐耦合洽有阻容刻耦合、直接础耦合及变压县器耦蝇合三种挣方式牙。阻容授耦合钉:适合糠交流僚放大现电路花,结何构简静单,警易于诊调整直接坚耦合薄:适合片交流阁和直吐流放苹大电脚路,结构毅较复她杂,群调整颂比较伙繁琐煤。在画集成纷电路介得到恳极大刃发展熔以来廊,直防接耦盲合的联应用庄越来妇越多变压愚器耦乳合:适合稳交流银放大衫电路烈,结构爆虽比扔较简江单,庙但元锹件体锅积大凡、重跑量大舍、不竹适于扫电路唉的小脚型化暖和集历成化丢,在得应用垃上有稠许多辈局限氏性,稀许多衫场合掌已被厦前两把种方钞式所回取代巧。如图洒为阻钥容耦菠合的雁两级垒放大榆电路踩:+ui-C1CE2RC1RSRB11+us-++C3+uo-RC2RB21RL+Ucc+RB22RE1RB12RE1C2CE2T1T2第一掀级的颠输出勇信号弹由C2耦合锄到第惹二级酬的输年入电朱阻上拢,故症称为石阻容奋耦合膝。1)隔直情作用前后野两级驻的静幅态工作作点商互不歇影响淘;2)容抗亚很小交流辱信号肾顺利浩通过把电容之耦合肺到下耗一级彼;3)低频紧特性地差低频遗容抗临较大栏,交拳流信塌号损移失较英大;4)难于弹集成集成牙电路泻无法球制造怒大容神量耦沉合电规容。1.阻容庭耦合捷放大卧电路祖的特华点ri两级神阻容悼耦合愧放大弹电路耻的微牧变等疾效电此路:+us-RSRB1rbe1ib11ib1RB2rbe2ib22ib2RC1+uo-RL2+uo1-RL1RC2电容功和直滑流电米源对永交流邮短路2.阻容倚耦合纳放大喊电路坦的分掏析riro+ui-C1CE2RC1RSRB11+us-++C3+uo-RC2RB21RL+Ucc+RB22RE1RB12RE1C2CE2T1T2+uo1=ui2-电压放大倍数:输入电阻:输出电阻:2.阻容单耦合快放大荐电路踪蝶的分肆析riro+us-RSRB1rbe1ib11ib1RB2rbe2ib22ib2RC1+uo-RL2RC2+ui-解:静态竹值:同理继:已知RB1侦1=3劝0k,RB1怎2=1有5k,RB2室1=2钢0k,RB2饭2=1碍0k,RC1=3冷k,RC2=2音.5宜k,RE1=3没k,RE2=2肤k,1=2=4世0,UCC=1佩2V。求作静态攀工作瓶点及腰电压宽放大优倍数弟。+ui-C1CE2RC1RSRB11+us-++C3+uo-RC2RB21RL+Ucc+RB22RE1RB12RE1C2CE2T1T2例1例1根据祝微变厉等效会电路奔图晶体钟管的跃输入增电阻且:交流塑等效井负载犯电阻堵:电压株放大歉倍数乌:+uo1=ui2-riro+us-RSRB1rbe1ib11ib1RB2rbe2ib22ib2RC1+uo-RL2RC2+ui-8.标7差分障(动型)放插大电戒路许多菠直接筑耦合晓放大谨电路泪的第抓一级壁都采荣用差丢动放丧大电愁路抑躁制零定点漂滔移。直接瞎耦合皇:将前迷级的悉输出理端直乞接接笨后级什的输闹入端际。可用潮来放备大缓李慢变甜化的愉信号荡或直嫌流信惧号。直接粥耦合炮电路纹必须堡抑制浓零点言漂移等。8.滚7.涨1零点添漂移理想平的直英接耦做合放糊大电缘瑞路应献在输塑入为最零时宅,保钟持输偿出不杰变。奔但实临际的泡放大华电路槐往往个在输搞入端稀短接剥时(ui=汉0辆),所每测得剥的输饮出电闸压并匹不恒矩定,移而是隶缓慢衫地、说无规锦则地波变化缓着,茧这就犬是零点沉漂移。ui=0直接耦合放大器+uo-tuo0当电辜路输腥入信呢号后页,漂带移与亏输入酱信号驼共存阀,一突起被清逐级本放大碌,当溉两者端大小裳可比喷时,亭则在望输出俯端很惜难辩旦出真咽正被孤放大若的信笋号,垫放大观电路拍不能钉正常梯工作亮。因映此必额须查鼻明原户因并机找到酸抑制峡零漂没的方指法。8.讽7.矛1零点戏漂移引起乘零点混漂移狂的因恨素很俘多,毫有晶度体管哑参数锤随温限度的径变化随、电堆源电医压的哨波动婚、电采路元偶件参孟数的漫变化晴等,膝但温并度变范化的龄影响壶是最致严重诸的抑制园零点优漂移勤的办红法可传加入聚深度免的负卸反馈泄。特别投要注肥重对锯第一谨级零挑点漂驳移的错抑制雕。通常威把温贞度每被变化哀一度楚在输球出端漠的漂替移电任压折疲合到筒输入角端作个为衡馋量放次大电养路灵再敏界藏限的捷指标UId=UOd/|AU|8.菌7.日2差动棚放大酿电路瘦的工迫作原泊理由电抓路的勇对称洽结构后,两牢只晶强体管宾具有怨相同忽的静铜态工芦作点初,而宇有温只度变挑化所猪引起辞的参竭数的哭变化筛也具扩有对沸称性无。+ui1-RCRB2+Ucc+uo-T2RB1RCRB2RB1T1+ui2-1.零点唐漂移诞的抑举制在静馒态时迅,ui1=ui2=0,相次当于加输入绕端短础接,盖考虑卸对称爽性,口有当温速度升悬高时第,集酱电极蓝的电禾流都哥要升锣高;乌电位蚀都要臭下降热,在掘完全姜对称桃时,扔它们活的变茫化量芦也都斜相同膜,即IC1=IC2uo=VC1-VC2=0、VC1=VC2IC1=IC2uo=VC1-VC2=0虽然功每管专各自晶都产首生了文零漂婶,但亭由于枪两管握集电崭极电福位的痰变化施量相折同,龄相互乏抵消枣。VC1=VC2及及、+ui1-RCRB2+Ucc+uo-T2RB1RCRB2RB1T1+ui2-双端丑输出蒙差动技放大们电路腰利用轰对称死性可绳抑制观零漂任。非静供态时睡,差江动放猎大电敌路的秃信号扭输入蔬有不顽同方事式(1虹)共模裳输入两个守输入疑信号扯的大刊小相皇等,朱极性张相同灯,ui1=ui2差动卷放大佩电路域双端雾输出循时,惹对共铃模信吗号没皆有放北大能跨力,坏也即颂对共布模信印具有黎很强黄的抑目制能赴力。寨而零椅点漂球移电影压折穿合到僵输入宗端相毒当于敲给差遭动放索大电荡路加锣了一给对共珠模信栗号,比所以狭差动粗放大判电路吹可以积抑制劈燕零点防漂移引。2.信号慢输入(2咬)差模间输入两个当输入搅信号册的大荣小相福等,航极性令相反顷,ui1=-ui2设ui1>0,ui2<0,则IC1>0,IC2<0;因而VC1<0,VC2>0。进而暗输出蹄电压uo=VC1-VC2为两盟管各辣自输扣出电仔压变率化量福的2倍。谨差动漠放大抖电路筑对差左模信殃号具永有放葱大能朗力。2.信号雹输入比较帮输入剩是最犬常见篮的信颂号。(3标)比较拌输入两个伙输入尺信号寻电压某既非换共模鸟,又幼非差珠模,ui1ui2为此病,设腥两个予信号恶的分呀别由艳共模岛信号衣和差炮模信剑号构剩成,新即ui1=uic+uid及ui2=uic–uid,则共模膨信号uic=(ui1+ui2)/呢2及差馆模信膜号uid=(ui1–ui2)/桂2所以捞,对酱比较犯输入鸭信号煌的放滴大作田用可剪分解肌为对煮共模屋信号颂分量卖和差箭模信匪号分票量的坛处理隙。例如体,ui1=1染0m粮V,ui2=6扇mV。可体分解烂成共模犬信号万为uic=(10薄+6)/2夏=材8m祝V,及差餐模信庄号uid=(10陈-6)/2赞=2挽mV。2.信号并输入前面幸指出里差动扣放大冰电路捞是靠杏对称资性来暖抑制扑零点倚漂移杨的,窜但实么际上顺的对同称性罩是不鞭存在觉的。购因而除零点救漂移庙并不珍能完面全被错抑制咸,为顽此采殃用下孤面的乐典型碑电路熔:+ui1-RC+Uc铜c+uo-T2RB1RCRB1T1+ui2-RpUEERE8.饥7.膝3典型掌差动碎放大满电路RB2RB2共模珍抑制口电阻调零熄电阻负电葵源+ui1-RC+Uc颜c+uo-T2RB1RCRB1T1+ui2-RpUEERERE的作增用是裤稳定陪静态全工作柱点,限制市单管暴的零窝漂。TIC1IC2IEUBE仓1UBE名2IC1IB1IC2IB28.窜7.史3典型栗差动拢放大近电路当温读度升瞒高时共模牵抑制洽电阻+ui1-RC+Uc友c+uo-T2RB1RCRB1T1+ui2-RpUEERERE愈大终抑制蚕零点喉漂移眼的作席用愈起显著出,但UCC一定晓时,RE过大升将使正集电榜极电岛流过夸小而艳影响触电压点放大犬倍数铸。为爽此,慈接入醉负电毁源UEE来抵唇偿RE两端拴的直影流压惜降,毕以获胖得合扬适的骗静态韵工作庄点。调零君电阻Rp作用是暖调平朋衡,烦因实伞际电慨路不拜完全粥对称娃,可灾用Rp调节秆静态非时输假出电帖压。Rp对差份模信妹号有楚反馈底作用前,不略宜过陶大,阻值一般异在101-1干02。8.苍7.推3典型授差动霜放大剑电路1.静态先分析(ui=0)由于问电路戚对称土,只斥需计君算一炕个管窑的静兴态值瓜即可马。因为RP很小浙,略来去倒。小而忽略+ui1-RC+Uc霉c+uo-T2RB1RCRB1T1+ui2-RpUEEREVE=0RC+UccRB1T1+uCE-UEERE2IEICIBuBE+-∵RE对差成模信勇号(ui1

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