放大电路及运算放大器讲解

《电工电子技术与技能》—电子教案《电工电子技术与技能》—电子教案171171课 题授课班级教学目标教学重点

第十二章放大电路与集成运算放大器第一节共放射极放大电路 课 型 课授课时数 2熟记共放射极放大电路和共集电极放大电路构造。了解放大电路静态工作点的概念和调整方法。理解放大电路的工作原理。放大电路的构造及元件作用。放大电路的工作原理。教学难点

利用放大电路的电压、电流波形，理解放大原理。学情分析教学效果教后记授课

Ａ、复习晶体管的三种工作状态。B、授课第一节共放射极单管放大电路

〔提问〕一、放大电路的概念及分类放大电路的用途自动掌握、信号检测、通信等电子设备中最根本的组成局部。例：扩音系统的四个主要组成局部。传感器〔麦克风，将声音转换成相应的电压信号。放大器，将麦克风输出的微弱电压信号放大到所需要的值。再生器〔扬声器，将放大后的电信号复原成声音。电源，供给放大器工作所需要的直流电压。什么是放大电路同时满足以下两个条件的电路：输出信号的功率大于输入信号的功率。输出信号波形与输入信号波形一样〔不失真。用框图表示：输入端：参加需要放大的信号。输出端：得到放大的输出信号。组成：一个放大电路必需含有晶体管〔或电子管〕这样的器件，同时还包含电阻、电感、变压器等元器件。放大器的分类

〔讲解〕直流放大器按放大器的频率凹凸分低频放大器高频放大器按被放大信号的类型分电压放大器功率放大器按放大信号的强弱分小信号放大器大信号放大器共放射极放大器按晶体管连接方式分共基极放大器共集电极放大器集成电路放大器按元器件的集成化程度分集成电路放大器二、共放射极放大电路共放射极单管放大器又称单极低频小信号放大电路。它是最根本的放大电路，也是简单电子电路的根底。工作频率：20Hz~20kHz的低频范围内。适用范围：用于放大较小的电流、电压。电路构造如下图为单管共放射极放大电路〔讲解〕〕双电源供电b〕单电源供电〕是b〕图的习惯画法〔源。各元器件的作用：①晶体管V：工作在放大状态，起电流、电压放大作用。②基极偏置电阻R：它使电源U给晶体管供给一个适宜的基极电流I 〔又称偏b E B流，保证晶体管工作在适宜的状态。取值范围在几十千欧到几百千欧。③集电极负载电阻Rc围一般在几千到几十千欧。④耦合电容C和C1 2

：起隔直流通沟通的作用。沟通信号从C1

输入经过放大从C2输出，同时C1

把晶体管的输入端与信号源之间，C2

把输出端和负载之间的直流通路隔断。一般选用电解电容，使用时留意极性的区分。⑤集电极电源UE：作用一是给晶体管一个适宜的工作状态〔保证放射结正偏，集电结反偏，二是为放大电路供给能源。静态工作点的建立静态：当放大电路无沟通信号输入时，此时的直流状态称为静态，如下图。〔讲解〕

、UBE

和对应的直流电流I IB C

统称为静态工作点Q，通常写成U

BEQ

ICEQ BQ

、I 。CQ如上图〔b〕所示是放大电路的直流通路，由于耦合电容的作用，直流只在直流通路内流淌，所以将耦合电容C1

、C2

看作断路的局部去掉，剩下的即为直流通路。放大工作条件：V晶体管工作在放大状态条件：放射结加正偏电压〔 .>0，集电结加反向电压VBEV〔 .<，并且各极都有适宜的直流电流和直流电压。VBC静态工作点的计算C对于直流相当于开路，可依据〔b〕图计算：IBQ式中U

0.7V硅管0.30.3V锗管

UI BQ

UBEQRb

UERb

〔具体介绍〕假设U U ，U U UBEQ E E BEQ UCEQ由晶体管的放大原理有：再依据直流通路可得

I ICQ BQU U RICEQ E cCQ1]在以下图中，设UE

=12V，Rb

=200k，Rc

=24k50，试计算静态

〔通过例题具体讲工作点。 解〕解：依据静态工作点计算公式UI BQ

URb

U 12E＝ A 60μAR 200103bI I 3mACQ BQU U RI (122.41033103)V5.8VCEQ E cCQ2]在上题中，假设设UER取值多大？b

=12V，Rc

=2k50，要求I

=4mA；问偏流CQ

ICQ

4103μA82μABQ 50U U 12R E Ω150kΩb I 80106BQ〔2〕Q设置的意义和调整方法①Q适宜与否关系到信号被放大后是否会消灭波形失真QIBQ

〔具体讲解〕QIBQ和区，造成饱和失真。

太大，晶体管易进入饱UE不变，RI，使其到达技术要求。b C三、放大电路的工作原理ui放大电路，如下图电路。i输入沟通信号u经过耦合电容Ci1

加到三极管基极b和放射极e之间，与静态基极直流电压U

BEQ

叠加得：

u BE

uBEQ i

〔具体讲解〕式中U

uBEQ i

为沟通重量。工作在放大状态。uBE

使晶体管消灭对应的基极电流iiB B

是I 和iBQ

叠加形成的，即i I iB BQ b集电极电流受基极电流掌握，所以集电极总电流为i i (I i)I i I iC B BQ b BQ B CQ c可以看出，集电极电流也是由静态电流ICQ

和信号电流ic

叠加形成的。4．iC

的变化引起晶体管集电极和放射极之间总电压uCE

CE

也是由静态电压UCEQ

和信号电压uce

叠加而成的，即u U uCE CEQ ceUE的电压降，所以

RicC

u ，其中RCE

i是集电极总电流在RC cu UCE E

RicC

U R(IE c

i)cU RiE cCQ

Ricc

UCEQ

Ricc由以上uCE

的两个式子比较可得u =-R ice c c由于电容C2

的隔直流、通沟通的作用，只有沟通信号电压uce

才能通过C并从2输出端输出，所以输出电压为

u u Rio ce ccuoui反相，这种特性称为共放射极放大电路的反相作用。如下图，为上述各极电流和电压的波形图。结论：放大电路工作在动态时，同时存在着直流重量和沟通重量，这个直流重量就是设置的所谓静态工作点。只有当直流重量的值大于沟通重量的峰值〔即最大值，在整个信号周期内才能保证晶体管工作在放大状态，信号才不失真。共放射极放大电路兼有放大和反相作用。

〔生总结归纳〕练习放大电路应满足的条件。静态工作点设置的意义及方法。晶体管的放大作用是指较小的基极电流来掌握较大的集电极电流。C小结 4．放大倍数ΔI 。CΔIB布置作业课 题授课班级

第十二章放大电路及集成运算放大器第一节共放射极单管放大电路 课 型 课授课时数 2教学目标教学重点

了解放大电路的波形失真及其调整方法。了解放大电路的放大倍数。通过试验现象观看失真波形现象。教学难点

三种失真的缘由的理解。学情分析教学效果教后记授课B、授课

A、复习示波器的使用。第一节共放射极单管放大电路

〔提问〕四、放大电路的波形失真及其调整方法来观看波形失真的现象。〔一〕操作框图：

〔通过试验理解放大电路的波形失真及其调整方法〕信号源：低频信号发生器，产生1～20kHz的正弦波信号加到放大器的输入端。单管共放射极放大电路：电路如图。输出端：接入一台双踪示波器。2．连接：将输入端、输出端信号重量接示波器的YA、YB端，经过调整后，便可看到示波器显示的输入信号和输出信号波形，如下图波形。3．现象：由于静态工作点已经调整适当，此时观看到的波形图并无失真。通过两个信号输入调整旋钮Y 和Y 上标示的电压刻度〔V/格〕以及荧光A B屏上的波形幅度可以测出输入电压和输出电压的幅值数。两波形的相位相差为180，这是单管放射极放大电路的倒相作用。〔二〕分析截止失真现象R，使阻值变大，输出电压波形的上方开头消灭平顶，R越大，平顶局部越b b长——这就是截止失真。缘由

〔合图形讲R阻值增大后，Q点Ub

BEQ

、I 降低，在输入信号负半周时，晶体管工作在截止BQ 解〕IB

=0，IC

0，输出电压近似等于电源电压，保持不变，所以消灭平顶。R越bIB

=0的时间越长，平顶期越长。饱和失真现象R使其阻值减小到肯定值时，输出波形的下方又消灭了平顶，且R越小，平b b顶局部越长——这就是饱和失真。缘由R减小后，Q点上升，Ub

和I 增大，输入信号的正半周期时，由于iBQ

增大，使晶体管进入饱和区，当iC

I iCES

不再增大，同时输出电压等于晶体管的饱和压降U ，不再下降，所以输出波形的下方消灭平顶。CES结论共放射极单管放大电路的输出波形的正半周〔波形上半周〕消灭平顶，是截止失真；假设输出波形的负半周〔即波形下半部〕消灭平顶，是饱和失真。消灭失真的缘由：Q点设置不当，应调整基极偏置电阻Rb双向失真现象

，使静态工作点处于适当的位置。Rb适中，输出波形无失真，增大信号源的电压幅度，使放大器的输入信号增大，〔演示调整过程〕称为双向失真。缘由输入信号的电压幅度太大，在信号的正半周造成饱和失真，负半周造成截止失真。解决方法：①降低输入信号的电压幅值。RbQ，便可消退双向失真。五、放大电路的放大倍数、输入电阻和输出电阻负载之间是相互影响相互联系的。输入电阻Ri等效电路R串联的，因此，o放大器输入电阻相当于信号源的负载电阻。定义从放大电路输入端向右看进去的沟通等效电阻R。i

〔讲解〕争论输入电阻越大越好，以减小对信号源的影响。计算由上图可知输入电阻RiRo

R=U/Ii i i等效电路如下图，放大电路对于负载RL来说相当于一个信号源。定义从放大电路的输出端向左看进去，放大电路就相当于一个内阻为REo o的等效电源，这个内阻R就是放大电路的输出电阻。o争论放大电路的输出电阻Ro越小，放大器带负载的力量越强。即使是阻值较小的RL，UIo o计算①先断开负载电阻RL

，测出此时的输出电压即电动势E。o②接上负载电阻R

I

，再利用全电路欧姆定律公式L就能得到

I Eo

/(Ro

oR)LR Eo o

/I Ro L电压放大倍数Ao 〔结合概定义 念讲解〕〔即沟通成分〕uU〔也是沟通成分〕o ouU之比，即i i意义

Auo

/uAi

U /Uo i为反映放大电路放大力量的重要参数。争论随输出端负载状况而转变，空载时Ao小结

最大，带载下降，而且RL

Ao

会越小。Ri

、R、Ao

统称放大电路的外部特性，这些参数在工程上具有重要的意义。场效应管或集成电路，虽然种类繁多，但均可通过上述参数对外等效来测量。应用工程上，放大电路主要用于对信号进展放大处理，从而实现各种工程掌握考虑的因素。练习单管共放射极放大电路波形失真。当输入正弦波信号时，输出波形正半周周都消灭平顶为双向失真。小结 2．放大电路的外部特性三个重要参数：输入电阻、输出电阻、电压放大倍数。布置作业课 题授课班级教学目标教学重点

第十二章放大电路与集成运算放大器※学问拓展负反响※学问拓展共集电极放大电路——射极输出器了解负反响的概念及其对放大电路的影响。了解负反响的类型推断。负反响类型。

课课 型授课时数 2教学难点

反响类型的推断。射极输出器的电路特性。学情分析教学效果教后记A、复习

〔提问〕授课B、授课

单管共放射极放大电路的三种波形失真。※学问拓展负反响及其对放大电路性能的影响把输出信号引入到输入端，掌握接收器的增益使其输出根本不变，这就需要负反响。一、负反响的概念定义将信号全部或者局部从输出端反方向送回输入端为反响电路，带有反响电路的放大电路称为反响放大电路。方框图

〔讲解〕A：根本放大电路。F：反响电路连接输出端到输入端。：比较环节。反响过程：Xo〔局部或全部〕→FXiXiA。f i XX进展相加或相减，从而得到比Xf i 净输入信号Xi。 〔讲解〕反响类型反响极性①正反响：反响使净输入加强，放大倍数上升，用于振荡器。②负反响：反响使净输入减弱，放大倍数降低。可以改善放大电路的很多性能。输入端连接方式XX i

相串联XiXf相并联输出端取样信号X

与输出电流成正比的为电流反响Xf与输出电压成正比的为电压反响反响类型框图：二、负反响对放大电路性能的影响善：提高放大倍数的稳定性o A会因Ro XFXXo f iXo减小非线性失真非线件。正常的信号放大后都会产生非线性失真。例如周变大，再经过非线性非后，输出波形就得到肯定的改善。 〔讲解〕展宽通频带的阻抗与信号的频率有关。当信号的频率过低或过高时会使放大倍数降低。放大电路的通频带：如下图，将放大电路的放大倍数由正常值下降到0.707倍时fLfH之间的频率范围，用BW表示BW＝fH-fL引入负反响后放大电路的放大倍数下降为A它在0.707A时对应的低频为f< 〔讲解〕f f Lfff，使通频带得到扩展。L H H转变输入电阻和输出电阻对输入电阻的影响：①串联反响信号输入电阻。Ii号的电压不变而供给的电流减小，说明输入端参加反响电阻后增大了。②当输入端的反响信号在输入端以并联〔对信号源而言〕形式接入时，由于输入信号电压不变而供给的总电流增大，说明放大电路的输入电阻减小了。对输出电阻的影响：①当电压反响时，负反响时使输出电压稳定，即输出端负载变化而输出端电压不变，电源内阻减小。②当电流反响时，负反响时使输出电流稳定，即负载变化而输出端电流不变，所以输出电阻很大。※学问拓展共集电极放大电路——射极输出器一、电路构造如下图。

〔简洁介绍〕R：基极偏置电阻，向晶体管供给基极电流I

，使晶体管工作在放大状态。bi射极输出器：输入信号u经过Ci1

BQ耦合后参加晶体管的基极和地之间，输出信号u从晶体管的放射极与地之间取出，即是放射极Ro

两端电压，故称射极输出器。一个共集电极放大电路。总之，信号从基极输入，从放射极输出，集电极是公共端，此电路阻态为功集电极电路，又称射极输出器。二、电路特性〔1〕输出电压uo

略稍小于输入电压ui，且同相。uu ui be f

u ube ou ——晶体管b、e之间的净输入信号电压be

〔介绍外fu——Rfe

uf

Ri

，此电压即是输出电压uo

，同时也是反响电

特性〕压，减弱了净输入信号。F——负反响系数

Fu/u 1f o输出电压与输入电压同相变化，故射极输出器又称射极跟随器。输入电阻很大输入端为串联反响，所以输入电阻上升，可理解为：反响信号uf

使净输入电压uuui i

u ibe

射极输出器的输入电阻比无反响的共放射极放大电路的输入电阻要大得多十千欧至几百千欧。射极输出器的输入电阻约为RR//R。

RRi

//(1)Rff e f输出电阻很小输出端信号为电压，稳定输出电压，输出电阻肯定很小。一般为几十欧至几百欧。射极输出器的输出电阻约为R (Ro s

R )/(1)R /be beRs

Rbe

1k。三、射极输出器的应用射极输出器输入电阻很大，输出电阻很小，其应用格外广泛，例如：用于多级放大电路的第一级。由于射极输出器的输入电阻很大，向信号源取用的电流很小，因而对信号源的影响小。 〔重点讲用于多级放大电路的最终一级。由于射极输出器的输出电阻很小，带载力量强，即使负载较小，对输出电压影响不大，能保证输出电压的稳定。用于两级共放射极放大电路之间，利用射极输出器的输入电阻大减小对前级。起到了阻抗变换作用。双电源互补对称电路如下图为双电源互补对称电路。

述其应用〕V1、V2分别为NPN管和PNP管，两管基极连在一起，作为信号输入端，而两管的放射极连在一起，作为信号输出端，集电极则是输入、输出信号的公共端，即两只晶体管均为射极输出器的组合形式。该电路工作在乙类放大状态。静态时，无基极电流，两管均截止。输入沟通信号，在输入信号正半周，输入端上正下负，两管的基极电位一起上升，V1正偏导通，V2V2正偏导通，V1截止。在输入信号的一个周期内V1、V2均导通半个周期，使负载获得一个完整的输出信号。V1、V2两管的值、饱和压降等参数要求全都，两管工作时，轮番交替，相互补充，所以这类电路叫乙类互补对称电路。应用：功率放大输出〔收音机、扩音机输出电路。练习小结布置作业

在放大电路中，把输出信号馈送到输入回路的过程称为反响。反响放大器主要由根本放大电路和反响电路两局部组成。负反响对放大器性能有广泛影响，可稳定放大倍数、展宽通频带、减小非线性失真、增大或减小输入和输出电阻。负反响是以损失放大倍数为代价，换取放大电路性能的改善。负反响放大电路主要四种类型：电压并联、电压串联、电流并联、电流串联负反响放大电路。189189课 题授课班级

第十二章放大电路与集成运算放大器其次节集成运算放大器 课 型 课授课时数 6教学目标教学重点

了解运算放大器构造、符号、主要性能。4种根本运算电路。集成运算放大器的运算电路的分析。教学难点

根本运算电路的分析。学情分析教学效果教后记授课

Ａ、复习放大电路的根本原理和各种参数。

〔提问〕B、授课

其次节 集成运算放大器〔一〕集成电路与集成运算放大器集成电路概念把具有某项功能的电路元件〔二极管、晶体管、小电阻、小电容等〕和连接导线集中制作在一块半导体芯片上，组成具有该功能的整体。分类模拟集成电路、数字集成电路。模拟集成电路是模拟集成电路中重要产品之一。优点：体积小、牢靠性高、本钱低、温度特性好、通用性和敏捷性强。数字集成电路用量最大的集成电路。〔二〕运算放大器的内部和外部电路内部电路输入级：一般承受差分放大器。中间级：放大阻抗变频等。输出级：承受射极输出器的形式。使用时将它视为一个整体，留意了解它的外部特性和各个引出线的用途。外部电路外部接线如下图反相输入端，用“-”标示，表示输出信号与输入信号相位相反。同相输入端，用“+”标示，表示输出信号与输入信号相位一样。

〔讲解〕〔展现实物讲解〕oU表示。oP N正、负电源端，用U和U 标示。P N外接直流零点调整电位器。外接相位补偿电路端。接地端。运算放大器的图形符号〔三〕运算放大器的根本特性运算放大器电路简单，准确计算格外困难，但只要突出其主要性能，使其抱负化，就可大大简化分析与计算。开环差分电压增益Aoi开环差分输入电阻Ri

〔讲解〕输出电阻R 0o频带宽度BW温度引起的电压漂移0V综合上述特性可得到抱负运放的两个结论：P NU=U。P NN零IN

=I=0。P。这两个结论可以大大简化运算放大电路的分析过程接近抱负特性，所以来分析实际电路是可行的。二、运算放大器的根本运算电路〔一〕反相比例运算电路电路〔解〕R——反响电阻，接在输出端与反相端之间，构成深度负反响。fRR1

为输入平衡电阻，且Rb

＝R//R1 f

。保证两个输入端的外接电阻平衡，使电路处于平衡对称的工作状态，信号从反相输入端与地之间参加。A ——反相比例运算电路的电压放大倍数亦称为闭环放大倍数。UF2．分析依据抱负运放的结论〔虚断，所以UN

=0，反相输入端可看作是地，称为虚地。I =IN

=00IN

=0，可得出：If

=IU1

=01，UP

= 〔据图分UUN

0 析〕可得关系式

I u/R1 i 1

〔虚地〕I (u/R) 〔虚地〕f o f所以A u /uUF o i即

[(Rf

I)/(Rf 1

I)]1A R/R

〔虚断，I

=I〕小结：

UF f 1 f 1反相比例运算电路的放大倍数仅由外接电阻Rf身参数无关。

R的比值打算，与运放本〔师生共1同归纳总输出电压与输入电压相位相反，大小成肯定比例关系，即完成了对输入信号结〕的比例运算。对反相比例运算放大器，依据抱负条件U=U＝00，P N〔二〕同相比例运算电路电路〔画图讲解〕信号从同相端输入，反响信号加在反相端，Rb依据抱负运放的两个特点有

Rb

＝R//R1 fUPUNUi 〔虚短、虚断〕I=(Uf

-U)/Ro f

〔据图分1 i

/R) 析〕1I=I1 f可得

〔虚断〕U=[(Ro 1或

+R)/R]U1 i小结

A U /UUF o

(R1

R)/Rf 1

1R/Rf 1输出电压与输入电压成比例，且相位一样，所以称同相比例运算放大器。 〔师生共同相比例运算放大器电路的闭环电压放大倍数只与外接电阻Rf

R有关，1

同归纳总Rf

和R的值准确，就能得到准确和稳定性能都很高的闭环放大倍数。 结〕1Rf

/R比值必为正，所以闭环增益大于或等于1〔K1 f

=0时。〔三〕加法运算电路特点在反相比例运算放大器的根底上增加几个输入支路所构成。〔画图讲解〕分析依据抱负运放特点，I 0和U 0，可得如下关系式N N

〔据图分析〕其中，

I IIf 1 2

I I3

〔虚断〕I (U1 i1同理

U )/RN 1

U /Ri1

〔虚地〕I U /R,I U /R,I U /R2 i2 2 3 i3 3 4 i4 4所以U I Ro F

(II1

I I)R3 4 f[(Rf

(Rf

/R)U

(Rf

/R)U

(Rf

/R)U ]i4上式说明，输出电压等于各输入电压按不同比例相加之和，假设取则可化简为

RR1

R R R3 4假设取R R，则f

U R/R(U U U U )o f i1 i2 i3 i4U (U U U U )o i1 i2 i3 i4上式说明，输入电压等于各输入电压之和，完成了信号的加法运算，输入电阻R Rb 1

//R2

//R3

//R4

//Rf1]用反相加法器实现Y5XX1 2k，试选定电阻的值。

)的运算，要求输入电阻不低于43

〔结合例将式Y5XX1 2比较可得

)与式U3

[(Rf

/R)U

(Rf

(Rf

] 题具体讲解〕R/Rf 1

5 R/Rf

1 Rf

/R43即取RR1 f

/5 R R2 f

RR/43 fR1

10kΩRf

50kΩ R2

50kΩ R3

12.5kΩ则R Rb

//R2

//R3

//Rf

4.545kΩ〔四〕减法运算电路分析在运算放大器的同相输入端和反相输入端都参加信号时例运算同时进展，依据抱负运算放大器的两个结论，可得

〔画图讲解〕I I1 2

(Ui1

U )/RN 1

(UN

U)/Ro

〔虚断〕整理后两式得

U UP

R/(R3

R)3U Uo i2

R/(R3

R)(R3 f

R)/R1

U R/Ri1 f 1当外电路的电阻满足平衡对称条当外电路的电阻满足平衡对称条件RR,R R时1 2 f 4化简上式为U 〔U U〕R/Ro i1 i2 f 13．结论o减法运算。所以电路又称为差分比例运算放大器。上式说明，输出电压U〔UU成正比，即电路实现了i1 i2〔师生共同归纳总结〕练习1〔抱负化5条。2．抱负运算放大器的两个重要结论：U =U，I =I=0〔虚短、虚断。小结3．反相比例运算电路的闭环电压放大倍数：A =-R/R。NP N P4UFF 1．虚地的概念：反相输入运算放大器的反相输入端电位为“零5．同相比例运算放大电路的闭环放大倍数：AUF=1R/R。F 1布置作业课课题第十二章放大电路及运算放大器※阅读材料差分放大器课型课授课班级授课时数教学目标了解直流放大器的电路特性及其局限。了解差分放大器抑制零漂原理。了解电压放大倍数的计算方法。抑制零漂原理。教学重点电压放大倍数的求解。教学难点学情分析教学效果教后记A、复习授课

阻容耦合沟通放大电路电路图构造及其原理。B、授课※学问拓展 差分放大器一、直流放大电路阻容耦合与直接耦合放大电路如图，沟通信号经过耦合电容C加在晶体管1的基极，经过放大后经输出耦合电容C2传送给下一级。优点：电容起到隔直流通沟通的作用，前后极工作相互独立，互不影响。大。解决方法：为此取消C、C1 2

，得到如图〔b〕所示的直接耦合放大器——直流放大器。〔a〕 〔b〕直流放大器与沟通放大器相比缺乏之处：级间存在直流量的相互影响。零点漂移，是直接耦合最突出的问题。零点漂移现象起始值，忽大忽小，忽快忽慢的不规章摇摆，如下图。零漂：直流放大器输入为零时，输出电压不为起始值的现象称为零点漂移。导致零漂的主要缘由：温度。放大器级数越多，零漂越严峻。解决方法：使用差分电路。二、差分放大器1．电路构成iuRRi1 2

分压为u 和u ，i1 i2分别加到两管基极；输出信号uo是两管集电极电压之差，即uouc1uc2这样的形式称为双端输入、双端输出连接。其他连接方式如下图。抑制零漂的原理V1、V2两管对称，在没有参加输入信号时u u ，u u u 0c1 c2 o c1 c2当温度变化时，依据对称原则，两管作一样变化，输出信号电压也相等，所以u u u 0o c1 c2可见，两管的零漂正好在输出端得到抵消，从而有效的抑制了零漂。电压放大倍数AUDR1

Ru2

u/2，iu ui2

/2，分别输入两管基极。此种方式称为差模输入。两个大小相等，极性相反的信号称为差模信号。A 的推导：UD当放大器以差模方式工作时，u u Δu (u Δu )2Δu 设两根本放大器o c1 c1 c2 c2 c1的放大倍数为A 、A 且AU1 U2

=A 。整个差分放大倍数为U2A uo2uc1AUD u 2u U1i i1即A A AUD U1 U2所以，差分放大器的差模放大倍数等于电路的单管放大电路的放大倍数。结论：零点漂移是以牺牲一个单管放大电路的电压放大倍数而得到抑制的。AUC方式为共模输入。总的输出为u u u 0o c1 c2由此可见，一个完全对称的差分放大器其共模放大倍数为零。实际上，差分放大器不行能完全对称，共模放大倍数也并不为零，单通常较小。从上面分析可知，输入信号有差异，输出信号才不为零。所以称差分放大器。4．共模抑制比衡量差分放大器抑制零漂的力量用共模抑制比KA

CMR

来表示，其定义为K UDCMR AUC此比值越大，说明性能越好，一般为60～80dB120dB。留意对于电A，其分贝值〔dB〕=20lgA有用电路图示为一种更有用的差分放大器，它是在差模放大器的根底上加一个调零电位器R、一个共放射极电阻RP

、一个关心电源EE

。具有进一步抑制零漂的力量。R——调整电路的对称性。当uP

=0uo

不肯定为零，调整RP

使u=0R一o P1k。R——引入共模负反响，但对差模信号无影响。e由于受温度影响而产生的共模信号：iC1T〔温度〕

iE

uE

BE1

iB1

i C1 i i u u i i C2 E E BE2 B2 C2 而对差模信号，假设i信号没有反响作用。

增加，则iC1

减小，因而流过RE

的总电流不变。因此，对差模R越大，共模反响越强，零漂越小。但RE

的引入，使u

CBE

u uC

下降，故用一个对地为负的电源EE

RE

上的直流压降。差分放大器的一个应用实例如下图对地而言，UA方法。

9V,UB

9.001VU

0.001VABA分别测量U 和U ，然后将所测结果相减，这种方法是很不准确的。由于对AB10V1mV的电压很难。直接测量UAB

。问题，困难是必需排解地线影响，要测量1mV的电压差，可能消灭的干扰信号〔沟通杂波〕要比1mV高很多。利用差分放大器，可以在很大程度上对于这种干扰进展抑制。方法：将差分放大器一个输入端接AB点。这样，干扰信号就是以同相的方式〔即同极性〕从输入端输入的。因此，在输出端几乎没有与之相应的输出信号，留意，1mV的差分信号得到了相应放大。小结小结直流放大器的缺点：零点漂移。差分放大器可有效的抑制零漂。差分放大器的四种连接方式：单端输入单端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出、双端输入双端输出。差分放大器的共模抑制比越大，其抑制零漂的力量越强。直流放大器和差分放大器是集成运算放大器中最根本的电路。190190课 题授课班级教学目标教学重点教学难点

第十二章放大电路及运算放大器※阅读材料振荡电路 课 型 课授课时数了解场效晶体管及其应用特点。了解自激振荡的概念。了解产生振荡的条件。了解正弦波振荡器的构成及工作原理。通过试验得出晶闸管的导通条件。通过试验得出振荡器的振荡条件。振荡器的类型判定。学情分析教学效果教后记A、授课授课 学问拓展 振荡电路一、振荡与自激振荡振荡器：连续的、振幅和频率肯定的振荡现象，发生振荡的电路称为振荡器。又称信号发生器。正弦波振荡器：能产生正弦波规律振荡的装置称为正弦波振荡器。振荡器是一种将直流电源能量转换成振荡能量的装置，它属于自激振荡器的一种，如下图。自激振荡：振荡器的一种，通过供给直流电源，以本身电路常数所打算的频率持续发生振荡的电路。3按图连好电路接好电源将B点〔输出〕接到A点〔输入。将示波器的探头接在输出端C。缓慢调整电位器，直至在示波器上消灭稳定的沟通电压。uo〔uC1〕的频率和幅度。33nFC2uC2的频率和幅度。由测量可得出结论：上图所示电路为振荡器。LC回路谐振频率。uAuB的频率、相位全都。C2L1的值，可转变振荡频率。43的根底上调好电路。用万用表测量直流偏置电压UBE。

〔讲解〕〔边提问边进展试验步骤的讲解〕BE从电路起振点开头，调整电位器，以使反响信号稳定增加，留意晶体管的输出电压幅度和U 的值。BE是显著地增加，说明在电路的内部自动消灭了某种“限幅”作用。510kC2、变压器和电位器。拆调反响线，将输入端对地短路。再作试验。电路输出端连接到是示波器输入端，并将示波器灵敏度调至最高。接通电源。由示波屏可见，在放大器的输出端，消灭有参差不齐的沟通电压，这种电压称结论：振荡器初始信号是由存在于每个放大器中的噪声供给的。通过上述试验总结：振荡器的信号是由输入信号/电源噪声供给的。振荡器的振幅是稳定/不稳定的。振荡器是由放大器和选频回路构成正/负反响形成的。振荡器的振荡条件：1．放大器必需产生比输入更大的输出幅度。输出信号中包含了全部频率，必需要由具有选频力量的回路将需要的某单一频率选出来。放大器和选频回路之间必需构成正反响。二、LC振荡器组成：由放大器、LC选频回路和反响电路组成。变压器耦合式振荡器

〔学生总结〕

电容三点式 三点式振荡器的共同点示从LC振荡回路中