第11章-基本放大电路课件

第11章基本放大电路2.放大电路种类：引言：a.电压放大器：输入信号很小，要求获得不失真的较大的输出压，也称小信号放大器。b.功率放大器：输入信号较大，要求放大器输出足够的功率，也称大信号放大器。

放大电路是电子技术中广泛使用的电路之一，其作用是将微弱的输入信号（电压、电流、功率）不失真地放大到负载所需要的数值。1.作用：11.1基本放大电路主要性能及分析方法

一、放大电路的主要性能指标：放大电路+-usRs+-uoRL+-uiRiRoiiious：信号源（正弦波）放大电路+-usRs+-uoRL+-uiRiRoiiioRs：信号源内阻放大电路+-usRs+-RL+-RiRouiuoiiioui、ii：放大器的输入电压、电流uo、io：放大器的输出电压、电流放大电路+-usRs+-uoRL+-uiRiRoiiio1.放大倍数：电压放大倍数Au=或Au=放大电路+-usRs+-uoRL+-uiRiRoiiio2.输入电阻Ri定义：Ri=是从放大器输入端看进去的等效电阻。放大电路+-usRs+-uoRL+-uiRiRoiiio对RL而言，放大器提供uo、io，可等效为一个信号源，其内阻即为RO，RO越小，uo越接近uo′（开路电压）即uo受RL影响小，这是我们所希望的。Ro的意义：放大电路+-usRs+-uoRL+-uiRiRoiiiouo=uo′[RL/（RL+RO）]RO=[（uo′/uo）–1]RL4.通频带放大器的频率特性为：Au（j.f）=Au(f)∠ψ(f)其中Au(f)为幅频特性；ψ(f)为相频特性幅频特性：BW0.7=fH–fL称为通频带Au(f)AumAum/√2BW0.7f/Hz0fLfH低频段中频段高频段5.电压传输特性及非线性失真uo=f（ui）ui较小时uo与ui成线性关系ui较大时晶体管进入非线性区域线性关系，造成的失真为非线性失真。uo与ui不再是uouom0uimui（一）放大电路的组成交流电压放大器1.ui：微弱的交流输入信号uo：放大后的交流输出信号+VCC+－ui+C1RBRCRL+C2V+uo－二、放大电路的分析方法+-ui+C1RBRCRL+C2V+-uo+VCC2.ＶCC（几伏～几十伏）：恒压源。是电路的能源；保证集电结反偏。

+-ui+C1RBRCRL+C2V+-uo+VCCV：电路中的放大元件，是整个电路的核心。实质上是一个电流控制元件。4.RC（几千～几十千欧姆）：+-ui+C1RBRCRL+C2V+-uo+VCC将△ｉｃ→△ｕＣＥ以实现电压放大。

5.RＬ：负载。

+-ui+C1RBRCRL+C2V+-uo+VCC6.RＢ（几十千～几百千欧姆）：+-ui+C1RBRCRL+C2V+-uo+VCC基极偏置电阻。ＶCC经ＲＢ提供发射结正偏。

+-ui+C1RBRCRL+C2V+-uo+VCC7.C１C２（几十微法）：耦合电容。XC=1/2πfc：对直流，f=0XC→∞

对交流，f↑→XC↓，要求XC小，故C较大，通常用电解电容。通交流，隔直流。PNP管如何构成简单的共发射极放大电路？

问题：+-ui+C1RBRCRL+C2V－VCC（二）几个基本概念1.放大电路的两种工作状态(1)静态：ui=0（没有输入交流信号电压）。在直特性曲线上确定一个点Q，称为静态工uCEiC(mA)QICQUCEQ流电源VCC作用下，有UBE、IB，UCE、IC均为直流，它们分别可以在输入、输出作点。

QiBuBEIBUBEQ输入交流信号ui，放大器处于放大工作状态，电路中的u、i都将发生变化。即交、直流并存。放大电路中有两个电源VCC和ui同时出现，所以对放大器进行分析时，要分两种情况：静：Q（直）用直流通路动：Au、Ri、Ro（交）用交流通路显然:（2）动态：2.直流通路和交流通路

XL=2πfL=0电感短路XC=1/2πfC→∞电容开路UBEQ、IBQ、ICQ、UCEQ均为直流直流：f=0→-+ui+C1RBRCRL+C2+VCC+-uoRBRCVCC+-UBEQIBQICQUCEQ(1)直流通路（2）交流通路

交流通路：原则上当交变电流通过某些电路元件基本上不产生电压降时，则可以看作短路。例：C1、C2、VCC。RBRCuo+ui-+-+-uiRBRCRL+-uo例1：画出下列放大电路的直流通路和交流通路。+VCC+-ui+RB1RB2RCRE+-uo+vRCRB++-ui++-uov+VCC∵三极管V是非线性元件∴放大电路为非线性。

出发点：将非线性元件三极管线性化。

前提条件：输入信号ui很小。

当ui很小时，三极管的动态范围很小，曲线则看成直线，故可用线性电路的方法分析非线性的放大器。+-ui+-uo+++VCCRBRCC1C2（三）放大电路的微变等效电路分析法

△uBE△uCE△iC△iBCEB△iC△uCE线性△iB△uBErbe△uBEiB(mA)QuBE(V)△iB1.三极管的微变等效电路(1)输入回路的等效电路iB=f（uBE）∣uCE=常数——输入伏安特性曲线

输入回路可等效为一个线性电阻rbe

rbe是动态电阻，而IE为静态电流，即rbe与Q有关

rbe=rbb′+（1+β）

=300+（1+β）(2)输出回路的等效电路ic=f（uCE）∣iB=常数——输出特性曲线

输出回路可以等效为一个电流源△ic=β△iB

的线性等效电路。输入、输出在E连在一起，此电路就是一个三极管△uBE△uCE△iC△iBCEB△iC△uCE线性△iB△uBErbeβ△iB△uCEQ△iCiC(mA)△uBEiB(mA)QuBE(V)△iB

b)受控电流源的大小、方向均由控制量ib表示；d)此电路是简化的等效电路。的，所以只能分析动态不能分析静态；c)此等效电路是在微小的变化量的前提下得出a)△u、△i由交流信号ui引起，故可用ib、uce等或、表示；说明：2.放大电路的微变等效电路分析法+VCC+-ui+-uoRLRBRC++uSRS(1)画出放大器的微变等效电路由交流通路:

RBRC+-uoRL+-uiuSRSRBrbeβIbRCRLRSuSIbIc(2)动态性能指标分析1)电压放大倍数RBrbeβIbRCRLRSuSIbIc（RL′=RC∥RL；）rbe=300+（1+β）Au===－β2)输入电阻Ri及输出电阻RoRi应尽可能大一些（减小对信号源的负担）。

Ro=Uo/Io∣Ui=0；RL=∞；≈Rc

Ro应尽可能小一些（带负载能力强）。

RBrbeβIbRCRLRSuSIbIcRi=Ri==Ui/（Ui/RB+Ui/rbe）=RB∥rbe【例】简单放大电路如下图所示，ＶCC=12V,晶体管为硅管，其β=70,rbb′=300Ω，已知电阻RS=500Ω,RＢ=270kΩ，RC=3kΩ，RＬ=3kΩ。试求：①放大电路的静态工作点；②放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。RS+-uS+-ui+RBRC+VCC+-uoRL+C1C2CBE【例】简单放大电路如下图所示，晶体管为硅管，试求：①放大电路的静态工作点；②放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。RS+-uS+-ui+RBRC+VCC+-uoRL+C1C2CBE3kΩ270kΩ3kΩ500Ω12V(β=70,rbb′=300Ω)(1)静态工作点的估算。因为晶体管为硅管，取IBQ=

（VCC-UBEQ）/RB=（12-7）V/270×103Ω=42μAICQ=βIBQUCEQ=VCC–ICQRC=12V-2.9mA×3kΩ=3.3V=70×42μA≈2.9mA解：RS+-uS+-ui+RBRC+VCC+-uoRL+C1C2CBE3kΩ270kΩ3kΩ500Ω12V(UBEQ=0.7V,β=70rbb′=300Ω)解：(2)求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻=300Ω+71×26mV/2.9mA≈0.94kΩrbe=rbb′+（1+β）（26mV/IEQmA）

Au

=-βRL′/rbe=-β(RC∥RL)/rbe

=-70×(3∥3)kΩ/0.94kΩ≈-112Ri

=RB∥rbeRo

=RC=3kΩ=270kΩ∥0.94kΩ≈0.94kΩRS+-uS+-ui+RBRC+VCC+-uoRL+C1C2CBE3kΩ270kΩ3kΩ500Ω12V(UBEQ=0.7V,β=70rbb′=300Ω)(四）放大电路的工作原理

1.静态工作情况（Q）

ui=0时：IBQ≈VCC/RBICQ≈βIBQUCEQ=VCC–ICQRC均为恒定直流+VCC+-ui+-uo++RBRCC1C22.动态工作情况（在静态的基础上）令ui=Uimsimωt（v）iB=IBQ+ib（Ibmsimωt）uBE=UBEQ+ui=UBEQ+UimsimωtiC

=ICQ+ic（Icmsimωt）

uCE=VCC–icRC

=（VCC-ICQRC）-icRC即：uce=-icRC与ic相位相反

uo=uce=-icRC=Uomsim（ωt-180°）

=VCC-（ICQ+ic）RC迭加于BE间=UCEQ+uce

0tuiUom0tuouCEQ0tuCEuCEiCICQ0tiCIBQ0tiBiBuBEQ0tuBEuBE3.小结：（2）三极管各电压、电流都包含交、直流uBE=UBEQ+uiiB=IBQ+

ib

iC=ICQ+ic

uCE=UCEQ+uce（1）ui、uo为交流，∣uo∣＞∣ui∣——交流电压放大，且uo与ui相位相反。脉动直流4.Q与波形失真的关系(1)不设置Q行不行

∴放大器必须设置Q

严重失真静态：ui=0，UBEQ=0IBQ=0动态：ui≠0,UBE=ui正半周V正偏负半周V反偏uBEtiBtuo+-ui+-RC+VCC(2)Q不合适→非线性失真

Q过高（IBQ、ICQ过大）

出现uo=uce底部失真——饱和失真

Q过低（IBQ、ICQ过小）

出现uo=uce顶部失真——截止失真

∴要使放大器正常工作，有较好的性能指标，应将Q设置在合适的位置。（UCEQ≈1/2VCC）此时UBEQ＞Uim；UCEQ＞Ucem例：判断下列电路能否放大交流信号电压？a）-UCC+++UCC+b）+UCC++c）+UCC++d）11.2三种基本组态放大电路性能分析

一、共发射极放大电路

（一）电路的组成和静态工作点

T℃↑→β↑

→ICBO↑→UBEQ↓

其中：硅的ICBO很小可忽略，主要考虑β和UBEQ；

锗的UBEQ很小可忽略，主要考虑β和ICBO；

我们知道要使放大器正常工作就必须设置合适的Q，而即使是这样，由于外界条件变化时都可能使Q发生变化,其中以T℃的影响最为严重:大电路中的Q的变化。ICQ↑=βIBQ+ICEO从而导致放

例：T℃=25℃时β=50ICBQ≈0

IBQ=40μA

ICQ=

2mA

∣UCEQ∣=12-2×3

∴Q是合适的。

T℃=75℃时β=70ICBQ=12μA

IBQ=40μA

ICQ=βIBQ+ICEQ=2.8+0.84=3.64mA

∣UCEQ∣=12-3.64×36V≈1V→饱和

=6V=1/2VCC

-VCCRBRCv(300K)(3K)(12V)

结论：T℃↑→β↑ICQ↑（Q↑）放大器易饱和不能正常工作→ICBQ↑稳定Q的思想：当T℃↑→ICQ↑时，设法让ICQ与三极管→UBEQ↓

的参数无关，自然不受T℃的影响（或适量减小IBQ）。

1.电路的组成：(1)增加下偏置电阻RB2RB1、RB2分压确定VB

在B点：I1=I2+IB

当电路满足I2＞＞IB

，则I1=I2

基本与三极管的参数无关。

RCRB1+VCC+-ui+-uoC2RB2RECEB+++vC1I2I1IBVB=VCC(2)增加RE电阻——稳定IC

当电路满足VB＞＞UBE时

基本与三极管的参数无关，与T℃无关——分压式偏置电路

RCRB1+VCC+-ui+-uoC2RB2RECEB+++vC1I2I1IBIC≈IE=≈说明：I2=（5—10）IB

VB=（5—10）UBE

a.从稳定Q考虑，I2、VB越大越好，但会影响其它性能指标，所以既要使Q稳定同时兼顾其它指标，一般选取：b.为减少上RE交流信号损失，加旁路电容CE。

2.静态工作点

(1)静态工作点Q的估算

UCE=VCC－ICRC－IERE

RCRB1+VCC+-ui+-uoC2RB2RECEB+++vC1VB=VCCIC≈IE=≈IB=(2)稳定工作点的物理过程

T℃↑→β↑

→ICBO↑

→UBE↓从而使IC趋于稳定。

IC↑→UE→UBE↓=UB－UE

↑IC↓IB↓RCRB1+VCC+-ui+-uoC2RB2RECEB+++vC1(二)动态性能指标分析

1.画微变等效电路

2.Au；Ri；RoIbIcuSRS+-uiRB1RB2rbeβIbRC+-uoRLRiROAu==－β=Ri=RB1∥RB2∥rbe

Ro≈RC

IbIc+-uiRB1RB2rbeβIbRC+-uoRLRiRO【例】在上面所示电路中，已知晶体管β=80，UBE=0.7V，RＢ1=47kΩ，RB2=20kΩ,RC=3kΩ,足够大。试求：1.静态工作点；2.Au、Ri、Ro；3.如果发射极旁边电容CE开路，画出此时放大电路的交流通路和微变等效电路，并求此时放大电路的RE=1.5kΩ,RＬ=6kΩ,ＶCC=12V,各电容的容量Au、Ri、Ro。解：≈24μA=3.3V≈1.93mA≈3.6V1.静态工作点的计算。47kΩ3kΩ20kΩ1.5kΩRCRL+VCC+-ui+-uoC2RB2RECEC1++v+RB16kΩ12VVB=VCCIC≈IE=UCE=VCC－ICRC－IERE≈VCC－IC（RC＋Rl）IB=2.Au、Ri、Ro的计算先求晶体管的输入电阻，即rbe=rbb′+（1+β）（26mV/IEmA）=200Ω+81×(26mV/1.93mA)≈1.3kΩAu=-β(RC∥RL)//rbe≈－114Ri=RB1∥RB2∥rbeRo=RC=3kΩ≈1.3kΩ3.断开CE后求Au、Ri、Ro。CE开路后，晶体管发射极E将通过RE接地，因此，可得放大电路的交流通路和微变等效电路如下图所示。(a)+-uiRB1RB2REvRCRL+-uouo(b)+-uiRB1RB2rbeRERCRL+-βibRiRi’iiibicioie由此可得电压放大倍数:Au=≈－1.3由图(b)可得:=rbe+RE=[rbe+(1+β)RE]=-β（RC∥RL）显然，去掉CE后Au下降很多，这是由于RE对交流信号产生了很强的负反馈所致。由图（b）可得Ri’=ui/ib=ib[rbe+(1+β)RE]/ib=rbe+(1+β)REuo(b)+-uiRB1RB2rbeRERCRL+-βibRiRi’iiibicioie因此，放大电路的输入电阻为Ri=RB1∥RB2∥Ri’=RB1∥RB2∥[rbe+(1+β)RE]=47kΩ∥20kΩ∥（1.4+81×1.5）≈12.6kΩ由图（b）可见，令ui=0时，ib=0，则βib=0而开路，则放大电路的输出电阻为RO=RC=3kΩuo(b)+-uiRB1RB2rbeRERCRL+-βibRiRi’iiibicioie+VCCRBRE++C1C2RL+-uo+-uiuSRS+-vCBE二、共集电极放大电路（射极输出器）

（一）电路的组成和静态工作点由直流通路：VCC=IBQRB+UBEQ+IEQRE

=IBQRB+UBEQ+（1+β）IBQRE

∴IBQ=（VCC-UBEQ）/（RB+（1+β）RE）

ICQ=βIBQ≈IEQ

UCEQ=VCC-IEQRE

RBREIBQv+VCCIEQ+UCEQ-（二）动态性能指标分析此电路从交流通道看ui、uo共用C极，故称共画微变等效电路：

集电极又称射极输出器

ui=ib

rbe+ib(1+β)RL′uo=ieRL′

RBRLRErbeβibRSuS+-+-ui+-uoRiRi’iiibicieRBRLRErbeβibRSuS+-+-ui+-uoRiRi’iiibicie1.电压放大倍数Au=Uo/Ui

Au=Uo/Ui=（1+β）RL′/（rbe+（1+β）RL′）

∵rbe＜＜（1+β）RL′∴Au≤1；Uo≈Ui且同相。RBRLRErbeβibRSuS+-+-ui+-uoRiRi’iiibicie2.输入电阻Ri=Ui/IiRi′=Ui/Ib=rbe+（1+β）RL′Ri=RB∥Ri′=RB∥〔rbe+（1+β）RL′〕较共发射极电路的Ri（RB∥rbe）大。RBRLRErbeβibRSuS+-+-ui+-uoRiRi’iiibicie3.输出电阻Ro用戴维南定理：Ro=Uo/Io︱US=0；RL=∞

Io=IRE+Ib+βIb

=Uo/RE+Uo/（（RS′+rbe）/1+β）

βUo/（（RS∥RB）+rbe）=Uo/RE+Uo/（（RS∥RB）+rbe）+RBRLRErbeβibRSuS+-+-ui+-uoRiRi’iiibicie较共发射极电路的Ro（RC）小。

Ro=Uo/Io=RE∥（（RS′+rbe）/1+β）（RS′=RS∥RB）

RBRLRErbeβibRSuS+-+-ui+-uoRiRi’iiibicie（三）射极输出器的特点：Au≤1；Ri大；Ro小（四）用途：1因为Ri大，所以可用做多级放大器的输入级；2因为Ro小，所以可用做多级放大器的输出级；3因为可实现阻抗变换，所以还可用做多级放大器的中间级；4构成直接耦合功率放大器；三、共基极放大电路（一）电路的组成和静态工作点

RSuS+-RB1RB2RL+++RCvRE+-uo+VCC+-uiC1CBC2画交流通路：画直流通路:

入、出共基极与分压式偏置电路相同+VCCRB1RB2RCREviiioRCRLrbevibieic+-ui+-uoRSuS+-（二）性能指标分析

画微变等效电路：

（1）电压放大倍数Au=Uo/Ui

Au=Uo/Ui=-βIb/-Ibrbe=βRL′/rbe（同相）RSuS+-rbeRLRERC+-uo+-uiβibibiiieicioRiRi’Ro画微变等效电路：

（2）输入电阻Ri

Ib=-Ui/rbe；Ri′=Ui/-Ie=rbe/（1+β）Ri=RE∥（rbe/1+β）

Ie=（1+β）Ib=-（1+β）Ui/rbeRSuS+-rbeRLRERC+-uo+-uiβibibiiieicioRiRi’Ro画微变等效电路：

（3）输出电阻Ro

Ro≈RC

此电路一般用于高频电子电路中。

RSuS+-rbeRLRERC+-uo+-uiβibibiiieicioRiRi’RoAu

Uo与Ui

的关系放大性能RiRo共射极-β(RL′/rbe)

相反电压及电流放大RB1∥RB2∥rbe

RC共集电(1+β)RL′/rbe+(1+β)RL′相同仅放大电流RB1∥[rbe+(1+β)RL′]RE∥[(rbe+RS∥RB)/

(1+β)]共基极β(RL′/rbe)相同仅放大电压RE∥[rbe/(1+β)]RC三种电路比较（动态）

11.3放大电路中的负反馈11.3.1反馈的基本概念

简言之：出→入凡是通过一定的方式把放大电路输出回路中的某个电量（电压或电流）的一部分或全部送回到输入回路中（作用于输入回路中），这种反送过程就叫反馈。一、定义

二、组成框图（闭环系统）Xi、Xid、Xf、Xo分别表示输入信号、净输入信号、反馈信号和输出信号；表示比较环节。····净输入信号输入信号基本放大电路反馈网络输出信号xixidAFxoxf······±三、基本关系式反馈系数：F=（Xf=FXo）oXfX······开环放大倍数：A=（Xo=AXid）idoXX······由方框图.ppt：Xid=Xi－Xf

···净输入信号：

··若（1+AF）>1,Af<A→负反馈;···（1+AF）～称为反馈深度；

A～称为开环放大倍数。

··∴Af=

AF1A+····==fidXXoX+idididAFXXAX+·········闭环放大倍数：Af=··iXoX·若（1+AF）<1，Af>A→正反馈。····由方框图.ppt：四、反馈的极性（正反馈与负反馈）此时说明反馈后使得Xid↓。·负反馈：Af＜A，··此时说明反馈后使净输入信号Xid↑；··正反馈：（）Af＞A,＞oidXXoiXX·····五、交流反馈与直流反馈直流反馈：只对直流分量存在反馈作用，仅存在于直流通路中。

交流反馈：只对交流分量存在反馈作用，

仅存在于交流通路中。11.3.2负反馈放大电路的基本类型根据F与A在输入端的比较方式

输出端的连接方式的不同，负反馈放大器有以下几种类型：··(a)电压串联反馈+-+-uf基本放大电路反馈网络+-Rsus+-ui+-uoRLuidi+-uoRLoio+-Rsus+-ui+-+-ufuid基本放大电路反馈网络(b)电流串联反馈(c)电压并联反馈iiisiidf基本放大电路反馈网络Rs+-uoRLi(d)电流并联反馈+-uoRLioioisiiiidif基本放大电路反馈网络Rs(a)电压串联负反馈(b)电流串联负反馈(c)电压并联负反馈(d)电流并联负反馈根据F与A在输入端的比较方式、输出端的连接方式，负反馈放大器有四种类型：··2.从输出端判断电压反馈或电流反馈11.3.3反馈类型的判别1.找出反馈元件（或反馈电路）反馈元件是在放大电路输出和输入回路间起联系作用的元件。若XfIo——电流反馈(b).ppt·若Xf

uo——电压反馈(a).ppt·(c).ppt(d).ppt3.从输入端判断是串联反馈还是并联反馈若入端XiXidXf全为电流，存在iid=ii–if

——并联反馈(c).ppt···若入端XiXidXf全为电压,存在uid=ui–uf——串联反馈(a).ppt···

(b).ppt(d).ppt4.判断反馈的极性:瞬时极性法Xid的变化，减小为负反馈，增加为正反馈。先假设输入信号Xi在某一瞬时的极性为正用表示（对地），然后顺着信号的传递方向逐级定出Xo及

Xf的瞬时极性用+或–表示，最后判断净输入信号···与B相位相反与B相位相同ÅÅ-CEB净输入信号Xd:ube,ib·例：分析下图电路中的反馈反馈元件

解：1找出反馈元件：RE（交；直）

2判断反馈类型：从输出端：uf=uo——电压反馈

从输入端：有三个电压uid=ui–uf

——串联反馈3判断反馈极性：由瞬时极性法：净输入ube=ui–uf＜ui

——负反馈

射极输出器ÅRsusuiC1RB+VCC+-uidufREC2uoRLÅÅ---例：分析下列电路中的反馈；解：1反馈元件：图中为RE（交；直）反馈元件2判断反馈类型：（1）从输出端电压、电流反馈的判断：输出为C，而RE在E，与输出非同一电极即非直接连输出。∴间接为电流反馈。（2）从输入端串、并联反馈的判断； RE连在E极，与ui输入的B极不在同一输入端。∴异端为串联反馈。

ui+-R2(a)RB1BC1+VCCC2RLRERc+3判断反馈极性

若将ube看作净输入，且由瞬时极性法：∴为电流串联负反馈

a.UE↑→Ube↓——负反馈b.UB

↓→

Ube↓——负反馈与B相位相反与B相位相同ÅBCEÅ－例题1.ppt

输出为C，而RB连在C即直接连输出端。∴直接为电压反馈。（交、直）1.图中反馈元件为RB∴同端为并联反馈。RB连在B极与ui输入的B极在同一输入端。

反馈元件ui+--+uo-+V+VccRC(b)RB+11.3.4负反馈对放大电路性能的影响一、降低放大倍数RCRB1+VCC+-ui+-uoC2RB2++vC1Af=

AF1A+····Au=

=－β···IbIc+-uiRB1RB2rbeβIbRC+-uoRL···RCRB1+VCC+-ui+-uoC2RB2++vC1REuo+-uiRB1RB2rbeRERCRL+-βibibicieAu==－β···YX.ppt

二、提高放大倍数的稳定性由于外界条件的变化（T℃，Vcc，器件老化等），放则稳定性越高。大倍数会变化，其相对变化量越小，

闭环：Af（外界条件变化）→dAf→（相对变化量）开环：A（外界条件变化）→dA→（相对变化量）dAAdAfAf········为了从数量上分析负反馈对放大倍数稳定性的贡献，我们将式对A求导,有··············即引入负反馈后，放大倍数的相对变化量减小了，稳定性提高了。

当（1+AF）＞＞1时（深负反馈），Af≈F1····由负反馈的定义：（1+AF）＞1，则＜dAfAfdAA······即放大倍数基本上由F决定，而F是由性能较好的线性元件组成，故放大倍数较稳定。··三、减小非线性失真和噪声FuiAuo引入电压串联负反馈uoui’=ui-ufuf正比于输出uo∴rif＞riiidiu串联：ri=

rif==iiiuifidiuu+1对输入电阻ri的影响AFuidAri+-uiii+-uidF+-+-ufirf四、改变了放大器的输入电阻Ri和输出电阻Ro∴rif＜ri并联：ri=idiiurif==iiiufidiiiu+-iiiifAFiidrifF+iuidRiAa.引入负反馈后，ri的改变

只与输入端的连接方式有关:

b.串联负反馈使输入电阻增加，并联负反馈使输入电阻减小。结论：2对输出电阻ro的影响电压负反馈：

rof＜ro

AFrorof··电流负反馈：rof＞ro

AFrorofa引入负反馈后，ro的改变只取决于输出端的连接方式。b电压负反馈使输出电阻减小，

电流负反馈使输出电阻增加。结论：五、放大电路引入负反馈的一般原则：1要稳定放大电路的某个电量，就采用此量的反馈方式。（例如：要稳定输出电压就引入电压负反馈）2根据阻抗的大小选择反馈类型。任何一种负反馈都可以改善放大器的性能，但ri、ro的改变与反馈方式有关。3根据信号源及负载来确定反馈类型信号源：恒压源时采用串联负反馈，恒流源时采用并联负反馈。负载：要求带负载能力强时用电压负反馈，要求恒流输出时采用电流负反馈。反馈部分小结1反馈的概念2反馈的类型输入比较方式串联并联输出取样电压反馈电流反馈（以电压形式比较）（以电流形式比较）3反馈类型的判别······4反馈极性的判别瞬时极性法增加为正反馈减少为负反馈净输入信号5负反馈对放大电路性能的影响（1）降低放大倍数（2）提高放大倍数的稳定性（3）改善非线性失真（4）电压负反馈可以稳定输出电压电流负反馈可以稳定输出电流（5）输入端的比较方式可以影响ri串联负反馈ri增大并联负反馈ri减小（6）输出端的取样方式可以影响ro电压负反馈电流负反馈ro减小ro增大作业：11.9判断电路中的反馈类型11.4多级放大器

一、多级放大器的组成和级间连接由一只三极管组成的基本放大电路，Au一般为几十～数百倍，在实际工作中，这样的放大倍数往往是不够的，为此常常需要把若干个基本放大电路串联起来，组成多级放大器。（一）多级放大器的组成框图

中间级Au大；uo大；→电压放大器

输出级Po大；→功率放大器

要求：输入级Ri大；→电压放大器多级放大器

信号源输入级中间级输出级负载（二）级间耦合方式

1.阻容耦合方式：级间通过电阻、电容连接。

用途：交流电压放大器特点：各级Q独立，互不影响，电路简单。但不能放大变化缓慢的信号（包括直流信号）。+VCCuS+-RS+++++C1C2C3CE1CE2v1v2RB1RB2RB3RB4RC1RE1RC2RE2+-ui+-uoRL（问题：直放能放大交流信号吗？反之呢？）

2.直接耦合：

方式：级与级直接连接。

用途：直流放大器；集成电路。

特点：可以放大直流信号。但Q互相影响，存在零点漂移。

3.变压器耦合

方式：级间由变压器连接。

特点：与阻容耦合相同，且可以用途：功率放大器。

阻抗变换。+-uo1+-ui2二、多级阻容耦合放大器的电压放大倍数Au第一级微变等效电路第二级微变等效电路1.Au的表达式Au=Uo/Ui；Au1=Uo1/Ui；Au2=Uo/Ui2；∴Au=Au1×Au2

Au=Uo/Ui=Uo/Uo1×Uo1/Ui=Uo/Ui2×Uo1/Ui1（Ui2=Ui1）RB1RB2rbe1βib1RC1+-ui1+-uo1IiIc1Ib1RB3RB4rbe2RC2+-ui2βib2RLIc2Ib2第一级微变等效电路第二级微变等效电路推广到N级：Au=Au1Au2……Aun

若用分贝表示：G=Gu1+Gu2+……+Gun

1.Au的表达式RB1RB2rbe1βib1RC1+-ui1+-uo1IiIc1Ib1RB3RB4rbe2RC2+-ui2βib2RLIc2Ib2第一级微变等效电路第二级微变等效电路2.讨论方法在计算Au1、Au2等单级放大倍数时，要考虑级间影响，习惯处理方法是：将后一级的输入电阻看成前级的负载。Au=Au1Au2……Aun

RB1RB2rbe1βib1RC1+-ui1+-uo1IiIc1Ib1RB3RB4rbe2RC2+-ui2βib2RLIc2Ib2第一级微变等效电路第二级微变等效电路3.计算

Au1=Uo1/Ui=-Ic1RL1′/Ib1rbe1=-β1RL1′/rbe1

（RL1′=RC1∥RL1=RC1∥RB3∥RB4∥rbe2）

Au2=Uo/Ui2

=-Ic2RL2′/Ib2rbe2=-β2RL2′/rbe2

(RL2′=RC2∥RL)

∴Au=Au1Au2

=β1β2(RL1′/rbe1×RL2′/rbe2)

RB1RB2rbe1βib1RC1+-ui1+-uo1IiIc1Ib1RB3RB4rbe2RC2+-ui2βib2RLIc2Ib2第一级微变等效电路第二级微变等效电路两极共发射极放大电路Uo与Ui相位相同。

若共射+射极输出器：Au=Au1×1=Au1

说明：RB1RB2rbe1βib1RC1+-ui1+-uo1IiIc1Ib1RB3RB4rbe2RC2+-ui2βib2RLIc2Ib2①多级放大器的计算是在各单级放大器计算的基础上进行的：Au=Au1Au2……Aun

②在计算Au1、Au2等时，要将后级的输入电阻看成前级的负载。③一般来说，Ri=Ri1；Ro=Rcn；

④源电压放大倍数Aus=Au/（1+Rs/Ri）

【例】两极共发射极阻容偶合放大电路如下图所示，已知晶体管V1的β1=60,rbe1=2.8kΩ,V2的β2=120，rbe2=2.6kΩ,其他参数如图所示，各电容容量足够大。试求放大电路的Au、Ri、Ro+VCCuS+-RS+++++C1C2C3CE1CE2v1v2RB1RB2RB3RB4RC1RE1RC2RE2+-ui+-uoRL24kΩ5.1kΩ100kΩ15kΩ33kΩ6.8kΩ7.5kΩ5kΩ2kΩ在小信号工作情况下，两极共发射极的微变等效电路如下图(a)、(b)所示，其中图（a）中的负载电阻Ri2即为后级放大电路的输入电阻。即解：Ri2=RB3∥RB4∥rbe2≈1.8kΩ=33∥6.8∥2.6+VCCuS+-RS+++++C1C2C3CE1CE2v1v2RB1RB2RB3RB4RC1RE1RC2RE2+-ui+-uoRL24kΩ5.1kΩ100kΩ15kΩ33kΩ6.8kΩ7.5kΩ5kΩ2kΩ因此第一级的总负载为RL1′=Rc1∥Ri2≈1.6kΩ=15∥1.8解：+VCCuS+-RS+++++C1C2C3CE1CE2v1v2RB1RB2RB3RB4RC1RE1RC2RE2+-ui+-uoRL24kΩ5.1kΩ100kΩ15kΩ33kΩ6.8kΩ7.5kΩ5kΩ2kΩ(a)第一级微变等效电路第一级电压放大倍数为Au1=uo1/ui1=-60×1.6/2.8=-