中职培训模拟电子技术课件

模拟电子技术基础中职培训模拟电子技术1放大电路模型1.1信号的频谱1.2放大电路模型1.3放大电路的主要性能指标中职培训模拟电子技术1.电信号的时域与频域表示A.正弦信号

1.1

信号的频谱时域中职培训模拟电子技术1.电信号的时域与频域表示B.方波信号

满足狄利克雷条件，展开成傅里叶级数——直流分量其中——基波分量——三次谐波分量方波的时域表示中职培训模拟电子技术2.信号的频谱B.方波信号频谱：将一个信号分解为正弦信号的集合，得到其正弦信号幅值和相位随角频率变化的分布，称为该信号的频谱。幅度谱相位谱中职培训模拟电子技术

1.2放大电路模型电压增益（电压放大倍数）电流增益互阻增益互导增益1.

放大电路的符号及模拟信号放大中职培训模拟电子技术——负载开路时的电压增益A.电压放大模型——输入电阻——输出电阻由输出回路得则电压增益为由此可见即负载的大小会影响增益的大小要想减小负载的影响，则希望…？（考虑改变放大电路的参数）理想情况2.

放大电路模型中职培训模拟电子技术

另一方面，考虑到输入回路对信号源的衰减理想情况有要想减小衰减，则希望…？A.电压放大模型中职培训模拟电子技术——负载短路时的电流增益2.电流放大模型由输出回路得则电流增益为由此可见要想减小负载的影响，则希望…？理想情况由输入回路得要想减小对信号源的衰减，则希望…？理想情况中职培训模拟电子技术

1.3

放大电路的主要性能指标1.输入电阻决定了放大电路从信号源吸取信号幅值的大小中职培训模拟电子技术2.输出电阻注意：输入、输出电阻为交流电阻，计算输出电阻时不考虑负载电阻RL输出电阻的大小决定了放大电路的带负载能力。即指放大电路输出量随负载变换的程度。中职培训模拟电子技术3.增益

反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输出信号能量的能力。其中四种增益常用分贝（dB）表示。中职培训模拟电子技术4.频率响应A.频率响应及带宽电压增益可表示为

在输入正弦信号情况下，输出随输入信号频率连续变化的稳态响应，称为放大电路的频率响应。或写为其中中职培训模拟电子技术该图称为波特图纵轴：dB横轴：对数坐标4.频率响应A.频率响应及带宽其中普通音响系统放大电路的幅频响应中职培训模拟电子技术4.频率响应B.频率失真（线性失真）幅度失真：

对不同频率的信号增益不同，产生的失真。中职培训模拟电子技术4.频率响应B.频率失真（线性失真）幅度失真：

对不同频率的信号增益不同，产生的失真。相位失真：

对不同频率的信号相移不同，产生的失真。中职培训模拟电子技术2集成电路运算放大器1.集成电路运算放大器的内部组成单元图2.1.1集成运算放大器的内部结构框图中职培训模拟电子技术1.集成电路运算放大器的内部组成单元图2.1.2运算放大器的代表符号（a）国家标准规定的符号（b）国内外常用符号中职培训模拟电子技术1.运算放大器的电路模型图2.1.3运算放大器的电路模型通常：开环电压增益

Avo的

105（很高）

输入电阻

ri

106Ω（很大）

输出电阻

ro

100Ω（很小）

vO＝Avo(vP－vN)（V－＜vO

＜V＋）

注意输入输出的相位关系中职培训模拟电子技术2.理想运放的线性工作区电路特征：电路引入负反馈。vO=Aod(uP－uN)①因为vO为有限值，Aod＝∞

所以vN－vP＝0，

即

vN＝vP…………虚短路②因为Rid＝∞，

所以

iN＝iP＝0………虚断路中职培训模拟电子技术3.理想运放的非线性工作区电路特征：电路处于开环状态或只引入了正反馈。特点：输出电压vO只有两种情况：分别为＋VOM或－VOM。 当vP>vN时，vO＝＋VOM

当vP>vN时，vO＝－VOM②差模输入电阻无穷大，净输入电流为零，仍有“虚断”，但无“虚短”。中职培训模拟电子技术2同相放大电路（a）电路图（b）小信号电路模型图2.3.1同相放大电路1.基本电路

中职培训模拟电子技术2同相放大电路2.几项技术指标的近似计算（1）电压增益Av

根据虚短和虚断的概念有

vp≈vn，ip＝in＝0所以（可作为公式直接使用）中职培训模拟电子技术2同相放大电路3.几项技术指标的近似计算（2）输入电阻Ri

输入电阻定义根据虚短和虚断有

vi＝vp，ii＝ip≈0所以（3）输出电阻Ro

Ro→0中职培训模拟电子技术4.电压跟随器根据虚短和虚断有vo＝vn≈vp＝vi（可作为公式直接使用）中职培训模拟电子技术电压跟随器的作用无电压跟随器时负载上得到的电压电压跟随器时ip≈0，vp＝vs根据虚短和虚断有vo＝vn≈vp＝vs中职培训模拟电子技术3共射极放大电路的工作原理1基本共射极放大电路的组成基本共射极放大电路①三极管T（NPN）：起放大作用。

②偏置电路VBB、Rb：使VBE>Von(发射结正偏)，提供一个合适的IB电流，使三极管工作在线性区。③VCC：使VCE>VBE（集电结反偏），同时提供电路工作的能量。④负载电阻（集电极电阻）RC：将

变化的集电极电流转换为电压输出。

⑤地：输入回路与输出回路的公共端。

中职培训模拟电子技术静态和动态工作情况①静态：vi＝0时，放大电路的工作状态，也称直流工作状态。

②动态：vi≠0时，放大电路的工作状态，也称交流工作状态。在动态工作情况下，放大电路的放大原理：

2基本共射极放大电路的工作原理)(

oCEcbicvviiivRD®D®®®中职培训模拟电子技术1.静态工作点的估算静态时，vi＝0

，三极管的各极电流、发射结电压、管压降均为一个恒定的直流量。记作：

(IBQ，VBEQ)和(ICQ，VCEQ)分别对应于输入、输出特性曲线上的一个点，所以称为静态工作点（Q点）。

在放大电路中，三极管的发射结始终是正偏的，其发射结压降可以近似为一常量，VBEQ=0.7V（硅），0.2V（锗）。根据回路方程，可以得到静态工作点的表达式：

4.2.2基本共射极放大电路的工作原理中职培训模拟电子技术2．设置静态工作点的必要性放大电路建立正确的静态工作点，是为了使三极管工作在线性区，以保证信号不失真。

图示为没有设置合适静态工作点电路，该电路在输入信号vi≤Von

，三极管发射结不导通，无输出信号，输出失真。设置合适的静态工作点，首先要解决失真问题；但Q点几乎影响着所有的动态参数。

没有设置合适的静态工作点中职培训模拟电子技术3.动态

输入正弦信号vs后，电路将处在动态工作情况。此时，BJT各极电流及电压都将在静态值的基础上随输入信号作相应的变化。

交流通路中职培训模拟电子技术4．共射放大电路的工作原理及波形分析

当基本共射放大电路的有输入信号时，基极电流、集电极电流、管压降均在原来静态直流分量上叠加了一个交流分量，工作波形如图所示：注意：输出信号vo（vce）与输入信号vi（ib、ic）相位相反。对于基本共射放大电路，只有设置合适的静态工作点，使交流信号加载在直流信号之上，以保证三极管在输入信号整个周期内始终工作在放大状态，输出信号才不会失真。

中职培训模拟电子技术5．放大电路的组成原则

①静态工作点合适：合适的直流电源、合适的电路参数。②动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载上能够获得放大了的动态信号。③对实用放大电路的要求：共地、直流电源种类尽可能少。

1．组成原则中职培训模拟电子技术2．两种实用放大电路

①直接耦合电路电路特点：单电源：电路只有一个直流电源；共地：输入信号、直流电源、输出信号均有一端接在公共端，抗干扰性强；直接耦合：信号源与放大电路、放大电路与负载均直接相连。中职培训模拟电子技术静态工作点估算：

缺点：

Rb1不能缺少，否则在静态时，三极管截止，不能正常工作；输入信号在Rb1上有损失，影响放大电路的放大能力。中职培训模拟电子技术②阻容耦合电路电路特点：

阻容耦合：信号源与放大电路、放大电路与负载之间通过电容（耦合电容）相连。中职培训模拟电子技术耦合电容的作用：隔离直流，通过交流。电容对直流量容抗无穷大，信号源与放大电路、放大电路与负载间无直流量通过；电容容量足够大，对输入交流信号容抗很小，相当于短路，输入信号可以无损的加在放大电路上，并放大后加在负载上。

静态工作点估算：中职培训模拟电子技术4

小功率整流滤波电路1

单相桥式整流电路2

滤波电路中职培训模拟电子技术引言直流稳压电源的作用

将交流电网电压转换为直流电压，为放大电路提供直流工作电源。组成变压器：整流：滤波：稳压：降压滤除脉动交流变脉动直流进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力中职培训模拟电子技术1.工作原理1

单相桥式整流电路利用二极管的单向导电性中职培训模拟电子技术单相桥式整流电路中职培训模拟电子技术整流桥实物照片中职培训模拟电子技术几