放大电路详解PPT课件

1、第9章基本放大器电路，9.1双极晶体管，9.2放大器电路原理，9.3放大器电路静态分析，9.4放大器电路动态分析，9.5双极晶体管基本放大器电路，9.6场效应晶体管，9.7场效应晶体管基本放大器电路，9.8多级放大器电路，9.9差分放大器电路，9.10功率放大器电路，下一章，上一章，返回主页，2，9.1双极晶体管、1、基本结构、结构示意图和图形符号、3，2，工作状态，条件：发射极结正向偏置，集电极结反向偏置。发射极区发射载流子形成电流IE在基极区重组形成IB大部分被集电极区收集形成IC。1.放大状态，(1)电流的形成，(2)晶体管中载流子的运动过程，(4)，(2)电流关系。当IB=0，DC(静

2、态)电流放大系数，交流(动态)电流放大系数，集成电路=ICEO，电路图，(4)、(5)和IB的微小变化将导致集成电路的巨大变化。积分=1磅.0 UCE UCE UCC=UCC-中国集成电路.晶体管相当于过孔。(3)特性，(3)特性，(6)特性：Ib和Ic基本不变。集成电路UCC/RC .UCE0 .晶体管相当于短路。条件：发射极结为正偏置，集电极结为正偏置。UCE=UCC-加拿大集成电路；国际集成电路=UCC/加拿大集成电路，2。饱和状态，电路图，晶体管处于饱和状态、7，功能：IB=0 IC=0 UCE=UCC晶体管等效于开路。3。关闭状态，条件：发射极结反向偏置，集电极结反向偏置。电路图，晶

3、体管处于关断状态，晶体管处于放大状态。(2)当开关S闭合到B时，例9.1.1显示了电路，晶体管=100，当开关S闭合到A、B和C时，找到1B、IC和UCE，并指出晶体管的工作状态(忽略UBE)。当开关s转到a时，=0.01ma IC=IB=1000.01ma=1ma uce=UCC-rcic=(15-5103110-3)v=10v，UCC=15v ubb 1=5v ubb 2=1.5v Rb1=500k rb2=50k RC=5k、9、UCE=0 v晶体管处于饱和状态。因为如果IC=IB=1000.1ma=10ma uce=UCC-rcic=(15-51031103)v=-35v uce 0，

4、这是不可能的，也就是说，不可能处于放大状态。(3)当开关S转到C时，晶体管IB=0，IC=0，UCE=UCC=15 V处于关断状态。特征曲线，1。输入特性IB=f (UBE) UCE=常数，UCE 1v25，UCE 1v75，硅管：ube0.7v锗管：ube0.3v，输入特性，工作模式，11，2。输出特性集成电路=f (UCE) 集成电路=常数、大放大区、饱和区、截止区、输出特性、工作模式、12、动态电流放大系数2。渗透电流ICEO 3。最大允许集电极电流ICM 4。最大集电极耗散功率。反向击穿电压，4。主要参数，1。电流放大系数、过损耗消耗区、安全工作区、功耗曲线、13、9.2放大电路工作原

5、理、第一、电路组成、两个电源的放大电路、一个电源的放大电路、14、NPN管放大电路、PNP管放大电路、放大电路简图、15、2、信号放大过程、1。静态时ui=0，DC电源单独工作。2。动态输入信号ui，输出信号uo=uce=- RC ic，信号的放大过程，放大电路的静态分析，16，9.3，1。确定静态工作点的图解法(1)在输入特性曲线上，已知IB，可以确定Q点，已知UBE。如果在输出特性曲线上已知IB，则可以确定Q点，可以知道ic和UCE。(1)信号源电动势短路；(2)电容开路。Ibrbube=UCC，IC=Ibus=UCC-RCIC，DC路径，放大器电路，18，示例9.3.1在图中所示的固定偏

6、置放大器电路中，UCC=6 V，RB=180k，RC=2k，=50，晶体管是一个硅管。试着找出放大器电路的静态工作点。解决方案，集成电路=iBuce=UCC-电阻集成电路，=0.0294毫安，=500.0294毫安，=1.47毫安，=(6-21.47)伏，=3.06伏、19，2。静态工作点的影响，1。当Ib太小时，Q点非常低，导致后半周期的截止失真。2.当IB太大时，Q点非常高，导致前半个周期的饱和失真。是的。截止失真，饱和失真，放大电路的动态分析，1。放大电路的主要性能指标，1。电压放大系数Au，其分贝值为： | Au | (dB)=20lg | Au |，定义为：当输入信号为正弦交流信号时

7、、21、2。放大电路中的输入电阻ri，定义为：当输入信号是正弦交流信号时，放大电路、信号源、输入电阻Ri大，UI大，UO大；Ri大ii小可以减轻信号源的负担。ri越大越好。可以看出，输入电阻，输出电阻ro，当输入信号是正弦交流信号时，定义，放大电路，负载，输出电阻，输出电阻，如果ro小，负载承载能力强；相反，承载能力很差。ro越小越好。频率特性，幅度频率特性： | au |-f，相位频率特性：-f，通带、26，解决方案 (1)，=9 mv，uoc=| A0 | UI，=100910-3 v，=0.9 v=900 mv，示例9.4.1空载电压放大系数| A0 |=100，输入电阻ri=9 k，输

8、出电阻ro=1 k当：时，uoc应等于多少开路电压(2)当负载电阻RL=9 k连接到输出端时，负载上的电压UoL是多少？电压放大系数| Au |是多少？(2)，=810 mv，=0.81 v，=90，=90，28，2，放大器电路的差分等效电路，1。晶体管的交流小信号电路模型，(1)输入端电压和电流之间的关系，称为晶体管的输入电阻。Rbe=，电路图，输入特性，29，晶体管可以由输入端的等效动态电阻Rbe代替。(2)输出端电压和电流之间的关系可以由受控电流源代替。晶体管共发射极结共集电极结共基极结电路图交流路径放大器电路：C短路和UCC短路。计算实例9.3.1中放大电路的空载电压放大系数、输入电阻

9、和输出电阻。(1)空载电压放大系数，解决方案，=1，084，=-92.25，ri=rbbe，(2)输入电阻，=1.078 k，(3)输出电阻，ro=RC，=2 k，34，9.5双极晶体管基本放大器电路，1，共源共栅放大器电路，1。电路组成增加了一个偏置电阻RB2，可以固定基极电位。只要满足： I21b，选择参数时一般取I2 5 10 Ib。(2)增加发射极电阻环可以稳定集成电路。只要满足UBUBUBE，选择参数，一般取UB材料(5 10) UBE。(3)增加碳当量以避免金的下降。共发射极放大电路，静态分析，DC路径图，集成电路=IB，UCE=UCC-RC集成电路-reieUCC(RC re)集

10、成电路，共发射极放大电路的DC路径，共发射极放大电路，动态分析，共发射极放大电路的交流路径，共发射极放大电路，共发射极放大电路的差分等效电路，38，=Rb1rb2rbe， RBE，=RC，共源共栅放大器电路的微变量等效电路，39，1。电路组成，2，共源共栅放大器电路，2。静态分析，RBIB UBE RE (1 ) IB=UCC，集成电路=IB UCE=UCC-REIE=UCC-RE (1 ) IB，公共集合放大器电路，公共集合放大器电路的DC路径，动态分析，公共集合放大器电路的交流路径，公共集合放大器电路的差分等效电路，公共集合放大器电路的差分等效电路，公共集合放大器电路的差分等效电路，静态分

11、析，集成电路=IB，UCE=UCC-RC集成电路-RE集成电路 UCC-(RC RE)集成电路，公共基极放大器电路，公共基极直流路径动态分析，共基放大器电路交流路径，共基放大器电路，共基放大器电路差分等效电路，44，=RC，共基放大器电路差分等效电路，45，9.6场效应管，一、基本结构，二氧化硅，NMOS，PMOS，源极和漏极S _ d，铝片，栅极G，46，二。基本类型，根据导电沟道的不同：N沟道金属氧化物半导体-NMOS P沟道金属氧化物半导体-PMOS、NMOS、PMOS、导电沟道、47，根据导电沟道形成的不同，可分为：增强型-e耗尽型-d型，简称fet :的图形符号、48和3。工作原理，

12、形成反型层导电沟道的条件是：e NMOS管(th) 0e PMOS管(0ff) 0简而言之，改变ugs可以改变导电沟道的厚度和形状，从而实现控制id。特性曲线，耗尽型NMOS晶体管，增强型NMOS晶体管，转移特性，漏极特性，漏极特性，耗尽型PMOS晶体管，增强型PMOS晶体管，转移特性，漏极特性，UGS(关)，0，1D，UGS，51基本放大电路，9.7场效应晶体管，第一，增强型MOS晶体管共源极放大电路，1。在静态下，只有当UGS UGS(th)建立时，才能建立反向层导电通道。Id=isugs=ug-rsisud=udd-rdid，部分偏压共源放大器电路，52，2。动态时，uo=-idrd，u

13、g=ug UI，ud=udd-idrd，ugs=ugs ugs，id=id id，电压和电流波形，53，只要ugs(关)导电通道不会消失。IG=0 1。静态时ugs=-rsis2。动态时与增强时相同。二、耗尽型金属氧化物半导体晶体管共源放大电路、自偏置共源放大电路、54、9.8多级放大电路、级间耦合模式阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。1.静态分析。前后静态工作点相互独立，互不影响。阻容耦合，动态分析，微变量等效电路，阻容耦合，56， Au=Au1Au2，其中：RL1=ri2， ri=ri1 ro=ro2，阻容耦合放大电路只能放大交流信号，不能传输DC信号。静态分析前后微变压器静态工作点的等效电

14、路相互影响、相互制约。它不能独立设置。2.动态分析法和直接耦合放大电路。DC信号可以被放大。3.图中所示的放大器电路称为RB1=33 k，RB2=RB3=10 K，RC=2 K，RE1=RE2=1.5 K，对于两个晶体管，1=2=60，rbe1=rbe2=0.6。求总电压放大系数。RL1=ri2，解决方案，第一级是共源共栅电路，其负载电阻是第二级的输入电阻。=RB3 8741/RBE 2(1 2)RE2，59，=8.46K，=1.62K，=-162，第二级为集总放大器电路，可采用Au=1，Au=Au1Au2=-1621，=-162，RL1=RB3 8741 .RBE 2(1 2)RE2，解决方案，60，9.9差分放大器电路，IC1=IC2UC1=UC2UO=UC1-UC2=0，1。操作原理，