第二章 放大器基础new.ppt

2.1 放大器的基本概念与技术指标 2.1.1 放大器的基本概念 2.1.2 放大器的主要技术指标 2.1.1 放大器的基本概念 放大器: 基本的电子电路，在广播、通信、测量等方面有着广泛应用。 根据电路结构不同: 直接耦合放大器和交流耦合放大器； 根据放大器级数的多少: 单级放大器和多级放大器； 若为晶体管放大器:共射、共基、共集放大器， 若为场效应管放大器:共源、共栅、共漏放大器。 一个放大器应包括以下几部分： 输入信号源、有源器件、输入输出耦合电路、负载、直流电源、相应的偏置电路 :集电极回路的直流电源，通过集电极偏置电阻 使集电结为反向偏置。 耦合电容(隔直电容电容): 容量足够大，对交流信号近似短路，在电路中用来隔断直流，传送交流。 若电路参数选择得当, 的幅度将比 大得多，且波形形状相同，从而达到放大的目的。 2.1.2 放大器的主要技术指标 1. 放大倍数 放大倍数(增益): 衡量放大器放大能力的指标，当输入正弦信号时，用输出量与输入量的正弦相量之比来表示。 (1)电压放大倍数 (3)电流放大倍数 (4)源电流放大倍数 (5)互阻放大倍数 (6)互导放大倍数 2. 输入电阻 3. 输出电阻 （1）分析法： （2）实验法： 4. 通频带 上限截止频率: 当信号频率升高，使放大器放大倍数下降为中频放大倍数的0.707倍(即下降3dB)时，所对应的信号频率 。 下限截止频率: 信号频率降低时，使放大倍数降为中频放大倍数的0.707倍时，所对应的信号频率 。 通频带: 和 之间的频率范围，用 表示， 即： 5. 非线性失真系数 非线性失真系数(D): 放大电路在某一频率的正弦输入信号作用下，输出信号的谐波成分总量和基波分量之比，即： 7. 最大输出功率与效率 最大输出功率: 输出信号在不失真的情况下能输出的最大功率，用 表示。 放大电路的输出功率: 通过晶体管的控制作用把电源的直流功率转化为随信号变化的交变功率而得到的。 放大器效率： 2.2 共射放大器的工作原理与分析方法 2.2.1 共射放大器的工作原理 2.2.2 分析方法 2.2.3 温度对工作点的影响与分压式偏置电路 2.2.1 共射放大器的工作原理 共射电路：输入回路和输出回路共用发射极。 发射结上总电压为： 基极总电流为： 工作在放大区的三极管，集电极总电流为： 相应的三极管输出电压为： 2.2.2 分析方法 1. 图解法 图解法: 以三极管的特性曲线为基础，在特性 曲线上用作图的方法来分析放大电路的工作状 态。 （1） 静态分析 1)画出直流通路: 2)由输入回路计算基极电流。 3)在三极管输出特性曲线上作直流负载线。 输出回路中，线性部分的电压、电流关系由下列方程确定： 直流负载线: 开路电压点 和短路电流点 ，连接M、N两点即得到一条直线，该直线的斜率为 。 4)求静态工作点Q。 静态工作点: 直线MN和 的输出特性曲线相交于Q点。 Q点对应的电压、电流值就是静态工作情况下三极管的 和 ： , 。 （2）动态分析 1)画出交流通路。 2)根据 在输入特性上求 。 设放大器输入端电压 ，三极管发射结上总电压: 在三极管输入特性上可以画出对应的 的波形: 3)在输出特性上过Q点作交流负载线。 在交流通路中，输出回路电压与电流的关系为： ， ， 。 交流负载线: 在三极管输出特性上，过Q点作出直线AB，直线AB的斜率为 。 4）由 的变化在输出特性上求 和 。 在正半周，放大器的动态工作点由Q移到Q ； 在负半周，放大器的动态工作点由Q移到 。 动态范围: 直线段 是动态工作点移动的轨迹。 输出信号交流分量 ，而 ，所以该放大器电压放大倍数为： 倒相作用：交流输出电压和输入电压相位差是 ，共射放大器为反向放大器。 （3） 静态工作点的选择与波