（精）模拟电路 放大器基础.ppt

2）动态分析方法 动态分析步骤 （1）静态分析，计算出静态工作点得到动态分析等效电路所需的参数值，如果这些参数已经给出，则这一步可不需要； （2）从放大电路得到交流通路，由于在中频时，耦合电容和旁路电容的容抗较小，可认为短路；而直流电源由于交流电流流过不会产生交流电压，所以在交流通路中直流电压源对交流信号而言相当于短路，即对地短路； （3）从交流通路得到微变等效电路，也就是将放大器件用它的等效电路替换； （4）交流分析，根据放大电路各指标的定义在微变等效电路的基础上进行分析。 下面通过实例加以说明 例2-4 固定偏置放大电路，设 ，RL=3K?，其余各元件参数与例2-1相同，忽略 和 ，试计算电压放大倍数Au 、输入电阻Ri 和输出电阻Ro。 解 （1）静态分析 已在例2-1中进行，这里直接引用分析结果，即IBQ= 57?A，所以有 （2）交流通路，将耦合电容C1、C2短路，直流电压源为零（对地短路），得到交流通路 UCC Uo Ui C2 C1 RB RC RL Uo Ui RB RC RL （3）微变等效电路 用三极管的微变等效电路取代三极管 hfeIb Ib hie Uo Ui RB RC RL （4）动态分析： 由图可以得到 所以 根据输出电阻定义，将负载RL断开，信号源Ui为零，从输出端看进去的等效电阻为 2-3 放大电路性能指标的分析 中频时放大电路的性能指标的分析，主要分析放大电路的电压放大倍数Au 、输入电阻Ri 和输出电阻Ro。 2-3-1 晶体管放大电路性能指标分析 晶体管有三个电极，也就是三个端，放大电路有输入、输出两个端口四个端子，所以晶体管作为放大元件时，其中必有一个端子是输入输出端口的公共端。根据作为公共端的电极不同，晶体管放大电路可分为共发射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路。这三种放大电路性能不同，在电路中所起的作用也不相同。 1.性能指标计算 CE RL RE RB1 UCC RC Uo V C2 C1 Ui RB2 RB1 CB RL RB2 RC Uo V C2 Ui UCC RS RL RE RB Uo V C2 C1 US Ui UCC 1）共射放大电路 CE RL RE RB1 UCC RC Uo V C2 C1 Ui RB2 Io Ii Ib hfeIb hie Uo Ui RC RL 微变等效电路 电流放大倍数Ai 电压放大倍数Au 输出电阻Ro 将负载电阻RL断开，信号源Ui为零，从输出端看进去的等效电阻 输入电阻Ri 2）共基放大电路 RB1 CB RL RB2 RC Uo V C2 Ui UCC Io Ii hfeIb hie Uo Ui RC RL Ib 微变等效电路 电流放大倍数Ai 电压放大倍数Aum 输入电阻Ri 输出电阻Ro 将信号源为零，Ib 为零，受控电流源为零开路，故在负载电阻开路是从输出端看进去的电阻为 RS RL RE RB Uo V C2 C1 US Ui UCC 3）共集放大电路 Io Ii Us RS Ib hfeIb hie Uo Ui RB RE RL 微变等效电路 电流放大倍数Ai 电压放大倍数Au 输入电阻Ri Ii Us RS Ib hfeIb hie Uo Ui RB RE RL 输出电阻Ro I2 U2 RS Ib hfeIb hie RE 根据输出电阻的定义，共集放大电路输出电阻的计算电路为 由图可得 而 所以 2 性能分析比较 将以上三种基本组态的晶体管放大电路计算结果作一比较，在晶体管参数和各元件值相同的条件下，可以得出： （1）共射放大电路电流、电压放大倍数均较高，因而功率放大倍数最大，输入、输出电阻适中，故使用最广泛； （2）共基放大电路电压放大倍数高，但电流放大倍数小于1，输入电阻最小，作为电压放大器使用较少，但它可以较好地改善放大电路的高频特性，故在高频放大电路中使用较多； （3）共集放大电路从射极输出，电压放大倍数小于1，接近于1，经常被称为射极输出器或射极跟随器。这种电路电流放大倍数高，有一定的功率放大作用，而且输入电阻高，输出电阻低，具有广泛的用途，经常被作为放大电路的输入级、输出级和中间隔离级使用。 2-3-2 场效应管放大电路性能指标分析 场效应管放大电路也有共源放大电路、共栅放大电路和共漏放大电路三种组态，但是一般情况下共栅和共漏两种组态的放大电路使用较少，下面仅对共源放大电路进行分析。 RG Ui CS C2 C1 RL R 2 R1 RS RD Uo UDD gmUgs Ugs R2 rds RD RL Uo RG R