基本放大器.ppt

第二章 基本放大器 教学基本要求 了解：放大的概念、放大电路的主要技术指标。 理解：放大电路的图解分析方法，放大电路直流工作点对信号失真的影响。 掌握：放大电路的静、动态分析与计算方法。 2.1 放大电路的基本概念及主要性能指标 根据放大电路输入信号的条件和对输出信号的要求，放大器可分为四种类型，所以有四种放大倍数的定义。 一．三极管的放大原理 三极管工作在放大区： 发射结正偏， 集电结反偏。 对于小功率三极管： 场效应管放大电路的三种接法 基本共源放大电路 自给偏压共源放大电路 分压式偏置电路 电容CE的作用： 一. 共集电极放大电路 Rb +VCC C1 C2 Re RL ui uo 1. 结构： 2.5 晶体管单管放大电路的三种基本接法 2. 直流通道及静态工作点分析： VCC=IBRb+ UBE +IERe =IBRb+ UBE +(1+? ）IBRe Rb +VCC Re IB IE UBE UCE IC= ?IB 3. 动态分析 交流通道及微变等效电路 RB +EC C1 C2 RE RL ui uo 交流通道及微变等效电路 rbe Re RL E B C Rb Re RL ui uo B C E L b be b L b R I ) 1 ( r I R I ) 1 ( ￠ b + + ￠ b + = · · · （1）电压放大倍数 rbe RE RL RL Ie u A = Uo Ui 1、 所以 2、输入输出同相，输出电压跟随输入电压，故称电压跟随器。 讨论 输出电压与输入电压近似相等，电压未被放大，但是电流放大了，即输出功率被放大了。 Au （2）输入电阻 rbe Re RL IRB Ri= Ui Ib rbe+(1+ ?)RL = Ri= Ui Ii =Rb//[rbe+(1+ ?)RL] Ri Ri 3、输出电阻 用加压求流法求输出电阻。 rbe RE Rs ro 置0 保留 Rs rbe Re 输出电阻 ro=Re// rbe 1+ ? 当RS=0时 （加压求流法） 射极输出器的特点：电压放大倍数=1， 输入阻抗高，输出阻抗小。 二. 共基极电路 1. 静态工作点 直流通路与射极偏置电路相同 2. 动态指标 ①电压增益 输出回路： 输入回路： 电压增益： 2. 动态指标 ② 输入电阻 ③ 输出电阻 3. 三种组态的比较 电压增益： 输入电阻： 输出电阻： 2.7 场效应管放大电路 (1) 静态：适当的静态工作点，使场效应管工作在恒流区，场效应管的偏置电路相对简单。 (2) 动态：能为交流信号提供通路。 组成原则： 静态分析： 估算法、图解法。 动态分析： 微变等效电路法。 分析方法： 2.7.1 场效应管的微变等效电路 G S D 跨导 漏极输出电阻 uGS iD uDS 很大， 可忽略。 场效应管的微变等效电路为： G S D uGS iD uDS S G D ugs gmugs uds S G D rDS ugs gmugs uds Rb RC RL ui uo 交流通道 Rb +VCC RC C1 C2 RL 3.交流负载线 输出端接入负载RL：不影响Q 影响动态！ 交流负载线 Rb RC RL ui uo ic uce 其中： uce=-ic（RC//RL） = -ic RL 交流量ic和uce有如下关系： 这就是说，交流负载线的斜率为： uce=-ic（RC//RL）= -ic RL 或ic=（-1/ RL） uce 交流负载线的作法： ①斜 率为-1/RL 。（ RL= RL∥Rc ） ②经过Q点。 交流负载线的作法 IC UCE VCC Q IB 交流负载线 直流负载线 ①斜 率为-1/RL 。 （ RL= RL∥Rc ） ②经过Q点。 注意： （1）交流负载线是有交流 输入信号时工作点的运动轨迹。 （2）空载时，交流负载线与直流负载线重合。 iC uCE uo 可输出的最大不失真信号 （1）合适的静态工作点 ib 4．非线性失真与Q的关系 iC uCE uo （2）Q点过低→信号进入截止区 称为截止失真 信号波形 iC uCE uo （3）Q点过高→信号进入饱和区 称为饱和失真 信号波形 截止失真和饱和失真统称“非线性失真” 2.3.2 等效电路法 思路：将非线性的BJT等效成一个线性电路 条件：交流小信号 1、 三极管的h参数等效电路 首先考察输入回路 iB uBE 当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线性。 ?uBE ?i