第8章 放大器基础.ppt

8.1 放大器的放大作用 信号放大：将小信号通过放大电路变为较大幅度的信号 功率放大：是将弱的信号通过放大电路变为较强的信号 放大的前提条件是不失真，或者尽可能地减小失真 8.2 半导体三极管 三极管常见的分类方法： 8.2.1 半导体三极管的结构及其放大原理 三极管的结构 8.2.1 半导体三极管的结构及其放大原理 1．实现放大作用的条件 （1）放大作用的内因（即内部条件） ①发射区：发射功能 其工艺特点为在三个区中的掺杂浓度最大。 ②基区：传输功能。 其工艺特点为在三个区中的掺杂浓度最小，最薄。 ③集电区：收集功能。 其工艺特点为收集面积大，做得比较厚。 8.2.1 半导体三极管的结构及其放大原理 （2）放大作用的外因 （外部条件） ①发射结正偏，发射区发射载流子，形成发射极电流。 ②载流子在基区中的传输与复合，形成基极电流。 ③集电结反偏，集电区收集载流子，形成集电极电流。 8.2.1半导体三极管的结构及其放大原理 2．三极管放大过程中的电流分配关系 （1） （2） ， 很接近， 一般认为 ，并统一表示为 。 （3） 8.2.1半导体三极管的结构及其放大原理 3．三极管放大作用的实质 通过上述分析可见，三极管的电流放大作用并非放大电流本身，而是通过产生一个小的基极电流，控制产生了一个大的集电极电流，即放大作用其实是一种电流控制作用。所以，三极管为电流控制器件。 1. 输入特性 2. 输出特性 截止区 (3) 饱和区 8.2.3 主要参数 1. 电流放大系数 改善方法 影响静态工作点参数 三极管选定， 视为常数，因此无须考虑 ① 对静态工作点的影响 ② 对静态工作点的影响 ③ 对静态工作点的影响 信号过大时引起的失真 （二） 动态分析 例3: 解: (2) 由微变等效电路求Au、 ri 、 ro。 一、多级放大电路的电压放大倍数 8.10.1 晶体管直流稳压电源 8.10.2 低水位报警器电路 8.10.3 自动应急灯电路 2.阻容耦合放大电路 第一级 第二级 负载 信号源 两级之间通过耦合电容 C2 与下级输入电阻连接 RB1 RC1 C1 C2 RB2 CE1 RE1 + + + + + – RS + – RC2 C3 CE2 RE2 RL + + +UCC + – – T1 T2 3. 变压器耦合 变压器只能传输交流信号，当采用多级放大时，可以避免静态工作点的牵连，对于零点漂移的传输起到一定的抑制作用。 4. 光电耦合 光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传递的，其抗干扰能力强 。 8.7 功率放大电路 8.7.1 功率放大电路概述 功率放大电路的作用：是放大电路的输出级，去推动负载工作。例如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转、电动机旋转等。 (1) 在不失真的情况下能输出尽可能大的功率。 (2) 由于功率较大，要求提高效率。 IC UCE O Q iC t O IC UCE O Q iC t O IC UCE O Q iC t O 一、按照静态工作点的位置分类 甲类工作状态 晶体管在输入信号 的整个周期都导通, 静态IC较大，波形好, 管耗大效率低。 乙类工作状态 晶体管只在输入信号 的半个周期内导通， 静态IC=0，波形严重失真, 管耗小效率高。 甲乙类工作状态 晶体管导通的时间大于半个周期，静态IC? 0，一般功放常采用。 二、按照耦合方式分类 8.7.2 基本功率放大电路 互补对称电路是集成功率放大电路输出级的基本形式。当它通过容量较大的电容与负载耦合时，由于省去了变压器而被称为无输出变压器(Output Transformerless)电路，简称OTL电路。若互补对称电路直接与负载相连，输出电容也省去，就成为无输出电容(Output Capacitorless)电路，简称OCL电路。 OTL电路采用单电源供电， OCL电路采用双电源供电。 一、 OTL电路 (1) 特点 T1、T2的特性一致； 一个NPN型、一个PNP型 两管均接成射极输出器； 输出端有大电容； 单电源供电。 (2) 静态时(ui= 0) , IC1? 0， IC2 ? 0 OTL原理电路 电容两端的电压 RL ui T1 T2 +UCC C A