电工学下册电子技术课件作者林珊第2章节.ppt

1.静态工作点Q的设置 放大电路在未加入交流输入信号之前，或加入的输入信号为零(即ui=0)，而只接入直流电源VCC时，电路所处的工作状态称为静态(Static)。此时，电路中各处的电压、电流只有直流分量，称为静态值，用IB、UBE、IC、UCE等表示。这一组直流分量数值对应于晶体管输入、输出伏安特性曲线上一个确定的点，称该点为静态工作点(Quiescent Point)，用Q表示， 2.1.3　基本放大电路主要的动态性能指标 (1)电压放大倍数　电压放大倍数(Voltage Gain)又称为增益，是衡量放大电路对输入信号放大能力的主要指标。 (2)输入电阻ri　由信号源提供放大电路的输入信号，放大电路相当于信号源的负载。 (3)输出电阻ro　放大电路的输出信号要送给负载，放大电路相当于负载的信号源，可以用一个等效电压源来代替，这个等效电压源的内阻就是放大电路的输出电阻ro，它等于负载开路时从放大器的输出端看进去的等效电阻，如图2-‥8右侧所示。 例2-‥2　在图2-‥14a所示的基本共射放大电路中，已知VCC=12V,RB=300kΩ,RC=3kΩ,β=50,UBE=0.7V。试计算静态工作点Q(IBQ、ICQ、UCEQ),并求出下列三种情况下的Au 、Aus 、ri 和ro：(1)RS=0,RL=∞；(2)RS=0,RL=3kΩ；(3)RS=0.9kΩ,3kΩ。解：由图2-‥10a所示的直流通路，据式(2-‥6)、式(2-‥7)、式(2-‥8)可得(1)在RS=0、RL=∞时，R′L=RC∥RL=RC=3kΩ。(2)在RS=0、RL=3kΩ时，仍有Aus=Au。(3)在RS=0.9kΩ、RL=3kΩ时，由式(2-‥11)可得 Au=-βR′Lrbe=-βRC∥RLrbe=-50×3×33+30.9=-83.3 由式(2-‥13)可得 Aus=riri+RSAu=0.90.9+0.9Au=12Au=12×(-83.3)=-41.7 例2-‥3　在图2-‥15a所示的分压式偏置电路中，已知VCC=12V,RB1=20kΩ,RB2=10kΩ，RE=2kΩ,RL=2kΩ，β=40。(1)试计算静态工作点Q(IBQ、ICQ、UCEQ)；(2)画出微变等效电路；(3)求电压放大倍数Au、输入电阻ri和输出电阻ro。解： 图2-‥15a所示的分压式偏置电路的直流通路如图2-‥15b所示。(1)由式(2-‥16)、式(2-‥18)可得 (2) 分压式偏置电路的微变等效电路如图所示。(3)由图2-‥16所示的微变等效电路可计算其交流参数如下: 【思考与练习】 2.3.1　分压式偏置电路稳定静态工作点的物理过程是怎样的？2.3.2　射极输出器能否放大电压？能否放大电流？为什么？2.3.3　试将共射极接法的固定式偏置电路、分压式偏置电路以及电压跟随器的直流通路、交流通路、微变等效电路以及静态分析、动态分析的计算式等列表进行对比。 【思考与练习】 2.7.1　差分放大电路在结构上有何特点?在图2-‥27所示差分放大电路中，采用了哪些抑制零点漂移的方法?2.7.2　在图2-‥27所示差分放大电路中，发射极公共电阻RE是否也影响对差模信号的放大作用，为什么?2.7.3　直流放大电路的输入级为什么采用差动放大电路? 2.3　常用的基本放大电路 2. 动态分析 (1)电压放大倍数的计算(2)输入电阻ri的计算 (3)输出电阻ro的计算　计算输出电阻时，应将微变等效电路中的信号源短路，负载电阻开路，输出端外加电压o产生电流，计算输出电阻的等效电路如图所示。3.射极输出器的特点及在电路中的应用 图2-‥19　自给偏压共源放大电路 2.4.1　共源极放大电路的静态分析 1.自给偏压电路2.分压式偏置电路 图2-‥20　分压式偏置共源极放大电路 图2-‥21　分压式偏置共源极放大电路的微变等效电路 2.4.2　共源极放大电路的动态分析 2.4.1　在自给式偏置电路和分压式偏置电路中，电阻RG所起的作用是什么?2.4.2　试比较场效应晶体管共源极放大电路和晶体管共射极放大电路在电路结构上有何相似之处?为什么前者的输入电阻较高? 2.5　放大电路的频率特性 (1)中频段　在一定频率范围内，由于耦合电容和发射极电阻旁路电容的容量较大，对中频段信号来讲其容抗很小，可视作短路。(2)低频段　由于信号频率较低，串联的耦合电容的容抗较大，其分压作用不能忽略，以致实际送到晶体管输入端的电压Ube比输入信号Ui要小，故放大倍数要降低。(3)高频段　由于信号频率较高，耦合电容和发射极电阻旁路电容的容抗比中频段更小，故皆可视作短路。 图2-‥22　基本放大电路的幅频特性 【思考与练习】2.5.1　为什么要研究放大电路的频率特性？如何