电子技术电工学II武丽第2章节基本放大电路.ppt

第2章 基本放大电路 2.1 放大电路的主要技术指标 2.2 基本共射极放大电路 2.3 放大电路的静态分析 2.4 放大电路的动态分析 2.5 射极输出器 2.6 多级放大电路 2.7 差动放大电路 2.8 功率放大电路 2.9* 场效应晶体管放大电路 2.1 放大电路的主要技术指标 在电子电路中，放大的对象是变化量。放大电路放大的本质是在输入信号的作用下，通过有源元件（BJT或FET）对直流电源的能量进行控制和转换，使输出信号的能量比信号源向放大电路提供的能量大的多。因此，电子电路放大的基本特征是功率放大，表现为输出电压大于输入电压，或者输出电流大于输入电流，或者二者兼而有之。 2.1.2 放大电路的主要技术指标 2.2 基本共射极放大电路 2.3.3 静态工作点的稳定性 2、稳定工作点电路(分压式偏置放大电路) 2.4 放大电路的动态分析 2.4.2 微变等效电路法 2.5 射极输出器 2.5 射极输出器 2.6.2 多级放大电路性能指标的估算 2.7 差分放大电路 2.7.2 共模信号和差模信 2.7.2 共模信号和差模信 2.7.2 共模信号和差模信 2.8.4 集成功率放大器的原理 2.9* 场效应晶体管放大电路 3、分析计算 （1）最大输出电压 （2）最大不失真输出功率 最大不失真输出功率 对于一个晶体管，只有半个周期工作，其电流平均值为 两个电源提供的总的功率为 （3）直流电源提供的功率 效率就是负载得到的有用信号功率和电源供给的直流功率的比值，用η表示，η=PO/PV。 （4）效率 电路的最大效率为 4．乙类互补对称电路存在的问题——交越失真 乙类互补对称电路由于没有直流偏置，只有当输入信号ui大于管子的死区电压（硅管约为0.5V，锗管约为0.1V）时，管子才能导通。当输入信号ui低于这个数值时，V1和V2都截止，iC1和iC2基本为零，负载RL上无电流通过，出现一段死区，如图所示，这种现象称为交越失真。 为了克服乙类互补对称电路的交越失真，需要给电路设置偏置，使之工作在甲乙类状态。如图所示。图中V3组成前置放大级（注意，图中未画出V3的偏置电路），给功放级提供足够的偏置电流。V1和V2组成互补对称输出级。静态时，在VD1、VD2上产生的压降为V1、V2提供了一个适当的偏压，使之处于微导通状态，工作在甲乙类。这样，即使ui很小（VD1和VD2的交流电阻也小），基本上可线性地进行放大。 2.8.3 单电源互补对称电路的组成及工作原理 双电源互补对称电路需要两个正负独立电源，因此有时很不方便。当仅有一路电源时，则可采用单电源互补对称电路。它有时又被称为无输出变压器电路（Output Transformer Less，OTL电路） 1．单电源互补对称电路的工作原理 2.8.3 单电源互补对称电路的组成及工作原理 静态时，偏置电路使 VK＝VC≈VCC/2（电容C充电达到稳态）。 当有信号vi时 负半周T1导通，有电流通过负载RL，同时向C充电 正半周T2导通，则已充电的电容C通过负载RL放电。 只要满足RLC T信，电容C就可充当原来的－VCC。 2．单电源互补对称电路的分析计算 2.8.3 单电源互补对称电路的组成及工作原理 采用单电源的互补对称电路，由于每个管子的工作电压不是原来的VCC，而是VCC/2，输出电压幅值Uom最大也只能达到约VCC/2，所以前面导出的计算Po、PV和η的公式，必须加以修正才能使用。修正的方法也很简单，只要以VCC/2代替原来的公式中的VCC即可。 LM386是目前应用较广的一种小功率集成功放，电路简单，通用性强。它具有电源电压范围宽、功耗低和频带宽等优点。输出功率0.3~0.7W，最大可达2W。 LM386的典型应用电路 场效应晶体管具有输入电阻高、噪声低等优点，常用于多级放大电路的输入级以及要求噪声低的放大电路。 场效应管的源极、漏极、栅极相当于双极型晶体管的发射极、集电极、基极。 场效应管的共源极放大电路和源极输出器与双极型晶体管的共发射极放大电路和射极输出器在结构上也相类似。 场效应管放大电路的分析与双极型晶体管放大电路一样，包括静态分析和动态分析。 1）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 ?iB 对输入的小交流信号而言，三极管相当于电阻。rbe称为晶体管输入电阻。 （1） rbe是Q处