模电第9章
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《模拟电子技术基础》(第四版) 第9章
4.2.4 具有推动级的OCL功率放大电路
该电路的电压
放大倍数为：
Af
1 + RF R1
RF
R1
RB1
+VCC
R -A +
D1 B
T1 T2
E
ui R2 +
D2 T3
RL uo
RB2
T4
-VCC
作业：
9.3(9.4), 9.6(9.8), 9.7(9.7), 9.8(9.9), 9.10(9.11), 9.12(9.13)
i PV 2
Vcc 2 C1
VCC
1 2p
0pIcm1 sin
wtd( wt)
VCC Icm1 p
R1
ui R
D1
B1 T1
+VCC
E +C
VCC (VCC / 2 UCES1)
pRL
D2
V2CC
RL uo
B2 T2
2 pRL
R2
Pom PV
p 4
78.5
0 0
每个三极管的最大管耗为PT1m 0.2Pom
最大不失真集电极电流幅值 VCC UCES1
RL
当输入ui幅值 过大时
I cm1
uce1 ic1RL Q2
T1T2同时产 生饱和失真
o1
U cem1
Q1 U cem2
o2
uCE
2
Ucem1 Ucem Vcc UCES1
2
uce2 ic2 RL
最大不失真输
ouo uce2
出电压幅值
uo uce1
假设变压器耦合无损耗
即
RL
上能得到的最大交流功率为:
模拟电子电路及技术基础 第二版 答案 孙肖子 第9章
所以
2 1 U CC Pom 2 RL
U (BR)CEO 2Pom RL 2 1616 22.6V
最大管耗 PCM=0.2Pom=3.2 W 功率管最大耐压
U(BR)CEO≥2U==45.24 V
功率管最大集电极电流
I CM U CC 22.6 1.4A RL 16
第九章 功率放大电路
第九章 功率放大电路
图 P9-5
第九章 功率放大电路
解 (1) 最大输出功率Pom：
2 1 U CC 1 1515 Pom 14.06W 2 RL 2 8
(2) 效率η
2 2U CC Pom π PE , 78.5% πRL PE 4
(3) C1的作用是隔直流， 通交流。
为得到最大交流输出功率， 输入电压ui的幅度。
第九章 功率放大电路
图 P9-7
第九章 功率放大电路
第九章 功率放大电路
(7)
1 U C2 U CC 6V 2
调整R1或R3电阻可满足此要求， 即使UC2=6 V。 (8) 为保证功放具有良好的低频响应， 电容C2应满足
1 1 C2 1.99103 μF 2πRL f L 2 3.1410 8
选取2000 μF/6 V的电解电容即可。 (9) 克服交越失真， 应调整R2电阻， 须将R2增大。
直流电源供给功率
2U om 2 2 1015 PE U CC 16.9W πRL 3.14 8 单管的管耗
1 1 Pc ( PE Po ) (16.9 12.5) 2.2W 2 2
效率
Po 12.5 74% PE 16.9
第九章 功率放大电路
模拟电子技术答案 第9章 功率放大电路
第9章 功率放大电路自测题一、选择合适的答案填入括号内。
(1)功率放大电路的最大输出功率是在输入电压为正弦波时，输出基本不失真情况下，负载上可获得的最大( A )。
A.交流功率B.直流功率C.平均功率(2)功率放大电路的转换效率是指( B )。
A.输出功率与晶体管所消耗的功率之比；B.最大输出功率与电源提供的平均功率之比；C.晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比。
(3) 在选择功放电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有( BDE )。
A ．βB ．I CMC ．I CBOD ．U CEOE ．P CMF ．f T(4) 若图T9.1所示电路中晶体管饱和管压降的数值为CES U ，则最大输出功率P OM =( C )。
A.2()2CC CES LV U R - B.21()2CC CES L V U R - C.21()22CC CES L V U R -图T9.1 图T9.2二、电路如图T9.2 所示，已知T l 和T 2的饱和管压降2CES U V =，直流功耗可忽略不计。
回答下列问题：(1)R 3、R 4 和T 3的作用是什么？(2)负载上可能获得的最大输出功率P om 和电路的转换效率η各为多少？(3)设最大输入电压的有效值为1V 。
为了使电路的最大不失真输出电压的峰值达到16V ，电阻R 6至少应取多少千欧？解：(1)消除交越失真。
(2)最大输出功率和效率分别为：2()162CC CES omLV U P W R -==, 69.8%4CC CES CC V U V πη-=⋅≈ (3)由题意知，电压放大倍数为：61111.3u R A R =+≥== ∴61(11.31)10.3R R k ≥-=Ω习题9.1判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果。
(1)在功率放大电路中，输出功率越大，功放管的功耗越大。
( × )(2)功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。
模电教材第9章
3. 晶体管的工作方式：根据Q点的不同进行分类 晶体管的工作方式：根据Q
（1）甲类方式：晶体管在信号的整个周期内均处于导通状态 ）甲类方式： （2）乙类方式：晶体管仅在信号的半个周期处于导通状态 ）乙类方式： （3）甲乙类方式：晶体管在信号的多半个周期处于导通状态 ）甲乙类方式：
晶体管的工作方式
iC 甲类： 甲类 ： 静态工作点适中
效率
η=
Pom π VCC − U CES = ⋅ PV 4 VCC
忽略U CES 时 η = 忽略
π
4
≈ 78.5%
消除交越失真-----甲乙类状态 四. 消除交越失真---甲乙类状态
若I 2＞＞I B，则 U B1B2 R3＋R4 ≈ ⋅ U BE R4
例： 扩音系统
信 号 提 取
电 压 放 大
功 率 放 大
9.1.1 功率放大器的特点及工作方式
1. 功率放大电路研究的问题
om om
2 U om （1） 性能指标：最大输出功率和转换效率。 ） 性能指标：最大输出功率和转换效率。 Pom = RL 若已知U ，则可得 则可得P 。 若已知
最大输出功率与电源所提供的功率之比为效率。 最大输出功率与电源所提供的功率之比为效率。 （2） 分析方法：因大信号作用，故应采用图解法。 ） 分析方法：因大信号作用，故应采用图解法。 （3） 晶体管的选用：根据极限参数选择晶体管。 ） 晶体管的选用：根据极限参数选择晶体管。 在功放中， 在功放中，晶体管通过的最大集电极或射极电流接近 最大集电极电流，承受的最大管压降接近c-e反向击穿电 最大集电极电流，承受的最大管压降接近 反向击穿电 压，消耗的最大功率接近集电极最大耗散功率。称为工 消耗的最大功率接近集电极最大耗散功率。 作在尽限状态。 作在尽限状态。
《模拟电子技术》课件第9章 信号发生电路
电路可以输出频率为
f0
AV
FV 3 1
2πRC
1 1
3
的正弦波
RC正弦波振荡电路一般用于产生频率低于 1 MHz 的正弦波
4. 稳幅措施
采用非线性元件 热敏元件
起振时，
AV
1
Rf R1
3
即 AV FV 1
热敏电阻的作用
热敏电阻
Vo
Io
Rf 功耗
Rf 温度
Rf 阻值
AV
AV 3
四、 三端式LC振荡电路 2. 电容三点式振荡电路
T
Rc
C1
Rb2 Rb1
L
+ +
C2
–
– +–
+
A β RC
rb e
F Vf C1
Vo
C2
令 A F C1 β RC 1
C 2 rbe
起振条件为 β C 2 rbe
C1 RC
谐振频率
f0
2π
1 LC
C C1C2 C1 C2
四、 三端式LC振荡电路 3. 电感三点式振荡电路
§9.2 RC正弦波振荡电路
一、RC串并联网络振荡电路 1. 电路组成
RC桥式振荡电路
i2
R2
R1
i1
vN -
vI
vP
A +
vO
反馈网络兼做选频 网络
AV
1
Rf R1
2. RC串并联选频网络的选频特性
1
1
Z R jω C
Z2 R// jωC
FV
V f V1
Z2 Z1 Z2
jωCR (1 ω2 R2C 2 ) 3 jωCR
模电第九章 (3)共16页PPT资料
电路加 f =f0的信号Ui，且规定其 瞬时极性；
U i （ f f0)
(2) 依次判别出电路各处的电压极性。若Uf与Ui极性相同，则
为正反馈，满足相位条件的要求。
如果不满足，可十分方便的改变变压器同名端的连接，
使之满足振荡器的相位条件。
第九章
(3) 起振条件 rbeRC
M
振荡频率
与放大电路 参数无关
减小了三极管极间电容对振荡频率的影响，适用于产生高频振荡。
第九章 波形发生电路
LC正弦波振荡电路注意问题：
（1）首先通过直流通路检查LC振荡电路，确保晶体管 正常工作所必需的直流工作条件。 （2）把谐振回路中电容与作为耦合或旁路的电容区分开。
（3）用瞬时极性法判断是否满足相位平衡条件，判断各 点在同一瞬时对地的极性。
f0
2
1 LC
波形发生电路
同名端
稳幅措施：利用放大
电路的非线性实现。
特点：易振，波形较好； U i 耦合不紧密，损耗大，频率稳
定性不高。
为使N1、N2耦合紧密，将它们合二为一，组成电感反馈式电路。
第九章 波形发生电路
8.3.3 电感三点式振荡电路
反馈电压取自哪个线圈？
反馈电压的极性？
（4）振幅平衡条件，只要放大器有一定的放大倍数，通 常可以满足的。
第九章 波形发生电路
表 8 - 2 各种 LC 振荡电路的比较
名称
变压器反馈式
电感三点式
电容三点式 电容三点式改进型
电 路 形 式
振荡频率
起振条件
f0
2
1 LC
rbeRC
M
1
U i （ f f0)
(2) 依次判别出电路各处的电压极性。若Uf与Ui极性相同，则
为正反馈，满足相位条件的要求。
如果不满足，可十分方便的改变变压器同名端的连接，
使之满足振荡器的相位条件。
第九章
(3) 起振条件 rbeRC
M
振荡频率
与放大电路 参数无关
减小了三极管极间电容对振荡频率的影响，适用于产生高频振荡。
第九章 波形发生电路
LC正弦波振荡电路注意问题：
（1）首先通过直流通路检查LC振荡电路，确保晶体管 正常工作所必需的直流工作条件。 （2）把谐振回路中电容与作为耦合或旁路的电容区分开。
（3）用瞬时极性法判断是否满足相位平衡条件，判断各 点在同一瞬时对地的极性。
f0
2
1 LC
波形发生电路
同名端
稳幅措施：利用放大
电路的非线性实现。
特点：易振，波形较好； U i 耦合不紧密，损耗大，频率稳
定性不高。
为使N1、N2耦合紧密，将它们合二为一，组成电感反馈式电路。
第九章 波形发生电路
8.3.3 电感三点式振荡电路
反馈电压取自哪个线圈？
反馈电压的极性？
（4）振幅平衡条件，只要放大器有一定的放大倍数，通 常可以满足的。
第九章 波形发生电路
表 8 - 2 各种 LC 振荡电路的比较
名称
变压器反馈式
电感三点式
电容三点式 电容三点式改进型
电 路 形 式
振荡频率
起振条件
f0
2
1 LC
rbeRC
M
1
模电第九章
当C1 =C2、R1 =R2时:
1 f = f0 = 2π RC Vf 1 F = = Vo 3
F=0
为满足振荡的幅度条件 AF =1，所以 Af≥3。加入R3、R4支路，构成串联电压负反馈。
R3 Af = 1 3 R4
(2) RC文氏桥振荡电路的稳幅过程
RC文氏桥振荡
其中：
L
反相
C=
C1 C2
C2
C1 + C2
正反馈
+
9.5 非正弦波发生电路
9.5.1方波发生器 uc R C R1 －+ +
1.电路结构
下行的滞回比较器，输出经 RC充放电回路再输入到此比 较器的输入端。
uo
R2
上下限:
R1 UH = U om R1 R 2 R1 UL = U om R1 R 2
c. 频率稳定性较好
特点: LC并联电路具有选频特性,并且振 荡频率仅与LC 并联电路的参数有关。
1 f0 = （1）谐振频率： 2 LC
I总
Ui
A
IC
C
IL L
r
B 1 （2）谐振时总的容抗等于感抗：L = 两端呈纯电阻。 C （3）谐振时总电流与总电压同相，支路电流比总电流大。
9.3.3电感三点式振荡电路
9.3.4电容三点式振荡电路
例：试判断以下振荡电路是否满足相位平衡条件。
+UCC
振荡频率:
+
C1
+
–
uo
–
L1
1 f0 2 (L+L+2M)C 1 2
C
M为两线圈的互感
+ – L
精品课件-模拟电子技术-第9章
Po
1 2
ICQUCC
即为△M′MQ的面积。
第九章 低频功率放大电路
图9-2 功放的图解法(甲类放大状态)
第九章 低频功率放大电路
电源提供的直流功率为
PE UCC ICQ
即为
OMBA的面积值, 故效率
Po M 'MQ
PE OMBA面积
其最大效率η≤50%。如图9-2所示状态,三极管在信号的整个 周期内(导通角θ=360°)都处于导通状态,工作在甲类放大状 态。为了提高效率，应提高输出功率Po,降低电源供给功率PE, 通常采用如下方法。
, 代入公式(9 - 1), 则
Po
1 2
IomUom
Uo Uom / 2
(9-2)
式中,Iom、Uom分别为负载RL上的正弦信号的电流、电压的幅 值。
第九章 低频功率放大电路
2. 效率要高
放大器实质上是一个能量转换器, 它是将电源供给的
直流能量转换成交流信号的能量输送给负载, 因此, 要求转
换效率高。为定量反映放大电路效率的高低, 引入参数η,
第九章 低频功率放大电路
图 9 – 3 乙类放大状态
第九章 低频功率放大电路
2. 选择最佳负载 功放三极管若工作在乙类放大状态下(电路如图9-4所示), 当负载改变时,交流负载线的斜率也改变,输出的电流Icm将随 之变化,故输出功率也改变。从图9－4中可以看出,负载线为 MA时的输出功率比MB时的大。但负载线为MC时,已超过最大功 率损耗线,管耗将大于Pcm,管子将被烧坏,故存在一个最佳负 载RL。该图显然表明,当交流负载线为MA时,负载为最佳负载。 一般情况下,当电源UCC确定后,过UCC点做Pcm线的切线,该切线 对应的负载即为最佳负载。
模电阎石第五版第九章功率放大电路
4. 无输出电容的功率放大电路(OCL)
电路的结构特点：
1. 由NPN型、PNP型三极 管构成两个对称的射极 输出器对接而成。 2. 双电源供电。
图9.1.5 OCL电路
3. 输入输出端不加隔直电 容。
4. 无输出电容的功率放大电路(OCL)
静态时，UEQ＝ UBQ＝0。
＋
输入电压的正半周： ＋VCC→T1→RL→地 输入电压的负半周： 地→RL →T2 → －VCC
1. 输出功率尽可能大:即在电源电压一定的情况下，最
大不失真输出电压最大。
2. 效率尽可能高: 即电路损耗的直流功率尽可能小，静
态时功放管的集电极电流近似为0。
9.1.2 功率放大电路的组成 二、为什么共射放大电路不宜用作功率放大电路
图9.1.1 小功率共射放大电路
输出功率和效率的图解分析
静态时，直流电源提供的功率为 I CQVCC ABCO的面积 2 Rc ICQ (VCC UCEQ ) QBCD的面积 集电极Rc上的功率为 ICQ
如何解决效率低的问题？
办法:去掉Rc，降低Q点。
缺点:但又会引起截止失真。
输出功率和效率的图解分析
既降低Q点又不会引起截止失真的办法：采用推 挽输出电路，或互补对称射极输出器。
9.1.2 功率放大电路的组成 三、晶体管的工作方式
1. 甲类方式：晶体管在信号的整个周期内均处于导通状态
管子的导通角为360 管耗大，效率低,不会产生交越失真。
3. 无输出变压器的功率放大电路(OTL)
因变压器耦合功放的缺点：体积庞大，笨重，故选 用无输出变压器的功率放大电路（简称OTL电路）。
用一个大容量电容取代 了变压器。 T1为NPN型管， T2为PNP型管， 它们的特性对称。
模拟电子技术第九章
①断开反馈支路与放大电路输入端的连接点。
②在断点处的放大电路输入端加信号ui，并设
其极性为正(对地)，然后，按照先放大支路， 后反馈支路的顺序，逐次推断电路有关各点
的电位极性，从而确定ui和uf的相位关系。 ③如果ui和uf在某一频率下同相，电路满足相
位平衡条件。否则，不满足相位平衡条件。
例9.1： 判断图9.4(a)所 示电路能否产生自激振荡。
3．正弦波振荡电路的判断
• 判断能否产生正弦波振荡的步骤如下：
(1)检查电路的基本组成，一般应包含放大电 路、反馈网络、选频网络和稳幅环节等。
(2)检查放大电路是否工作在放大状态。 (3)检查电路是否满足振荡产生的条件。
3．正弦波振荡电路的判断
• 判断电路是否满足相位条件采用瞬时极 性法。要为正反馈。具体判断步骤如下。
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.1 0.2420 .10.24 14:01:5914:0 1:59Oc tober 24, 2020
•
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月2 4日下 午2时1 分20.1 0.2420 .10.24
•
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。 2020年 10月2 4日星 期六下 午2时1 分59秒 14:01:5920.1 0.24
解：
① 在图9.4(a)中，VT基极偏置电阻RB2被反馈 线圈Lf短路接地，使VT处于截止状态，不能 进行放大，所以电路不能产生自激振荡。
② 相位条件： 采用瞬时极性法，设VT基极电 位为“正”，根据共射电路的倒相作用，可知
集电极电位为“负”，于是L同名端为“正”， 根据同名端的定义得知，Lf同名端也为“正”，
4.电容三点式振荡电路的特点
②在断点处的放大电路输入端加信号ui，并设
其极性为正(对地)，然后，按照先放大支路， 后反馈支路的顺序，逐次推断电路有关各点
的电位极性，从而确定ui和uf的相位关系。 ③如果ui和uf在某一频率下同相，电路满足相
位平衡条件。否则，不满足相位平衡条件。
例9.1： 判断图9.4(a)所 示电路能否产生自激振荡。
3．正弦波振荡电路的判断
• 判断能否产生正弦波振荡的步骤如下：
(1)检查电路的基本组成，一般应包含放大电 路、反馈网络、选频网络和稳幅环节等。
(2)检查放大电路是否工作在放大状态。 (3)检查电路是否满足振荡产生的条件。
3．正弦波振荡电路的判断
• 判断电路是否满足相位条件采用瞬时极 性法。要为正反馈。具体判断步骤如下。
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.1 0.2420 .10.24 14:01:5914:0 1:59Oc tober 24, 2020
•
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月2 4日下 午2时1 分20.1 0.2420 .10.24
•
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。 2020年 10月2 4日星 期六下 午2时1 分59秒 14:01:5920.1 0.24
解：
① 在图9.4(a)中，VT基极偏置电阻RB2被反馈 线圈Lf短路接地，使VT处于截止状态，不能 进行放大，所以电路不能产生自激振荡。
② 相位条件： 采用瞬时极性法，设VT基极电 位为“正”，根据共射电路的倒相作用，可知
集电极电位为“负”，于是L同名端为“正”， 根据同名端的定义得知，Lf同名端也为“正”，
4.电容三点式振荡电路的特点
模拟电子技术基础第9章
输出较大的信号功率，管 子承受的电压要高，通过的电流要大，功率管损坏的可能性也 就比较大，所以功率管的损坏与保护问题也不容忽视。
整理ppt
4
从前面的讨论中可知，在电压放大电路中，输入信号在整 个周期内都有电流流过放大器件，这种工作方式通常称为甲类 放大。甲类放大的典型工作状态如图（a）所示，此时iC≥0。在 甲类放大电路中，电源始终不断地输送功率，在没有信号输入 时，这些功率全部消耗在管子（和电阻）上，并转化为热量的 形式耗散出去。当有信号输入时，其中一部分转化为有用的输 出功率，信号愈大，输送给负载的功率愈多。可以证明，即使 在理想情况下，甲类放大电路的效率最高也只能达到50%。
iL u-o
iC2
（a－）V CC
+
ui
RL
uo
-
-
（b）
+
ui
RL
uo
-
-
（c）
图 两射极输出器组成的基本互补对称电路
（a）基本互补对称电路 （b）由NPN管组成的射极输出器
（c）由PNP管组成的射极输出器
整理ppt
10
2.工作原理
图（a）所示的互补对称电路中，T1和T2分别为NPN型管和 PNP型管，两管的基极和发射极相互连接在一起，信号从基极
第9章 功率放大电路
Chapter 9: Low Frequency Power Amplifier
本章以分析功率放大电路的输出功率、效率和非 线性失真之间的矛盾为主线，逐步提出解决矛盾的措 施。在电路方面，以互补对称功率放大电路为重点进 行较详细的分析与计算，并介绍了集成功率放大器实 例。
整理ppt
为 2 ( VCC－UCE(Sat))=2Ucem=2IcmRL。 如 果 忽 略 管 子 的 饱 和 压 降
整理ppt
4
从前面的讨论中可知，在电压放大电路中，输入信号在整 个周期内都有电流流过放大器件，这种工作方式通常称为甲类 放大。甲类放大的典型工作状态如图（a）所示，此时iC≥0。在 甲类放大电路中，电源始终不断地输送功率，在没有信号输入 时，这些功率全部消耗在管子（和电阻）上，并转化为热量的 形式耗散出去。当有信号输入时，其中一部分转化为有用的输 出功率，信号愈大，输送给负载的功率愈多。可以证明，即使 在理想情况下，甲类放大电路的效率最高也只能达到50%。
iL u-o
iC2
（a－）V CC
+
ui
RL
uo
-
-
（b）
+
ui
RL
uo
-
-
（c）
图 两射极输出器组成的基本互补对称电路
（a）基本互补对称电路 （b）由NPN管组成的射极输出器
（c）由PNP管组成的射极输出器
整理ppt
10
2.工作原理
图（a）所示的互补对称电路中，T1和T2分别为NPN型管和 PNP型管，两管的基极和发射极相互连接在一起，信号从基极
第9章 功率放大电路
Chapter 9: Low Frequency Power Amplifier
本章以分析功率放大电路的输出功率、效率和非 线性失真之间的矛盾为主线，逐步提出解决矛盾的措 施。在电路方面，以互补对称功率放大电路为重点进 行较详细的分析与计算，并介绍了集成功率放大器实 例。
整理ppt
为 2 ( VCC－UCE(Sat))=2Ucem=2IcmRL。 如 果 忽 略 管 子 的 饱 和 压 降
电路与模拟电子技术基础 第9章习题解答
第9章负反馈放大电路习题99.1 什么叫反馈？反馈有哪几种类型？解：在电子系统中，将输出回路的输出量（输出电压或电流）通过一定形式的电路网络，部分或全部馈送到输入回路中，并能够影响其输入量（输入电压或电流），这种电压或电流的回送过程称为反馈。
负反馈可分为4种类型的反馈组态（或称反馈类型）：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈。
9.2 某放大电路的信号源内阻很小，为了稳定输出电压，应当引入什么类型的负反馈？解：应该引入电压串联负反馈9.3 负反馈放大电路一般由哪几部分组成？试用方框图说明它们之间的关系？解：根据反馈放大器各部分电路的主要功能，可将其分为基本放大电路和反馈网络两部分，如图所示。
9.4 要求得到一个电流控制的电流源，应当引入什么负反馈？解：应该引入电流并联负反馈9.5 在图9.1所示的各电路中，请指明反馈网络是由哪些元件组成的，判断引入的是正反馈还是负反馈？是直流反馈还是交流反馈？设所有电容对交流信号可视为短路。
解：（a）R e、C e，直流电流串联负反馈；（b）R f交、直流电压并联负反馈；（c）R f1、R f2、C，直流电压并联负反馈；R e1级间交、直流电流串联负反馈，R e2本级交、直流电流串联负反馈；（d）R f、R e2级间交、直流电流并联正反馈；（e）R2、R f交、直流电压并联负反馈；（f）R2、R5本级的交、直流电压并联负反馈；R6级间交、直流电流串联负反馈；（g）R1、R f交、直流电压串联正反馈；（h）R3交、直流电流并联负反馈9.6 试判断图9.1所示电路的级间交流反馈的组态。
解：（a）无交流负反馈（b）R f交流电压并联负反馈；（c）R e1级间交流电流串联负反馈；（d）R f、R e2级间交流电流并联正反馈；（e）R2、R f交流电压并联负反馈；（f）R6级间交流电流串联负反馈；（g）R1、R f交流电压串联正反馈；（h）R3交流电流并联负反馈图9.1 习题9.5电路图9.7 某反馈放大电路的方框图如图9.2所示，已知其开环电压增益u 2000A ∙=，反馈系数u 0.0495F ∙=。
《模拟电子技术》电子教案 第9章 调谐放大器与正弦波振荡器
-βR’L / rbe，由此可得调谐放大器的放大倍
数为Au=-βZ / rbe。 当输入信号频率f =fo时，其谐振阻抗z最大且为纯电阻， Au最大。 偏离fo的其他信号，LC回路的等效阻抗急剧下降且不为纯电阻，放大倍
数将急剧减小。可见调谐放大器只对谐振频率附近的信号有选择性地放 大，所以又称为选频放大器。 图9. 1. 6中，LC并联谐振回路采用了电感抽头方式接入晶体管集电极回 路，其目的是为了实现阻抗匹配以提高信号传输效率。事实上，晶体管 集电极输出回路由于集射极间等效电容和电阻的影响，它的输出阻抗低 于LC回路谐振阻抗。
1.单调谐放大器的组成 单调谐放大器也叫单LC选频放大器，如图9.1.1所示， Rb1 ，Rb2，Re构
成分压式稳定工作点偏置电路， Cb、Ce分别是基极、射极旁路电容， 并联LC回路构成VT1的集电极负载，由于该放大器是利用调节LC回路谐 振实现选频放大的，因此叫调谐放大器。
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9. 1 调谐放大器
3.选频放大原理 (1)直流通路与交流通路 图9. 1. 6为单调谐放大器的直流通路与交流通路，图9.1.6 (a)是分压式
稳定工作点直流偏置电路，保证三极管的发电能力。图9.1.6 (b)是用LC 并联回路代替了集电极电阻尺的共射极交流通路图，Z为集电极等效负 载。
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9. 1 调谐放大器
第9章 调谐放大器与正弦波振荡器
1 9. 1 调谐放大器 2 9. 2 振荡的概念与原理 3 9. 3 LC振荡器 4 9. 4 RC振荡器 5 9. 5 石英晶体振荡器
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第9章 调谐放大器与正弦波振荡器
6 实训14 LC调谐放大器的调试 7 实训15 LC正弦波振荡器的调试 83 实训16 正弦波振荡器
数为Au=-βZ / rbe。 当输入信号频率f =fo时，其谐振阻抗z最大且为纯电阻， Au最大。 偏离fo的其他信号，LC回路的等效阻抗急剧下降且不为纯电阻，放大倍
数将急剧减小。可见调谐放大器只对谐振频率附近的信号有选择性地放 大，所以又称为选频放大器。 图9. 1. 6中，LC并联谐振回路采用了电感抽头方式接入晶体管集电极回 路，其目的是为了实现阻抗匹配以提高信号传输效率。事实上，晶体管 集电极输出回路由于集射极间等效电容和电阻的影响，它的输出阻抗低 于LC回路谐振阻抗。
1.单调谐放大器的组成 单调谐放大器也叫单LC选频放大器，如图9.1.1所示， Rb1 ，Rb2，Re构
成分压式稳定工作点偏置电路， Cb、Ce分别是基极、射极旁路电容， 并联LC回路构成VT1的集电极负载，由于该放大器是利用调节LC回路谐 振实现选频放大的，因此叫调谐放大器。
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9. 1 调谐放大器
3.选频放大原理 (1)直流通路与交流通路 图9. 1. 6为单调谐放大器的直流通路与交流通路，图9.1.6 (a)是分压式
稳定工作点直流偏置电路，保证三极管的发电能力。图9.1.6 (b)是用LC 并联回路代替了集电极电阻尺的共射极交流通路图，Z为集电极等效负 载。
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9. 1 调谐放大器
第9章 调谐放大器与正弦波振荡器
1 9. 1 调谐放大器 2 9. 2 振荡的概念与原理 3 9. 3 LC振荡器 4 9. 4 RC振荡器 5 9. 5 石英晶体振荡器
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第9章 调谐放大器与正弦波振荡器
6 实训14 LC调谐放大器的调试 7 实训15 LC正弦波振荡器的调试 83 实训16 正弦波振荡器
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A0 ~ A9 为地址码输入端. 为地址码输入端. 4 个 I/O 脚为双向数据线,用 脚为双向数据线, 于读出或写入数据. 于读出或写入数据. CS 为片选控制端,低电平有 为片选控制端, 效.CS = 1 时,读/写控制电路处 写控制电路处 于禁止状态,不能对芯片进行读/ 于禁止状态,不能对芯片进行读 写操作. 写操作.当 CS = 0 时,允许芯片 写操作. 读/写操作. 写操作
半导体存储器
存放二值数据 *半导体存储器的作用 半导体存储器的作用 *半导体存储器的类型与特点 半导体存储器的类型与特点 按材料分类 1) 磁芯存储器 磁芯存储器——软磁盘,硬盘 软磁盘, 软磁盘 2) 光盘存储器 光盘存储器——CD,DVD , 3) 半导体存储器——RAM,ROM 半导体存储器——RAM, 只读存储器(ROM, 只读存储器( , 即Read-Only Memory) )
例如计算机中的自检程序, 例如计算机中的自检程序,初 ROM 在工作时 只能读出 在工作时只能读出 始化程序便是固化在 ROM 中的. 信息而不能写入信息. 中的. 信息而不能写入信息.它用于 计算机接通电源后,首先运行它, 计算机接通电源后,首先运行它, 存放固定不变的信息, 存放固定不变的信息,断电后 对计算机硬件系统进行自检和初始 其数据不会丢失. 其数据不会丢失.常用于存放 自检通过后,装入操作系统, 化,自检通过后,装入操作系统, 计算机才能正常工作. 计算机才能正常工作. 程序,常数,表格等. 程序,常数,表格等.
EXIT
半导体存储器
(三)读写控制电路
D/D连接存储器内部的各个存储单元,既做数据输入,也作 连接存储器内部的各个存储单元,既做数据输入, 连接存储器内部的各个存储单元 数据输出,可以从D上读取存储器的内容 上读取存储器的内容, 数据输出,可以从 上读取存储器的内容,也可以向存储器 内部写入. 内部写入. CS=1时, 时 D D G1,G2,G3都是三态, 都是三态, 都是三态 G2 G1 I/O 存储器与输入/输出 存储器与输入 输出 R/W 线完全隔离 0 & CS=0时; 时 G3 0 R/W=1时: 时 G1,G2高阻态,G3开通 高阻态, 开通 高阻态 1 & CS D端数据输出到 线 端数据输出到I/O线 端数据输出到 0 1 上 CS=0, R/W=0时,G1,G2开通,G3高阻态,I/O上的数据被同时 开通, 高阻态 高阻态, 上的数据被同时 时 开通 送到D/D上,改变存储单元内部内容. 送到 上 改变存储单元内部内容. EXIT
半导体存储器
7.3 随机存取存储器RAM 随机存取存储器RAM 的结构, 一,RAM 的结构,类型和工作原理
A0 A0 An-1 … 地 址 译 码 器
存储矩阵
R/W CS
读/ 写控制电路 … I/O0 I/O1 … I/Om-1
2n × m RAM 的结构图 EXIT
半导体存储器
RAM 与 ROM 的比较 相 同 处
★ ★
都含有地址译码器和存储矩阵 寻址原理相同 ROM 的存储矩阵是或阵列,是组合逻辑电路. 的存储矩阵是或阵列,是组合逻辑电路. ROM 工作时只能读出不能写入.掉电后数据 工作时只能读出不能写入 只能读出不能写入. 不会丢失. 不会丢失. RAM 的存储矩阵由触发器或动态存储单元构 是时序逻辑电路. 工作时能读出 能读出, 成, 是时序逻辑电路.RAM 工作时能读出, 也能写入.读或写由读 / 写控制电路进行控制. 也能写入. 写控制电路进行控制. RAM 掉电后数据将丢失. 掉电后数据将丢失. EXIT
半导体存储器
二,ROM 的结构和工作原理
1. 固定(掩模)ROM 固定(掩模)
1. 结构
2. 工作原理 以二极管构成的固定ROM为例. 为例. 以二极管构成的固定 为例 EXIT
半导体存储器
存储容量及其表示 一般用" 一般用"字数 × 字长 即位数)" )"表示 (即位数)"表示
EXIT
半导体存储器
半导体存储器
二,集成 RAM 举例
1024 × 4位RAM(2114)的结构框图 位 ( )
EXIT
半导体存储器
A6 A5 A4 A3 A0 A1 A2 CS GND
1 2 3 4 5 6 7 8 9
18 17 16 15 14 13 12 11 10
VDD A7 A8 A9 I/O I/O I/O I/O R/W
EXIT
半导体存储器
本章小结
半导体存储器由许多存储单元组成, 半导体存储器由许多存储单元组成 , 每个存 储单元可存储一位二进制数 .根据存取功能 的不同,半导体存储器分为只读存储器 和随机存取存储器( (ROM)和随机存取存储器(RAM).
EXIT
半导体存储器
ROM 用于存放固定不变的数据 , 存储内容不 用于存放固定不变的数据, 能随意改写. 工作时, 只能根据地址码读出数 能随意改写 . 工作时 , 只能根据地址码 读出数 据 . 断 电 后 其 数 据 不 会 丢 失 . ROM 有 固 定 ROM(又称掩膜 ROM) 和可编程 ROM之分. 之分. ( ) 之分 由制造商在制造芯片时, 固定 ROM 由制造商在制造芯片时,用掩膜技 术向芯片写入数据, 术向芯片写入数据,而可编程 ROM 则由用户 向芯片写入数据. 向芯片写入数据.可编程 ROM 又分为一次可 编 程 的 PROM 和 可 重 复 改 写 , 重 复 编 程 的 EPROM 和 E2PROM.EPROM 为电写入紫外 . 擦除型, 为电写入电擦除型, 擦除型,E2PROM 为电写入电擦除型,后者比 前者快捷方便. 前者快捷方便.可编程 ROM 都要用专用的编 程器对芯片进行编程. 程器对芯片进行编程.
1 K × 4 位 SRAM Intel 2114 引脚图
Intel 2114
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RAM容量扩展 三,RAM容量扩展
1.位扩展方式 . 位的扩展RAM为1024×8位的 位的RAM. 将1024×1位的扩展 × 位的扩展 为 × 位的 .
EXIT
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2.字扩展方式 .
位的RAM扩展成 扩展成1024×8位的 位的RAM. 将256×8位的 × 位的 扩展成 × 位的 .
半导体存储器
(一) 存储矩阵
由许多存储单元排列而成,每个存储单元能存储 由许多存储单元排列而成,每个存储单元能存储1 位二值数据. 位二值数据.
(二) 地址译码器
存储矩阵中 存储单元的 编址方式 单译码编址方式 双译码编址方式 适用于小 容量存储器. 容量存储器. 适用于大 容量存储器. 容量存储器.
(2)EEPROM, E2PROM(电擦除) (电擦除)
存储单元采用了Flotox管(浮栅隧道氧化层MOS管).擦除 管 浮栅隧道氧化层 存储单元采用了 管).擦除 和写入需要加高电压脉冲. 和写入需要加高电压脉冲. EXIT
半导体存储器
(3)快闪存储器(FLASH ROM) )快闪存储器( )
也是电擦除,存储单元采用叠栅 也是电擦除,存储单元采用叠栅MOS管. FLASH ROM 管 既吸收了EPROM 结构简单,编程可靠的特点,又保留了 结构简单,编程可靠的特点, 既吸收了 E2PROM用隧道效应擦除的快捷特性,而且集成度可以作得 用隧道效应擦除的快捷特性, 用隧道效应擦除的快捷特性 很高. 很高. EEPROM和 EEPROM和FLASH ROM 1)擦除时间短 擦除时间短(ms级) 擦除时间短 级 2)不需要专门的工具写入和擦除 不需要专门的工具写入和擦除 EEPROM可以对单个存储单元擦除 可以对单个存储单元擦除 FLASH ROM由于源极都并联,所以擦除时, 由于源极都并联, 由于源极都并联 所以擦除时, 整片擦除,或分块擦除. 整片擦除,或分块擦除. EXIT
2. PROM(以三极管结构为例) (以三极管结构为例)
熔丝断开后不可恢复, 熔丝断开后不可恢复, 所以是一次性编程! 所以是一次性编程!
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3. 可重复擦写式 可重复擦写式ROM (1) EPROM(光擦除可编程 光擦除可编程ROM) 光擦除可编程
总体结构同PROM,只是存储单元采用了FAMOS(浮栅 ,只是存储单元采用了 总体结构同 ( 雪崩注入式MOS管),用紫外线照射时,浮栅上电子形成光 用紫外线照射时, 雪崩注入式 管),用紫外线照射时 电流释放掉,对应擦除过程. 电流释放掉,对应擦除过程. 擦除时间长,约10~20分钟 擦除时间长, 擦除时间长 分钟 整片擦除 整片擦除 写入一般需要专门的工具 写入一般需要专门的工具 擦除操作复杂,擦除速度很慢 擦除操作复杂, 擦除操作复杂
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7.1 概述
小规模 中规模 大规模 使用大规模集成电路的优点: 使用大规模集成电路的优点: 优点 (1)使电子系统微型化 ) (2)提高了电路的 开关速度和可靠性 )
分类: 分类:
通用型 (应用) 应用) 专用型 本章介绍存储器的结构,工作原理和应用. 本章介绍存储器的结构,工作原理和应用. EXIT (制造工艺) 制造工艺) 双极型 MOS型 型
半导体存储器
第7章
概 述
半导体存储器
只读存储器(ROM) 只读存储器( ) 随机存取存储器( 随机存取存储器(RAM) 本章小结
EXIT
半导体存储器
主要要求: 主要要求:
的类型和结构,理解其工作原理. 了解 ROM 的类型和结构,理解其工作原理. 理解字 理解字,位,存储容量等概念. 存储容量等概念. 等概念 的类型,结构和工作原理. 了解 RAM 的类型,结构和工作原理. 的扩展方法. 了解 RAM 的扩展方法.
随机存取存储器(RAM, 随机存取存储器( , 即Random Access Memory) ) RAM 既能读出信息又能 既能读出信息 信息又能 写入信息 信息. 写入 信息 . 它用于存放需经 例如 计算机内存就是 RAM 常改变的信息, 常改变的信息 , 断电后其数 据将丢失. 据将丢失 . 常用于存放临时 性数据或中间结果. 性数据或中间结果. EXIT