15基本放大电路
第15章习题 基本放大电路
第15章基本放大电路15-001、在题图中，若将图中的发射极交流旁路电容C E除去。
（1）试问静态工作点有无变化；（2）画出微变等效电路；（3）求放大倍数、输入电阻、输出电阻，并说明发射极电阻R E对电压放大倍数的影响。
解：（参考答案：(1)无（2）略（3）-1.3 降低）15-002、乙类互补对称功率放大器输出波形产生失真属于何种失真？应如何消除？答：截止失真。
可以用两个管子，使之都工作在已类放大状态，一个在正半周工作，另一个在负半周工作，两管的输出波形都能加到负载上，则负载上能够得到一个完整的波形，这样既能提高效率，又能消除失真15-003、在图P2.7所示电路中，由于电路参数不同，在信号源电压为正弦波时，测得输出波形如图P2.8（a）、（b）、（c）所示，试说明电路分别产生了什么失真，如何消除。
图P2.8解：（a）饱和失真，增大R b，减小R c。
（b）截止失真，减小R b。
（c）同时出现饱和失真和截止失真，应增大V C C。
15-004、测得某放大电路中晶体管的三个电极A、B、C的对地电位分别为V A ＝－9 V，V B＝一6 V，Vc＝6．2 V，试分析A、B、C中哪个是基极b、发射极e、集电极c，并说明此晶体管是NPN管还是PNP管。
解：由于锗晶体管的|V BE|≈0.2V，硅晶体管的|V BE|≈0．7V，已知用晶体管的电极B的V B＝一6 V，电极C的Vc＝–6．2 V，电极A的V A＝－9 V，故电极A是集电极。
又根据晶体管工作在放大区时，必须保证发射结正偏、集电结反偏的条件可知，电极B是发射极，电极C是基极，且此晶体管为PNP管。
15-006、测量某硅晶体管各电极对地的电压值如下，试判别管子工作在什么区域。
（a）V C＝6 V V B＝0.7 V V E＝0 V（b）V C＝6 V V B＝2 V V E＝1.3 V（c）V C＝6 V V B＝6V V E＝5.4 V（d）V C＝6 V V B＝4V V E＝3.6 V（e）V C＝3.6 V V B＝4 V V E＝3. 4 V解：（a）放大区，因发射结正偏，集电结反偏。
电工学习题2014_下册
第14章半导体器件一、选择题1、对半导体而言，其正确的说法是（）。
（1）P型半导体中由于多数载流子为空穴，所以它带正电。
（2）N型半导体中由于多数载流子为自由电子，所以它带负电。
（3）P型半导体和N型半导体本身都不带电。
2、在图14-1所示电路中，Uo为（）。
（1）-12V （2）-9V （3）-3V-+图14-1+o--图14-33、在图14-2所示电路中，二极管D1、D2、D3的工作状态为（）。
（1）D1、D2截止，D3导通（2）D1截至，D2、D3导通（3）D1、D2、D3均导通4、在图14-3所示电路中，稳压二极管Dz1和Dz2的稳定电压分别为5V和7V，其正向压降可忽略不计，则Uo为（）。
（1）5V （2）7V （3）0V5、在放大电路中，若测得某晶体管的三个极的电位分别为6V，1.2V和1V，则该管为（）。
（1）NPN型硅管（2）PNP型锗管（3）NPN型锗管6、对某电路的一个NPN型的硅管进行测试，测得UBE>0，UBC>0，UCE>0，则此管工作在（）。
（1）放大区（2）饱和区（3）截至区7、晶体管的控制方式为（）。
（1）输入电流控制输出电压（2）输入电流控制输出电流（3）输入电压控制输出电压二、判断题1、晶体管处于放大区，其PN结一定正偏。
（）2、三极管由二极管构成的，三极管具有放大作用，故二极管也具有放大作用。
（）3、二极管正向导通，反向截止，当反向电压等于反向击穿电压时，二极管失效了，故所有的二极管都不可能工作在反向击穿区。
（）三、填空题1、若本征半导体中掺入某5价杂质元素，可成为，其多数载流子为。
若在本征半导体中掺入某3价杂质元素，可成为，其少数载流子为。
2、PN结的P区接电源的正极，N区接负极称PN结为，PN结的P区接电源的负极，N区接正极称PN结为。
3、晶体管工作特性曲线有三个区域，分别为、和。
四、计算题1、在图14-4所示的两个电路中，已知ui＝30sin ωt V，二极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压uo的波形。
15共发射极放大电路的分析
15共发射极放大电路的分析15共发射极放大电路是一种常见的电子放大电路，它由一个共发射极的三极管构成。
在这种电路中，输入信号通过输入电容耦合到基极，经过放大后，输出信号能够通过输出电容耦合到负载上。
本文将对15共发射极放大电路的分析进行详细阐述。
```+Vcc│RCRL││Vin ─►┌───┤ CE ├───┐ Vout││RE│││└─○┘└───○┘┌─▽┐┌──△┐RB│└─○┘└───○┘┌─△┐│C Vce│┌─○┘GND```该电路的工作原理如下：当输入信号Vin经过电容耦合到CE时，基极电流将发生变化，进而改变了发射极电流。
发射极电流的变化导致集电极电流的变化，从而将放大的信号输出到负载上。
为了进一步分析15共发射极放大电路，我们可以通过小信号模型来进行计算和分析。
小信号模型假设输入信号接近于零，并且电路的工作频率处于中等频率范围。
接下来，我们将通过以下步骤对15共发射极放大电路进行分析：1.小信号模型转换：根据给定的电路图，我们可以通过查表或计算得到三极管的小信号模型。
小信号模型包括输入电阻、输出电阻和增益三个重要参数。
2.直流偏置：为了确保三极管处于放大状态，需要对电路进行直流偏置。
偏置电路可以由电阻、电容和电流源组成。
通过适当的选择，可以使得三极管工作在线性区域。
3.参数计算：根据电路的小信号模型和直流偏置值，可以计算出电路的输入电阻、输出电阻和增益。
输入电阻可以通过求导得到，输出电阻可以通过开路电压法或短路电流法进行计算。
4.频率响应：在频率响应分析中，我们可以根据电路的小信号模型计算电路的增益-频率特性。
这可以通过对小信号模型进行频率响应分析来实现。
通过以上步骤分析15共发射极放大电路，可以获得该电路的各种参数和特性。
这些参数和特性对于电路设计和优化非常重要，可以帮助我们选择合适的元器件并进行电路性能的优化。
综上所述，我们对15共发射极放大电路进行了详细的分析。
通过对电路结构和工作原理的理解，以及对小信号模型和频率响应的分析，可以获得该电路的各种参数和特性，从而为电路的设计和优化提供重要的参考。
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第15章 基本放大电路15.1 复习笔记一、共发射极放大电路的组成1．电路结构图15-1是共发射极接法的基本交流放大电路。
图15-1 共发射极基本交流放大电路2．性能指标（1）输入电阻放大电路的输入端用一个等效电阻r i 表示，它称为放大电路的输入电阻，是信号源的负载，即（2）输出电阻放大电路的输出端也可用一电压源表示，它是负载电阻R L 的电源，其内阻r o 称为放大电路的输出电阻。
放大电路的输出电压与输入电压之比，称为放大电路的电压放大倍数。
即o U &iU &二、放大电路的静态分析1．用放大电路的直流通路确定静态值图15-2是图l5-1放大电路的直流通路。
画直流通路时，电容C 1和C 2可视为开路。
图15-2 图15-1交流放大电路的直流通路①由直流通路，可得出静态时的基极电流②由I B 可得出静态时的集电极电流③静态时的集-射极电压则为晶体管集电极电流I C与集-射极电压U CE之间的伏安特性曲线即为输出特性曲线（图15-3）。
在图15-2所示的直流通路中，晶体管与集电极负载电阻R C串联后接于电源U CC。
可列出或图15-3 用图解法确定放大电路的静态工作点这是一个直线方程，其斜率为，在横轴上的截距为U CC，在纵轴上的截距为。
这一直线很容易在图15-3上作出，称为直流负载线。
负载线与晶体管的某条输出特性曲线的交点Q，称为放大电路的静态工作点，由它确定放大电路的电压和电流的静态值。
I B通常称它为偏置电流，简称偏流。
产生偏流的电路，称为偏置电路。
R B称为偏置电阻。
通常是改变R B的阻值来调整偏流I B的大小。
三、放大电路的动态分析1．微变等效电路法放大电路的微变等效电路，就是把非线性元件晶体管所组成的放大电路等散为一个线性电路，也就是把晶体管线性化，等效为一个线性元件。
（1）晶体管的微变等效电路图15-4（b）所示就是晶体管微变等效电路（a ）（b ）图15-4 晶体管及其微变等效电路其中①晶体管的输入电阻②晶体管的电流放大系数③晶体管的输出电阻（2）放大电路的微变等效电路由晶体管的微变等效电路和放大电路的交流通路可得出放大电路的微变等放电路。
15第十五讲-负反馈放大电路的频率响应解析
0º -90º -45
f
-180º -135
-270º -225
三、负反馈放大电路的稳定裕度
20lg|T(j)|/dB
幅度裕度Gm ：
60 40 20
0
T()
0º
T()=-180º时对应的分贝数。
Gm
f0 f f
f
Gm 20lg | T( jf ) | (dB)
相位裕度m ：
20lgT(j)=0时对应的相
1、掌握反馈的基本概念和类型，会判断放大电路中是
否存在反馈以及反馈的类型－－会判 。
正反馈
反馈
直流负反馈（稳定静态工作点）
类型 负反馈
电压串联、电压并联
瞬时极性法 （改交善流动负态反性馈能）电流串联、电流并联
同点连接判别法
2、交流负反馈对放大展宽频带，减小失真；
解：先绘出其波特图；
20lg|A(j)|/dB
①F=0.1
20lg(1/ F) 20dB
80 B 0.001 -20
60
-40
f0 f , 会自激。
②F=0.001
20lg(1/ F) 60dB
40 20
0104 A()
B 0.1
f -60
105
10f60
107 108
f0
f
f0 f , 不会自激。
U2 R 1/ jC 1 1 jjR/C 2
引入一个 零点
U1 R R 1/ jC 11 j(jR /R )C1 主极点对应
当参数选择合适时，引入的零点可以与原频率 特性中的一个极点相消，该极点产生的相位也消
的角频率
去，使电路不再满足相位条件，因而消除了自激振荡。
基本放大电路方案设计方案
基本放大电路方案设计方案一、引言在电子设备中，放大电路起到了对信号进行增强的作用。
为了设计一种合适的放大电路方案，我们需要考虑信号的特性，电路的增益和频率响应等因素。
二、概述本设计方案旨在设计一种基本放大电路方案，以实现对输入信号的放大并输出增强后的信号。
下面将详细介绍该方案的设计要点和步骤。
三、电路设计1. 选择器件根据放大电路的需求，选择适用的放大器件。
常用的放大器件包括晶体管、运放等。
在选择过程中，需要考虑器件的增益、功耗和成本等因素。
2. 放大电路拓扑根据放大器件的特性，选择合适的电路拓扑结构。
常见的放大电路拓扑包括共射/共源放大电路、共集/共漏放大电路等。
不同的拓扑结构在增益、输入/输出阻抗等方面具有不同的特性，需要根据实际需求进行选择。
3. 偏置电路设计为了保证放大器件能够正常工作，需要设计偏置电路来提供稳定的工作点。
偏置电路通常包括电压分压器、电流源等元件，通过合适的电路设计来为放大器件提供所需的偏置电压和偏置电流。
4. 耦合与解耦电容设计在放大电路中，耦合电容和解耦电容的设计是非常重要的。
耦合电容用于传递信号，解耦电容则用于提供稳定的电源。
通过合适的电容数值选择和布局，可以实现对信号的准确放大和降噪处理。
5. 反馈电路设计反馈电路对于放大电路的稳定性和线性度有着重要的影响。
选择合适的反馈电路可以降低非线性失真，并提高放大电路的性能。
常用的反馈结构包括电压反馈和电流反馈，需要根据实际情况进行选择。
6. 频率补偿对于放大电路而言，频率响应是一个重要的指标。
为了实现平坦的幅频特性，可以采用补偿电路来对电路进行频率调整。
根据放大电路的频率特性，选择适当的补偿电路来实现频率响应的要求。
四、仿真与调试完成放大电路的设计后，需要进行仿真和调试来验证电路性能。
通过电路仿真软件，如SPICE等，可以模拟实际电路的工作情况，通过调整参数来得到最佳的性能。
五、实际制作与测试在确认电路设计无误后，可以进行电路的实际制作与测试。
高二物理竞赛课件基本放大电路
IB的相反变化自动抑制IC的变化。
RB
调节原理
ICQ↑
IEQ↑
UEQ(=IEQRE)↑
RC
UCC RE
ICQ↓
IBQ ↓
UBEQ(= UBQ -UEQ)↓
工作点的计算：
I BQ
UCC U BE(on)
RB (1 )RE
ICQ I BQ
RE越大，调节作用越强，Q点 越稳定 。RE过大时， 因UCEQ 过小会使Q点靠近饱和区。
2、输入信号必须加在b－e回路：uBE对iC灵敏控制作用， 只有将信号加在发射结，才能得到有效放大。
3、合理通畅的直流和交流信号通路：一是保证稳定Q点， 二是尽可能减少信号损耗。
二、直流偏置电路 作用：在信号的变化范围内，晶体管处于正常放大状态。 偏置电路提供一个适合的静态工作点Q。 对偏置电路的要求是：
基本放大电路
基本放大电路
主要介绍以下内容：
放大器的组成原理和直流偏置电路 放大器图解分析方法 放大器的交流等效电路分析方法 共集电极放大器和共基极放大器 场效应管放大器 放大器的级联
组成原理和直流偏置电路
晶体管的一个基本应用就是构成放大器。所谓放大， 是在保持信号不失真的前提下，使其由小变大、由弱 变强。其实质是放大器件的控制作用，是一种小变化 控制大变化 。 基本放大器是指由一个晶体管构成的单级放大电路。
根据输入、输出回路公共端所接的电极不同，分为共射 极、共集电极和共基极放大电路。
一、基本放大器的组成原理
电容：隔直流通交流，使放
C1 +
+
C2
+
RC
+
大器的直流偏置与信号源和 负载相互隔离。
Rs
电工学第15章基本放大电路
制
作
电 工
习题15.3.1
学
Ｉ
电 用微变等效电路法对固定偏置共射放大电路进行动态分析。
子
技 术
+UCC
部 分
RB
RC
C2
C1
RS
U• S
ui
uo
RL
哈 理
工
大 学
王 亚 军 制 作
电 工
例题15.3.1
学 Ｉ
电 用微变等效电路法对固定偏置共射放大电路进行动态分析。
子
技 【解】
术
I• b B
画交流通路的方法 ui
电容视为短路； 直流电源视为短路；
哈
理
工
uo
大 学
王
亚 军 制
作
电 工
15.3 放大电路的动态分析
学 Ｉ
电 子
一、微变等效电路法
技
术 部
1 放大电路的交流通路
分 因电容对交直流的作用不同，所
以交直流所走的路径是不同的。
不同的信号可以分别在不同的通
路来进行分析。
ube
Ube
uBE
学 王
亚
军
制
作
电 工
15.2 放大电路的静态分析
学
Ｉ
电 子
三、用放大电路的直流通路确定静态值
技
术 部
1 放大电路的直流通路
分 因电容对交直流的作用不同，所 以交直流所走的路径是不同的。
+UCC
不同的信号可以分别在不同的通 路来进行分析。
RB
直流通路
RC
C2
直流通路是在直流电源
基本共基极放大电路
基本共基极放大电路基本共基极放大电路是一种用来放大信号的最常用的电路之一，它可以使输入信号放大至一定的增益，它也可以用来提高或改变信号的频率、阻抗、阶跃和其他性能要求。
基本共基极放大电路由五个基本元件组成：电源电压源、共射放大器晶体管(transistor)、反馈电路、输入电路和输出电路。
电源电压源是基本共基极放大电路的关键部分。
它主要提供直流电源，以操作晶体管的外部电路。
有时也需要交流电压源，以提供晶体管所需要的反馈电路。
接下来是共射放大器晶体管，它是共基极放大电路中最重要的元件。
它主要由三个极：基极、发射极和集电极，组成。
在这种类型的电路中，晶体管通常是一种双极型晶体管，即NPN或PNP型晶体管。
晶体管的功能是将输入信号放大至一定的增益，这种增益可以是任意给定的。
反馈电路由一个或多个电阻或电容元件组成，它们可以调节晶体管的增益和电路的频率、阻抗、阶跃和其他特性。
输入电路将正负输入信号连接到晶体管的基极、发射极和集电极，从而完成对输入信号的放大。
最后，输出电路将放大后的信号输出至外部电路。
它也可以使用电阻或电容元件，以调节放大电路的特性。
基本共基极放大电路在各种应用中都非常有用，它可以用来放大信号，从而实现低噪声和高增益的表现。
此外，它的反馈电路可以用来调节晶体管的增益和电路的特性，从而实现频率、阻抗、阶跃和其他性能要求。
由于基本共基极放大电路的多种优势，它已经成为电子技术领域中极其重要的一种电路。
它为各类电子产品、电子系统和其他电子技术提供了完美的支持，从而改善了电子技术产品的噪声比和增益。
总结而言，基本共基极放大电路是一种多功能的电路，它可以放大信号，以提高信号的噪声比和增益，也可以改变信号的频率、阻抗、阶跃和其他特性。
它的应用范围广泛，为电子技术领域提供了极大的支持，是电子技术发展中不可或缺的重要一环。
模电第15讲 集成运算放大电路
输入级的分析
共集-共基形式 共集 共基形式 T1和T2从基极输入、射极输出 从基极输入、 T3和T4从射极输入、集电极输出 从射极输入、 T3、T4为横向 为横向PNP型管，输 型管， 型管 入端耐压高。共集形式， 入端耐压高。共集形式，输入 电阻大， 电阻大，允许的共模输入电压 幅值大。共基形式频带宽。 幅值大。共基形式频带宽。 Q点的稳定： 点的稳定： 点的稳定 T（℃）↑→IC1↑ IC2↑ →IC8↑ （ IC9与IC8为镜像关系 C9↑ 为镜像关系→I 因为I 不变→I 因为 C10不变 B3↓ IB4↓ → IC3 ↓ IC4↓→ IC1↓ IC2↓
1.原理框图 原理框图
与uo反相
+VCC
反相 输入端
+ +
+ -
u–
同相 输入端 与uo同相
T3 +
T4 +
T1
+
+
IS
中 间 级
输 出 级
-VEE
例 集成运放中的电流源电路
在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。 在电流源电路中充分利用集成运放中晶体管性能的一致性。 特性完全相同。 1. 镜像电流源 T0 和 T1 特性完全相同。 基准电流
第十五讲 集成运算放大电路（简介
一、概述 二、集成运放的主要性能指标
一、概述
集成运算放大电路，简称集成运放， 集成运算放大电路，简称集成运放，是一个高性能的直接 耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算，故而得名。 耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算，故而得名。
1. 集成运放的特点
（1）电路元件制作在一个芯片上，采用直接耦合方式， 电路元件制作在一个芯片上，采用直接耦合方式， 充分利用管子性能良好的一致性， 充分利用管子性能良好的一致性，元件参数偏差方向一 温度均一性好。采用差分放大电路和电流源电路。 致，温度均一性好。采用差分放大电路和电流源电路。 用复杂电路实现高性能的放大电路， （2）用复杂电路实现高性能的放大电路，因为电路复杂 并不增加制作工序。 并不增加制作工序。 用有源元件替代无源元件， （3）用有源元件替代无源元件，如用晶体管取代难于制 作的大电阻。 以下的小电容用PN结的结电容构 作的大电阻。几十 pF 以下的小电容用 结的结电容构 成、大电容要外接。二极管一般用三极管的发射结构成 采用复合管。 （4）采用复合管。
第15讲 放大电路的频率响应
& Au smo =
低频电压放大倍数: 2. 低频电压放大倍数:定性分析
rbb’ Rs Us
•
& gmUb’e
Ui
•
C Rc RL Uo
•
Rb
Ub’e
•
rb’e
Ausmo =
Ri r ⋅ b'e ⋅ (− g m Rc ) Rs＋Ri rbe
Rs Us . Ui . Au . Uoo
C RL . Uo
3. 高频电压放大倍数：定性分析 高频电压放大倍数：
rbb’
+ +
& gmUb’e
rb’e C’π Rc RL Uo
•
. Is 0 . UC . U s'
Rs Us
•
Ui
–
•
Rb
Ub’e
–
•
R U' s
b' . Au e RL . Uo
&' U C π 滞后 U s'， 当 f → ∞ 时，& C π → 0， U' &' U C π 滞后 U s' ( − 90 °)。
5. 带宽增益积：定量分析 带宽增益积：
& 根据 Ausm = Ri rb'e ⋅ ⋅ [− g m ( Rc ∥ RL )] Rs + Ri rbe
Rs us Rb Rc C
VCC
1 fH = ' 2 π [ rb' e ∥ ( rbb' + R b ∥ Rs )]C π
' ' C π ≈ C π + (1 + g m RL )Cµ
放大电路的原理
放大电路的原理
放大电路的原理是基于利用放大器来增加输入信号的幅度。
放大器是一种能够增加信号电压、电流或功率的电子器件，其作用是将输入信号放大到所需的输出水平。
一种常见的放大电路是电压放大电路。
在这种电路中，输入信号经过放大器，放大器根据其设计原理（如共集电极、共射极或共基极）将输入电压放大，并输出到负载上。
放大器的输出信号的幅度将比输入信号的幅度大，从而实现信号的放大。
放大器一般由晶体管、场效应晶体管或操作放大器等器件构成。
通过调整放大器的电阻、电容或电感等元件的数值，可以实现不同程度的放大。
放大器的增益是一个重要参数，它衡量了输入信号放大后的增加倍数。
放大电路的原理也与反馈有关。
反馈通常用于控制放大器的增益和稳定性。
通过引入反馈回路，放大器的输出信号可以与输入信号进行比较，并调整放大器的增益来达到所需的放大效果。
总的来说，放大电路的原理是通过放大器将输入信号放大到所需的幅度。
放大器的类型和参数、反馈机制等都会影响放大电路的性能。
这些原理在各种电子设备和通信系统中起着重要作用，使得信号能够被有效地放大和传输。
电工学电子技术第七版第十五章答案
h RC (I B + IC ) + RB I B + U BE = UCC .k βRCIB + RBIB ≈ UCC
IB
≈
U CC βRC + RB
=
20 50 ×10 ×103 + 330 ×103
A
w = 0.024×10−3 A = 0.024mA
IC = βI B = 50 × 0.024mA = 1.2mA
wUCE = UCC − RC IC = (20 −10 ×103 ×1.2 ×10−3 ) = 8V
w15.6.1 在图 15.06 的射极输出器中,已知 RS = 50Ω, RE = 1KΩ, RB1 = 100KΩ
RB2 = 30KΩ, RL = 5.1KΩ, 晶体管的β = 50, rbe = 1kΩ,试求AU , ri , r0 o
= 1.78KΩ
ri = RB1 // RB2 //[rbe + (1 + β )RE'' ] = 6.2KΩ
a ro ≈ RC = 3.9KΩ
hd （2） Au
=
rbe
− βRL' + (1+ β )RE''
=
− 1.78
60× (3.9 // 3.9) + 61×100 ×100−3
= −14.8
.k Aus
=
ri RS +
ri
⋅
Au
=
6.22 × (−14.8) 0.6 + 6.22
=
−13.5
U O = Aus ⋅ ES = 13.5 ×15mV = 202.5mV
基本放大电路中,射极输出器和共射极放大电路的特点
射极输出器和共射极放大电路是基本放大电路中常见的两种电路结构，它们在放大器的设计和性能特点上有着各自的优势和特点。
下面将分别从电路结构、输入输出特性、频率特性和稳定性等方面对其进行详细比较和分析。
1. 电路结构射极输出器是一种基本放大电路结构，它的输入信号加在晶体管的基极上，输出信号从晶体管的射极上输出。
射极输出器的电路结构简单，稳定性好，可以直接驱动大功率负载。
共射极放大电路是另一种常见的放大电路结构，它的输入信号加在晶体管的基极上，输出信号从晶体管的集电极上输出。
共射极放大电路的电路结构复杂，但可以实现较大的电压增益。
2. 输入输出特性射极输出器的输入特性较好，输入电阻较高，可以实现较好的输入匹配性能。
输出特性较一般，输出阻抗较低，可以推动较大的输出负载。
共射极放大电路的输入特性一般，输入电阻较低，需要外部匹配电路来匹配输入信号源。
输出特性较好，输出阻抗较高，可以实现较大的电压增益。
3. 频率特性射极输出器的频率特性较好，可以实现较宽的频率响应范围。
在高频和超高频放大器中应用较多。
共射极放大电路的频率特性一般，受到电容和电感等因素的影响较大，频率响应范围较窄。
4. 稳定性射极输出器的稳定性较好，对供电电压波动和温度变化的影响较小。
可以实现较稳定的放大性能。
共射极放大电路的稳定性一般，对供电电压和温度变化的影响较大，需要外部稳定化电路来保证稳定的工作性能。
射极输出器和共射极放大电路在放大器设计中各有其独特的优势和特点。
在实际应用中需要根据具体的需求来选择合适的电路结构，以实现最佳的性能和稳定性。
射极输出器和共射极放大电路是基本放大电路中常见的两种电路结构，它们在放大器的设计和性能特点上有着各自的优势和特点。
接下来我们将继续深入从输入输出特性、频率特性、稳定性和应用领域等方面对它们进行详细比较和分析。
输入输出特性：1. 射极输出器的输入特性较好，输入电阻较高，可以有效地匹配输入信号源，降低信号源的输出电压波动对放大器的影响。
秦曾煌《电工学
第15章基本放大电路一、练习与思考详解15.1.1 改变R c和U CC对放大电路的直流负载线有什么影响?图15-1解：如图15-1所示，直流负载线的基本方程为：U CE＝U cc－R C I c，R C为直流负载线斜率的负倒数，于是R c增大，斜率增大，在同一条I B的I c-U CE曲线上，Q点左移，并可进入饱和区。
U cc减少，使直流负载线向左移，Q点左移。
15.1.2 分析图15-2，设U CC和R c为定值，（1）当I B增加时，I C是否成正比的增加?最后接近何值?这时U CE的大小如何?（2）当I B减小时，I c作何变化?最后达到何值?这时U CE约等于多少?图15-2解：（1）起初，I c近似正比于I B增加，但逐渐比值减小，并进入饱和区。
使（2）开始时，I c近似正比于I B减小，逐渐比值减小，最终I C＝I CED，I B＝0，进入截止区。
当B＜0时I c≈I CEO，U CE≈U CC。
15.1.3 在例15.2.2中，如果（1）R c不是4kΩ，而是40kΩ或0.4kΩ，（2）R B不是300kΩ，而是3MΩ或30kΩ，试分别说明对静态工作点的影响，放大电路能否正常工作?图15-3解：例15.2.2的电路如图15-2.3所示，U cc＝12V。
（1）R c＝40kΩ时，直流负载线斜率大大增加，静态工作点Q移至饱和区，I c＝不能放大正半周信号。
R c＝0.4kΩ时，直流负载线几乎垂直，而且过点（U CC，0）有电流放大功能，但无电压放大功能。
U CE≈Ucc＝12V，不随u i变化，I C≈1.5mA。
（2）R B＝3MΩ时，μA静态工作点接近截止区，静态工作点太低。
U CE≈U CC，不能放大负半周信号，出现截止失真。
静态工作点过高，工作在饱和区，U CE≈0，电路不能正常工作，出现饱和失真。
15.1.4 在图15-1所示电路中，如果调节R B使基极电位升高，试问此时I c，U CE及集电极电位V c将如何变化?解：基极电位V B升高，则基极电流I b增大，I c增加，U CE下降，集电极电位V c＝U CE也下降。
电子技术第15章-基本放大电路习题
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第 9 章 基本放大电路
图1
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第 9 章 基本放大电路
2 在放大电路(图2 (a) )出现截止失真和饱和失真时，应如何调节 RB（增大还是减小）才能消除失真。
【答】 在输入信号适中的情况下，放大电路出现截止失真， 说明静态工作点设置得过低，应减小 RB 即增大 IB 来消除失真； 当出现饱和失真时，则应增大 RB 减小 IB 来消除失真。
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第 9 章 基本放大电路
7 试分析共集放大电路是否能稳定静态工作点？
【答】 共集放大电路可以稳定静态工作点，因为有：
温度
IC IE RE IE UBE IB
IC
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第 9 章 基本放大电路
8 图6所示差分放大电路 采用了那两种办法来抑制零点漂 移的？抑制的方法有何不同？
R'L
RC
// RL
,
RL增加，则 R'L 增加，电压放大倍数也随之增加。但 RC 的选
择不宜过大。当 RC 过大时，IB 已经确定的情况下，UCE 将 显著减少，致使静态工作点靠近饱和区，限制了放大电路
输出电压幅值的变化范围。一般 UCE 不宜低于 2 V。
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第 9 章 基本放大电路
第 9 章 基本放大电路
教学基本要求
1. 了解放大电路的工作原理、理解放大电路的静态分析 和动态分析的内容和方法；
2. 了解共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路的 电路组成和主要特点，掌握静态分析和动态分析的计算；
基本放大电路直流偏置方式
基本放大电路直流偏置方式
基本放大电路的直流偏置方式主要有三种，包括固定偏置、自动偏置和恒流源偏置。
以下是它们的具体说明：
1. 固定偏置：这种方式通过电阻网络将场效应管（FET）的栅极与源极连接，通过电阻的分压作用来实现直流偏置。
这种方式的优点是电路简单，但需要精确匹配电阻值，否则可能导致工作点不准确或不稳定。
2. 自动偏置：这种方式通过负反馈作用，使场效应管的栅极电压保持稳定。
其优点是工作点稳定，但电路复杂，需要额外的负反馈电路。
3. 恒流源偏置：这种方式通过恒流源来提供稳定的偏置电流，以保证场效应管的工作点稳定。
其优点是工作点稳定且不受温度影响，但需要高精度的恒流源，电路复杂度较高。
请注意，这些偏置方式各有其优缺点，在实际应用中应结合具体情况选择合适的偏置方式。
同时，这些方式通常应用于模拟电路中，具体应用细节和效果可能会因应用环境和电路设计而有所不同。
第15章 基本放大电路
C2 + iC + iB + + T uCE uBE – RL u o – – iE
单电源供电时常用的画法
符号规定
• UA 大写字母、大写下标，表示直流量；
• ua 小写字母、小写下标，表示交流分量； • uA 小写字母、大写下标，表示全量；
在放大电路中，交直流信号是共存的。 直流信号是基础。它为三极管提供正确的偏置， 保证三极管工作在放大状态，并同时为三极管提供 合适的直流工作点，以保证放大电路不失真的放大 交流信号。
交流信号是被放大的量。为方便分析，我们总是 分别讨论两种信号的工作状态。
2. 直流通路和交流通路
因电容对交、直流的作用不同。在放大电路中如 果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起 作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路。这 样，交直流所走的通路是不同的。 直流通路：无信号时电流（直流电流）的通路， 用来计算静态工作点。 交流通路：有信号时交流分量（变化量）的通路， 用来计算电压放大倍数、输入电阻、 输出电阻等动态参数。
第15章 基本放大电路
15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 15.6 15.7 15.8 15.9 基本放大电路的组成 放大电路的静态分析 放大电路的动态分析 静态工作点的稳定 放大电路中的频率特性 射极输出器 差分放大电路 互补对称功率放大电路 场效应管及其放大电路
第15章 基本放大电路
本章要求： 1. 理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极、 共集电极放大电路的性能特点。 2. 掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等 效电路分析法。 3. 了解放大电路输入、输出电阻和多级放大的概念， 了解放大电路的频率特性、互补功率放大电路的 工作原理。 4. 了解差动放大电路的工作原理和性能特点。 5. 了解场效应管的电流放大作用、主要参数的意义。
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直流通路
+ + TUCE UBE – – IE
直流通路用来计算静态工作点 Q ( IB、IC、UCE )。
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对交流信号(有输入信号 ui 时的交流分量)
+UCC C2 对地短路 + iC + C1 iB + 短路 T uCE + + + uBE – RL u RS 短路 o – ui + – iE es – – RB RC
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15.1 共发射极放大电路的组成
15.1.1 电路组成及各元件作用
C + 2 iB iC + + T uCE RB uBE – RL – iE E
B
RC
C1 + + RS + ui es – –
+UCC
+ uo – EC
RB C1 + + ui –
RC
+UCC RB RC IB IC
U CC 12 解： B I mA 0.04 mA RB 300
I C I B 37.5 0.04mA 1.5 mA U CE U CC I C RC (12 1.5 4)V 6V
+ + TUCE UBE – –
注意：电路中 IB 和 IC 的数量级不同。
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15.3 放大电路的动态分析
动态：放大电路有信号输入(ui 0)时的工作状态。 动态分析: 计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电阻ro等。 分析对象： 各极电压和电流的交流分量。 分析方法： 微变等效电路法，图解法。 所用电路： 放大电路的交流通路。 目的：找出Au、ri、ro 与电路参数的关系，为设计打 基础。
I E ( mA )
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(2) 输出回路
iC
Q
输出特性曲线在线性工作区 是一组近似等距的平行直线。
I C 晶体管的电 β 流放大系数 I B
ic ib U
CE
晶体管的输出回路(C、E 之 间)可用一受控电流源 ic = ib uCE 等效代替，即由 来确定 i 和 c 输出特性 ib 之间的关系。 一般在20～200之间，在手册中常用 hfe 表示。 U CE uce rce愈大，恒流特性愈好, 晶体管的 rce 因rce阻值很高，一般忽 输出电阻 I C I i c I B 略不计。 B
15.2.2 用图解法确定静态值
UCE =UCC–ICRC
I C f (U CE ) I 常数 B
U CC IC RC
ICQ
直流负载线 Q
由IB确定的那条输出 特性曲线与直流负载 线的交点就是Q点。
U CC U BE IB RB
UCEQUBiblioteka EUCC20/130
1 tan RC 直流负载线斜率
第15章 基本放大电路
15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 15.6 15.7 15.8 15.9 共发射极放大电路的组成 放大电路的静态分析 放大电路的动态分析 静态工作点的稳定 放大电路的频率特性 射极输出器 差分放大电路 互补对称功率放大电路 场效晶体管及其放大电路
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U CE
1. 晶体管的微变等效电路
晶体管
微变等效电路
ic + ib
B C
B
ib
ic +
C
+ ube E
+ ube E
uce -
rbe
ib
uce -
晶体管的B、E之间 可用 rbe等效代替。
晶体管的C、E之间可用一 受控电流源 ic= ib等效代替。
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15.3.1 微变等效电路 1. 法 晶体管的微变等效电路
晶体管的微变等效电路可由晶体管特性曲线求出。 (1) 输入回路 当信号很小时，在静态工作 点附近的输入特性在小范围内可 IB 近似线性化。 Q U BE ube 晶体管的 IB rbe U CE U CE 输入电阻 I B ib UBE 晶体管的输入回路 ( B、E 之 UBE 间 )可用r 等效代替, 即由r 来确定 O be be 输入特性 ube和 ib之间的关系。 对于小功率晶体管： 26( mV ) , rbe一般为几百欧到几千欧。 rbe 200( ) ( 1 β )
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例：画出下图所示放大电路的直流通路。 对直流信号，电容 C 可看作开路(即将电容断开)。
+UCC
断开
RB C1 + +
RS
es
+ –
ui –
断开 C2 + iC + iB + + T uCE uBE – RL u o – – iE
RC
+UCC RB IB RC IC
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15.2.1 用放大电路直流通路确定静态值
1. 由直流通路估算IB
+UCC RB IB RC IC
UCC = IB RB+ UBE
+ + TUCE UBE – –
U CC U BE IB RB
当UBE<< UCC时
2. 由直流通路估算UCE、IC
RS es + –
共发射极放大电路
+ iB iC + + T uCE uBE – RL – iE
C2
+ uo –
实际应用中，共发射极放大电路通常采用单电源供电。
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15.1.1 电路组成及各元件作用
基极偏置电阻的作用 是为放大电路提供合 适的静态工作点。 集电极电阻RC的作用是将 放大的集电极电流转换成 晶体管的输出电压。
6/130
IC
UCE
O
tO
t
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结论：
(1) 无输入信号时，晶体管各电极上都是恒定的电压 和电流:IB、UBE和 IC、UCE 。
iB
iC
Q Q
IB
O
IC
uBE
uCE
UCE
UBE
(IB、UBE) 和(IC、UCE)分别对应于输入、输出特 性曲线上的一个点，称为静态工作点。
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15.1.3 直流通路和交流通路
电容对交、直流的作用不同。在放大电路中，如 果电容的容量足够大，可以认为它对交流分量不起作 用，即对交流短路，而对直流可以看成开路。这样， 交、直流所走的通路是不同的。
直流通路：无信号时电流（直流电流）的通路，用来 计算静态工作点。 交流通路：有信号时交流分量（变化量）的通路，用 来计算电压放大倍数、输入电阻、输出电 阻等动态参数。
由KVL可得
IC IB U CE U CC I C RC I E RE U CC I C ( RC RE )
由例1、例2可知，当电路不同时，计算静态值的 公式也不同。
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15.2.2 用图解法确定静态值
用作图的方法确定静态值
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15.1.2 电路的电压放大作用
+UCC RB C1 +
+ ui –
C2 + + iB iC + + T uCE uBE – uo – iE –
iC
RC
uO uo0 0 = uBE = UBE uBE = UBE+ ui u= = UCE uCE CEUCE+ uO
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实现放大的条件
(1) 晶体管必须工作在放大区。发射结正偏，集电 结反偏。 (2) 正确设置静态工作点，使晶体管工作于放大区。 (3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。 (4) 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集 电极电压，经电容耦合只输出交流信号。
RB 优点： 能直观地分析和了解静态 值的变化对放大电路的影响。 步骤： 1. 用估算法确定IB 。 2. 由输出特性确定IC 和UCC。 RC IB IC
+UCC
+ + TUCE UBE – –
UCE = UCC– ICRC
直流负载线方程
I C f (U CE ) I 常数 B
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es
–
–
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15.1.2 电路的电压放大作用
+UCC RB C1 + + ui – C2 + + iB iC + + T uCE uBE – uo – iE –
iC
RC
uo = 0 uBE = UBE uCE = UCE
uCE
无输入信号(ui = 0)时
uBE UBE tO iB IB tO
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例2：用估算法计算图示电路的静态工作点。 解：由KVL可得出 +UCC
RB IB RC IC
U CC I B RB U BE I E RE