放大电路基础 ppt课件
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基本放大电路ppt课件
（2）电路符号
＝ （ － ） uo
Aod u
u
其中，Aod 为集成运算放大器开环差模电压放大倍数。
图12-14 集成运算放大器电路符号
（3）集成运算放大器的线性应用
线性应用是指运算放大器工作在线性状态，即输出电压与输入电压是线性关系，主 要用以实现对各种模拟信号进行比例、求和、积分、微分等数学运算，以及有源滤 波、采样保持等信号处理工作，分析方法是应用“虚断”和“虚短”这两条分析依
（1）vi vBE iB iC vCE | vo | （2）vo与vi相位相反； （3）可以测量出放大电路的电压放大倍数； （4）可以确定最大不失真输出幅度。
图12-9 动态工作情况图解
3．放大电路三种 基本组态的比较
共发射极放大电路
共集电极放大电路
共基极放大电路
电 路 组 态
电
压 增
(RC // RL )
3．多级放大电路性能指标的估算 （1）电压放大倍数的计算
图12-10所示多级放大电路的框图中，可看出前级的输出信号UO1，即为后级的 输入信号Ui2，而后级的输入电阻Ri2即为前级交流负载RL1，因此 有:RL1=Ri2,uo1=ui2 第一级电压放大倍数为：
Au1=uo1/ui 第二级电压放大倍数为：
输入电流之比 ri=Ui/Ii
▪ ③输出电阻ro 放大电路输出电阻ro的大小决定它带负载的能力。
晶体三极管及基本放大电路ppt课件
结反偏时的工作区域。最主要特点是IC受IB控 制，具有电流放大作用。
饱和区 当VCE小于VBE时，三极管的发
射结和集电结都处于正偏，此时IC已不再受IB 控制。此时管子的集电极—发射极间呈现低 电阻，相当于开关闭合。
输出特性曲线
四、三极管器件手册的使用
三极管的类型非常多，从晶体管手册可以查找到三极管的型号，主要用途、主
3. 静态工作点的测量与调整
选取一只定值电阻和一只电位器，
串联后接入电路用以代替偏流电阻Rb。
将万用表置于电流挡，然后串接
在集电极回路。
接通调试电路电源，缓慢地调节
电位器，直至万用表指示的IC电流达到要 求。
选一个阻值与之相当的固定电阻
去代替Rb和RP。
调测放大器静态工作点的方法
第四节 工作点稳定放大电路
1．阻容耦合
阻容耦合放大电路
2．变压器耦合
利用变压器初次级线圈之间具有“隔直流耦合交流”的作用，使各级放大器的 工作点相互独立，而交流信号能顺利输送到下一级，就称为变压器耦合。
电源VCC通过偏置电阻Rb为发射结提供正向偏置，RC阻值小于Rb阻值，所以集 电结处于反向偏置。
2．三极管的电流放大作用
三极管各电极电流关系的测量电路
三极管电流分配关系：IE=IC+IB 三极管电流放大倍数：β = Δ IC /ΔIB
当ΔIB有一微小变化，就能引起ΔIC较大的变化，这种现象称为三极管的电流放 大作用。
饱和区 当VCE小于VBE时，三极管的发
射结和集电结都处于正偏，此时IC已不再受IB 控制。此时管子的集电极—发射极间呈现低 电阻，相当于开关闭合。
输出特性曲线
四、三极管器件手册的使用
三极管的类型非常多，从晶体管手册可以查找到三极管的型号，主要用途、主
3. 静态工作点的测量与调整
选取一只定值电阻和一只电位器，
串联后接入电路用以代替偏流电阻Rb。
将万用表置于电流挡，然后串接
在集电极回路。
接通调试电路电源，缓慢地调节
电位器，直至万用表指示的IC电流达到要 求。
选一个阻值与之相当的固定电阻
去代替Rb和RP。
调测放大器静态工作点的方法
第四节 工作点稳定放大电路
1．阻容耦合
阻容耦合放大电路
2．变压器耦合
利用变压器初次级线圈之间具有“隔直流耦合交流”的作用，使各级放大器的 工作点相互独立，而交流信号能顺利输送到下一级，就称为变压器耦合。
电源VCC通过偏置电阻Rb为发射结提供正向偏置，RC阻值小于Rb阻值，所以集 电结处于反向偏置。
2．三极管的电流放大作用
三极管各电极电流关系的测量电路
三极管电流分配关系：IE=IC+IB 三极管电流放大倍数：β = Δ IC /ΔIB
当ΔIB有一微小变化，就能引起ΔIC较大的变化，这种现象称为三极管的电流放 大作用。
模拟电子技术基础 3-多级放大电路PPT课件
①共射、共射；②共源、共射；③共集、共射；④共源、共集。
2. 若测得三个单管放大电路的输入电阻、输出电阻和空载电压放大倍数，则如何求解它们连接后的三级放大电路的电压放大倍数？
注意级联时两级的相互影响！
3.3 差分放大电路
一、零点漂移现象及其产生的原因
二、长尾式差分放大电路的组成
三、长尾式差分放大电路的分析
能够放大变化缓慢的信号，便于集成化， Q点相互影响，存在零点漂移现象。
当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。
第二级
第一级
Q1合适吗？
直接连接
输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移
求解Q点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。
如何设置合适的静态工作点？
解决方法：采用电流源取代Re！
具有恒流源差分放大电路的组成
等效电阻为无穷大
近似为 恒流
1 RW取值应大些？还是小些？ 2 RW对动态参数的影响？ 3 若RW滑动端在中点，写出Ad、Ri的表达式。
六、差分放大电路的改进
1. 加调零电位器 RW
2. 场效应管差分放大电路
若uI1=10mV，uI2=5mV，则uId=？ uIc=？
四、差分放大电路的四种接法
由于输入回路没有变化，所以IEQ、IBQ、ICQ与双端输出时一样。但是UCEQ1≠ UCEQ2。
2. 若测得三个单管放大电路的输入电阻、输出电阻和空载电压放大倍数，则如何求解它们连接后的三级放大电路的电压放大倍数？
注意级联时两级的相互影响！
3.3 差分放大电路
一、零点漂移现象及其产生的原因
二、长尾式差分放大电路的组成
三、长尾式差分放大电路的分析
能够放大变化缓慢的信号，便于集成化， Q点相互影响，存在零点漂移现象。
当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。
第二级
第一级
Q1合适吗？
直接连接
输入为零，输出产生变化的现象称为零点漂移
求解Q点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。
如何设置合适的静态工作点？
解决方法：采用电流源取代Re！
具有恒流源差分放大电路的组成
等效电阻为无穷大
近似为 恒流
1 RW取值应大些？还是小些？ 2 RW对动态参数的影响？ 3 若RW滑动端在中点，写出Ad、Ri的表达式。
六、差分放大电路的改进
1. 加调零电位器 RW
2. 场效应管差分放大电路
若uI1=10mV，uI2=5mV，则uId=？ uIc=？
四、差分放大电路的四种接法
由于输入回路没有变化，所以IEQ、IBQ、ICQ与双端输出时一样。但是UCEQ1≠ UCEQ2。
《放大电路》PPT课件
300k
+VCC
4k
I BQ
=
VCC
- U BEQ RB
VCC
RB
＝40µ A
2）在三极管输出特性曲线上作直流负载线
+VCC
UCEQ = VCC - ICQ RC
RB RC
IC/mA
100µ A
ICQ UCEQ
3
N
(0,VCC/1R.5C)
Fra Baidu bibliotek
80µ A
Q (UCE64Q00µµ,AAICQ)
0
6
直线MN的斜率为－1/RC ,由RC决定，
Xc＝1/ωC
C相当于短路
电压源Vcc视为短路 电流源I视为开路
VCC
交流通路
RB
RC
C2
C1
T
ui
RB
RS ui us
uo RL
uo RC RL
1、ui = 0 (us = 0)，放大电路处于静态。
VCC
ui
IBQ
RB
RC
CICQ 2
iB
t
IBQ
C1
+
RS ui
-- + T UBEQ
UCEQ
RL
三、图解法
图解法是指在已知放大管的输入、输出特性以及
放大电路中其它各元件参数的情况下，用作图的方法
+VCC
4k
I BQ
=
VCC
- U BEQ RB
VCC
RB
＝40µ A
2）在三极管输出特性曲线上作直流负载线
+VCC
UCEQ = VCC - ICQ RC
RB RC
IC/mA
100µ A
ICQ UCEQ
3
N
(0,VCC/1R.5C)
Fra Baidu bibliotek
80µ A
Q (UCE64Q00µµ,AAICQ)
0
6
直线MN的斜率为－1/RC ,由RC决定，
Xc＝1/ωC
C相当于短路
电压源Vcc视为短路 电流源I视为开路
VCC
交流通路
RB
RC
C2
C1
T
ui
RB
RS ui us
uo RL
uo RC RL
1、ui = 0 (us = 0)，放大电路处于静态。
VCC
ui
IBQ
RB
RC
CICQ 2
iB
t
IBQ
C1
+
RS ui
-- + T UBEQ
UCEQ
RL
三、图解法
图解法是指在已知放大管的输入、输出特性以及
放大电路中其它各元件参数的情况下，用作图的方法
放大电路基础
ui 交流小信号 t
uBE UBE
iC
IC
iC IC ic
uBE U BE ube
t
uCE
UCE
uCE UCE uce
iB IB
t
iB I B ib
t
uo
uo uce
t t
（2）微变等效电路分析法（只分析各交流分量 间的关系） ①放大电路交流通路（交流信号单独作用时，交 流电流流经的通路）
RB UBB
uo 输出
单电源供电的电路(固定式偏置电路) +UCC
RB C1 +
ui
RC VT
电解电容，有极性
C2 + RL uo
共射极放大电路
8.2.2 放大电路的分析方法 估算法 静态分析
图解法
放大 电路 分析 动态分析 图解法
微变等效电路 法
1、放大电路各电压、电流符号的规定（P145）
上次课复习
1. 稳压管的稳压条件(两个条件） 2. 三极管有NPN型和PNP型 3. 三极管具有电流放大作用，此时，发射结正向偏 置，集电结反向偏置。IE=IC+IB且IC=βIB 4. 三极管输出特性曲线有三个工作区：放大区、饱 和区和截止区。 5. 三极管工作状态及类型的判断方法
第8章
放大电路基础
§ 8.1 放大电路概述
《MOSFET放大电路》PPT课件
验证是否满足 V D S(V G SV T) 如果不满足，则说明假设错误
再假设工作在可变电阻区 即 V D S(V G SV T)
ID 2 K n(v G S V T )v DS V D SV DD ID R d
精选PPT
3
例：设Rg1=60k，Rg2=40k，Rd=15k， VDD=5V， VT=1V， Kn0.2mA /V2 试计算电路的静态漏极电流IDQ和漏源 电压VDSQ 。 解： V G S Q R gR 1gR 2g 2V DD 64 040 05V 2V 假设工作在饱和区
1. 直流偏置及静态工作点的计算 （2）带源极电阻的NMOS共源极放大电路
VGSVGVS [RgR 1gR 2g2(VDDVSS )VSS ]
(IDRVSS )
饱和区
IDK n(VG SVT)2
V D S ( V D D V S)S I D (R d R ) 需要验证是否满足 V D S(V G SV T)
精选PPT
5
5.2.1 MOSFET放大电路
1. 直流偏置及静态工作点的计算 静态时，vI＝0，VG ＝0，ID ＝I
IDK n(VG SVT)2 （饱和区） VS ＝ VG － VGS
精选PPT
电流源偏置
6
5.2.1 MOSFET放大电路
2. 图解分析
由于负载开路，交流负 载线与直流负载线相同
再假设工作在可变电阻区 即 V D S(V G SV T)
ID 2 K n(v G S V T )v DS V D SV DD ID R d
精选PPT
3
例：设Rg1=60k，Rg2=40k，Rd=15k， VDD=5V， VT=1V， Kn0.2mA /V2 试计算电路的静态漏极电流IDQ和漏源 电压VDSQ 。 解： V G S Q R gR 1gR 2g 2V DD 64 040 05V 2V 假设工作在饱和区
1. 直流偏置及静态工作点的计算 （2）带源极电阻的NMOS共源极放大电路
VGSVGVS [RgR 1gR 2g2(VDDVSS )VSS ]
(IDRVSS )
饱和区
IDK n(VG SVT)2
V D S ( V D D V S)S I D (R d R ) 需要验证是否满足 V D S(V G SV T)
精选PPT
5
5.2.1 MOSFET放大电路
1. 直流偏置及静态工作点的计算 静态时，vI＝0，VG ＝0，ID ＝I
IDK n(VG SVT)2 （饱和区） VS ＝ VG － VGS
精选PPT
电流源偏置
6
5.2.1 MOSFET放大电路
2. 图解分析
由于负载开路，交流负 载线与直流负载线相同
三极管基本放大电路ppt课件
5.场效应管是一种电压控制器件。 6.晶闸管具有可控的导电性，主要用于调压、整流及开关等方面。
精品课件
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1.多级放大器的组成
【定义】多级放大电路是指两个或两个以上的单级放大电路所组成的电路。
【各级作用】通常称多级放大电路的第一级为输入级。对于输入级， 一般采用输入阻抗较高的放大电路，以便从信号源获得较大的电压输 入信号并对信号进行放大。中间级主要实现电压信号的放大，一般要 用几级放大电路才能完成信号的放大。通常把多级放大电路的最后一 级称为输出级，主要用于功率放大，以驱动负载工作。 【多级放大电路的耦合方式】在多级放大电路中，各级放大电路输入 和输出之间的连接方式称为耦合方式。常见的连接方式有三种：阻容 耦合、直接耦合和变压器耦合。
【放大器的方框图】 实际放大器的类型各种各样，但都可以用以下的框 图来表示。放大器由信号源、放大电路、直流电源和负载四部分组成。 其中信号源代表被放大的弱小电信号；负载代表实际用电设备(例如扬声 器、显像管等)。
（a）组成框图
精品课件
(b)内部结构
2.基本共射放大电路
特点 1 只有一个三极管作为放大元件 2 输入回路和输出回路的公共端是发射极
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案例解析
【例2-5】用估算法计算静态工作点。已知：VCC＝12V，RC=4k，
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1.多级放大器的组成
【定义】多级放大电路是指两个或两个以上的单级放大电路所组成的电路。
【各级作用】通常称多级放大电路的第一级为输入级。对于输入级， 一般采用输入阻抗较高的放大电路，以便从信号源获得较大的电压输 入信号并对信号进行放大。中间级主要实现电压信号的放大，一般要 用几级放大电路才能完成信号的放大。通常把多级放大电路的最后一 级称为输出级，主要用于功率放大，以驱动负载工作。 【多级放大电路的耦合方式】在多级放大电路中，各级放大电路输入 和输出之间的连接方式称为耦合方式。常见的连接方式有三种：阻容 耦合、直接耦合和变压器耦合。
【放大器的方框图】 实际放大器的类型各种各样，但都可以用以下的框 图来表示。放大器由信号源、放大电路、直流电源和负载四部分组成。 其中信号源代表被放大的弱小电信号；负载代表实际用电设备(例如扬声 器、显像管等)。
（a）组成框图
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(b)内部结构
2.基本共射放大电路
特点 1 只有一个三极管作为放大元件 2 输入回路和输出回路的公共端是发射极
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案例解析
【例2-5】用估算法计算静态工作点。已知：VCC＝12V，RC=4k，
放大电路课件
IB
t
O
(b)
O (a)
t
t
(c)
图8.3 (a)直流分量;(b)交流分量;(c)总变化量
半导体三极管及其放大电路
(1)直流分量。如图8.3(a)所示波形,用大写字母和大写 下标表示。如IB表示基极的直流电流。 (2)交流分量。如图8.3(b)所示波形,用小写字母和小写 下标表示。如ib表示基极的交流电流。 (3)总变化量。如图8.3(c)所示波形,是直流分量和交流
所谓失真, 是指输出信号的波形与输入信号的波形
不成比例的现象。
1． 演示电路如图8.7所示。 2． (1 ）通过信号发生器产生一频率为 1000Hz 的正弦
波信号ui,输入放大电路 ,调整ui的幅值和电位器 RP,通过
示波器在输出端可观察到最大不失真输出信号的波形, 如图8.8（a）所示。
半导体三极管及其放大电路
iB
iC / mA
IBQ
Q
ICQ
Q
iB＝IBQ
O
UBEQ
uBE
O
UCEQ
uCE / V
(a)
(b)
图8.5 (a)电路; (b)静态工作点Q
半导体三极管及其放大电路
2．
所谓动态,是指放大电路输入信号不为零时的工作 状态。当放大电路加入交流信号 ui 时 , 电路中各电极的 电压、电流都是由直流量和交流量叠加而成的。其波 形如图8.6所示。
《功率放大器》PPT课件
1、三极管的工作状态
三极管根据导通时间可分为如下四个状态, 甲类-------三极管360°导电；
甲乙类----三极管180°～360°导电
乙类-------三极管180°导电
丙类-------三极管<180°导电
2、三极管的四种工作状态
乙类180°导电
丙类<180°导电
3、乙类互补功率放大电路的工作原理
1〕电路组成 乙类互补功率放大电路如图
17.02所示.它由一对NPN、 PNP特性相同的互补三极管组 成.这种电路也称为OCL互补功 率放大电路
乙类互补功率放大电路及波形
〔2〕工作原理
当输入信号处于正半周时, 且幅度远大于三极管的开启 电压,此时NPN型三极管导电, 有电流通过负载RL,按图中方 向由上到下,与假设正方向相 同.
功率放大电路必须考虑效率问题.为了降低静态时的 工作电流,三极管从甲类工作状态改为乙类或甲乙 类工作状态.此时虽降低了静态工作电流,但又产生 了失真问题.如果不能解决乙类状态下的失真问题, 乙类工作状态在功率放大电路中就不能采用.推挽 电路和互补对称电路较好地解决了乙类工作状态 下的失真问题.
二、乙类互补功率放大电路
当输入信号为负半周时, 且幅度远大于三极管的 开启电压,此时PNP型三 极管导电,有电流通过负 载RL,按图中方向由下到 上,与假设正方向相反.于 是两个三极管一பைடு நூலகம்正半 周,一个负半周轮流导电, 在负载上将正半周和负 半周合成在一起,得到一 个完整的不失真波形.
三极管根据导通时间可分为如下四个状态, 甲类-------三极管360°导电；
甲乙类----三极管180°～360°导电
乙类-------三极管180°导电
丙类-------三极管<180°导电
2、三极管的四种工作状态
乙类180°导电
丙类<180°导电
3、乙类互补功率放大电路的工作原理
1〕电路组成 乙类互补功率放大电路如图
17.02所示.它由一对NPN、 PNP特性相同的互补三极管组 成.这种电路也称为OCL互补功 率放大电路
乙类互补功率放大电路及波形
〔2〕工作原理
当输入信号处于正半周时, 且幅度远大于三极管的开启 电压,此时NPN型三极管导电, 有电流通过负载RL,按图中方 向由上到下,与假设正方向相 同.
功率放大电路必须考虑效率问题.为了降低静态时的 工作电流,三极管从甲类工作状态改为乙类或甲乙 类工作状态.此时虽降低了静态工作电流,但又产生 了失真问题.如果不能解决乙类状态下的失真问题, 乙类工作状态在功率放大电路中就不能采用.推挽 电路和互补对称电路较好地解决了乙类工作状态 下的失真问题.
二、乙类互补功率放大电路
当输入信号为负半周时, 且幅度远大于三极管的 开启电压,此时PNP型三 极管导电,有电流通过负 载RL,按图中方向由下到 上,与假设正方向相反.于 是两个三极管一பைடு நூலகம்正半 周,一个负半周轮流导电, 在负载上将正半周和负 半周合成在一起,得到一 个完整的不失真波形.
3 基本放大电路ppt课件
VCC
Q
RC ICQ
Q
RC Q 趋近饱和区。
uBE
UCEQ VCC uCE
模 拟电子技术
例 设 RB = 38 k，求 VBB = 0 V、3 V 时的 。 iC、uCE
iC/mA
5 4
3
2
[解]
1
O0.3
当VBB= 0 V： iB 0，
iC 0， uCE 5 V
60 A 50 A 40 A 30 A 20 A 10 A iB= 0
(RL= RC // RL)
模 拟电子技术
选择工作点的原则： 当 ui 较小时，为减少功耗和噪声,“Q”可设得 低一些； 为提高电压放大倍数，“Q”可以设得高一些；
为获得最大输出，“Q” 可设在交流负载线中点。
ui
+VCC（+12V）
O
t
RC IC +△IC
iB
Rb 1
3 T2
+
VBB
IB +△IB
UCE +△UCE UO
IBQ O
t
UI
UBE+△U BE
-
iC ICQ
符号说明
uBE = U BE ube
O uCE
t
iB = I B ib
UCEQ
iC = IC ic
uOo
Q
RC ICQ
Q
RC Q 趋近饱和区。
uBE
UCEQ VCC uCE
模 拟电子技术
例 设 RB = 38 k，求 VBB = 0 V、3 V 时的 。 iC、uCE
iC/mA
5 4
3
2
[解]
1
O0.3
当VBB= 0 V： iB 0，
iC 0， uCE 5 V
60 A 50 A 40 A 30 A 20 A 10 A iB= 0
(RL= RC // RL)
模 拟电子技术
选择工作点的原则： 当 ui 较小时，为减少功耗和噪声,“Q”可设得 低一些； 为提高电压放大倍数，“Q”可以设得高一些；
为获得最大输出，“Q” 可设在交流负载线中点。
ui
+VCC（+12V）
O
t
RC IC +△IC
iB
Rb 1
3 T2
+
VBB
IB +△IB
UCE +△UCE UO
IBQ O
t
UI
UBE+△U BE
-
iC ICQ
符号说明
uBE = U BE ube
O uCE
t
iB = I B ib
UCEQ
iC = IC ic
uOo
第3章多级放大电路和差动放大电路大电路功率放大电路ppt课件
u RB1 i
RB2
RC1
RB 3
rbe 2 RB 4
+
RC 2 RL
uo
-
RE1
-
例：电路如图，设：β1=β2=50，rbb’=300Ω ，1、计算各 级静态工作点；设UBE=0.6V。2、画微变等效电路。3、 求两个管子的总的电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。
4K
RB1 RC
C2
C1
30K
+
RE
RLu-o
静态分析
画出ui=0时的直流等效电路
I B1
I1
I2
VCC
UBE1 RB1
U BE1 RB 2
UCE1 UCC ( IC1 I B2 )RC
( IC1 I B2 )RC1 U BE2 IC2RE2 VCC
解方程组可求得UCE1和IB2
动态分析方法与阻容耦合相同
例:β1= β2=100，两管子 的rbb’相等，均为300Ω
电抗性元件耦合 级间采用电容或变压器耦合。
电抗性元件耦合，只能传输交流信号， 但漂移信号和低频信号不能通过。
根据输入信号的性质，就可决定级间耦合电路的形式。
三种耦合电路
C1 +
RB1 RC
C2
+RS eS
ui
--
RB 2 RE1 CE
《多级放大电路》课件
THANKS
感谢观看
带宽原则
根据信号频率范围，选 择合适的元件和电路拓 扑，保证电路具有足够
的带宽。
电路实现方法
分立元件实现
使用晶体管、电阻、电容等分 立元件搭建多级放大电路。
集成电路实现
利用集成电路工艺将多级放大 电路集成在一块芯片上。
模块化实现
采用现成的多级放大电路模块 ，只需简单连接即可实现多级 放大功能。
软件实现
风前置放大器等。
通信系统
02
在通信系统中，多级放大电路用于信号的传输和接收，将微弱
的信号放大到可用的水平。
自动控制系统
Leabharlann Baidu
03
在自动控制系统中，多级放大电路用于信号的传输和转换，以
驱动执行机构。
多级放大电路的基本组成
前置放大器
前置放大器是第一级放大器，主要用于信号的初步放 大和缓冲。
主放大器
主放大器是多级放大电路的核心部分，用于信号的进 一步放大和输出。
04
多级放大电路的实例分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
音频放大器
音频放大器概述
音频放大器是一种将微弱的音频信号放大到足够大的电平，以驱 动扬声器或其他音频输出设备的电子设备。
音频放大器电路组成
音频放大器通常由前置放大器、功率放大器和输出变压器等部分组 成。
功率放大电路ppt课件
＋ vi －
+VCC
T1
＋
T2 RL vo －
4．当η=0.5时，其Po为多少？
解：（1）因为Vces ≈0，vom最大可达VCC ，所以：
Pom
2 VCC 12 2 9 W 2 RL 28
-VCC
2 2 VCC 4 12 4 2 . 46 W P 2 P T T 1 RL 2 8 2
IB 1 .8 5 A i A S
R L 8
CH8 功率放大电路
v ห้องสมุดไป่ตู้ v I B i AS i
VBIAS=0.6V 放大器的效率
P om η 100 % 24 . 7 % ( P P ) VCVE
效率低(笔记)
CH8 功率放大电路
8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路
8.3.2 分析计算
CH8 功率放大电路
图解分析
8.3.2 分析计算
1. 最大不失真输出功率Pomax
( Pomax = VCC VCES 2 RL )2
CH8 功率放大电路
(VCC VCES ) 2 2 RL
忽略VCES时 实际输出功率
Pomax
V CC 2 RL
2
V V om V om P V I om o= o o 2 R 2 2 R L L
+VCC
T1
＋
T2 RL vo －
4．当η=0.5时，其Po为多少？
解：（1）因为Vces ≈0，vom最大可达VCC ，所以：
Pom
2 VCC 12 2 9 W 2 RL 28
-VCC
2 2 VCC 4 12 4 2 . 46 W P 2 P T T 1 RL 2 8 2
IB 1 .8 5 A i A S
R L 8
CH8 功率放大电路
v ห้องสมุดไป่ตู้ v I B i AS i
VBIAS=0.6V 放大器的效率
P om η 100 % 24 . 7 % ( P P ) VCVE
效率低(笔记)
CH8 功率放大电路
8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路
8.3.2 分析计算
CH8 功率放大电路
图解分析
8.3.2 分析计算
1. 最大不失真输出功率Pomax
( Pomax = VCC VCES 2 RL )2
CH8 功率放大电路
(VCC VCES ) 2 2 RL
忽略VCES时 实际输出功率
Pomax
V CC 2 RL
2
V V om V om P V I om o= o o 2 R 2 2 R L L
放大电路课件
半导体三极管及其放大电路
1. 电压放大倍数的定义为
Au
uo ui
电流放大倍数的定义为
Ai
io ii
2.输入电阻ri
（8. 19） （8. 20）
如图2.27所示,放大电路的输入端可以用一个等 效交流电阻ri来表示,它定义为
ii
ui ii
（8. 21）
半导体三极管及其放大电路
＋
rs
us －
＋ ii
－
(a)
半导体三极管及其放大电路
ib
b
＋
ube
rbe
－
e
(b)
ib
b
c
＋
ube
rbe
－
e
(d )
ic
＋ ib uce
－
c
ic
＋
ib uce －
e
(c)
图8.14三极管的微变等效电路
半导体三极管及其放大电路
u u rbe
BE
常数 uCE
be
i i B
b
（8.23）
根据三极管输入回路结构分析,rbe的数值可以用下
e
（8.16） （8.17） （8.18
该电路与不带Re的固定偏置式电路相比,静态 工作点较稳定。其稳定过程请读者自行分析。
(完整版)功率放大电路课件PPT
VBIAS=0.6V
放大器的效率 η Pom (PVC PVE ) 100% 16.4%
UI (1 cos2t) 0
7
复习：L ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电源供给功率图-----P=0，储能元件
p ui
2U
sin(t 1 2
)
2 I sint
2UI cost sint UI sin 2t I 2 X L sin 2t p i，u
p
i
u
＋
＋
0 －
t －
T
T
根据正弦信号整个周期内 三极管的导通情况划分
甲类：一个周期内均导通 乙类：导通角等于180° 甲乙类：导通角大于180° 丙类：导通角小于180°
2020/2/11
5
工作状态分析
P0 P0
PD PC P0
消耗在功放管的静态功耗。
提高功放效率的根本途径是减小有
源器件（功放管）的静态功耗。
一般直接驱动负载，带载能力要强。
(2) 要解决的问题
➢ 提高效率 ➢ 减小失真
（1）在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的输 出功率（P0大时，效率影响大）；
（2）工作于大信号状态容易产生非线性失真。
➢ 管子的保护
2020/2/11
（3）管子工作在接近极限状态。有时是双重保护，
放大器的效率 η Pom (PVC PVE ) 100% 16.4%
UI (1 cos2t) 0
7
复习：L ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电源供给功率图-----P=0，储能元件
p ui
2U
sin(t 1 2
)
2 I sint
2UI cost sint UI sin 2t I 2 X L sin 2t p i，u
p
i
u
＋
＋
0 －
t －
T
T
根据正弦信号整个周期内 三极管的导通情况划分
甲类：一个周期内均导通 乙类：导通角等于180° 甲乙类：导通角大于180° 丙类：导通角小于180°
2020/2/11
5
工作状态分析
P0 P0
PD PC P0
消耗在功放管的静态功耗。
提高功放效率的根本途径是减小有
源器件（功放管）的静态功耗。
一般直接驱动负载，带载能力要强。
(2) 要解决的问题
➢ 提高效率 ➢ 减小失真
（1）在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的输 出功率（P0大时，效率影响大）；
（2）工作于大信号状态容易产生非线性失真。
➢ 管子的保护
2020/2/11
（3）管子工作在接近极限状态。有时是双重保护，
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(2) 直流通道和交流通道
(a)直流通道
(b)交流通道
图 3－6 基本放大电路的直流通道和交流通道
Байду номын сангаас直流通道 交流通道
流信BR向电号、c//外源而若ER能即向L看时言直和通能外，，，流偏过通看有没其电置交过，直有上源电流直有流压的内阻的流等负降交阻R电的效b载。流为路。通的电设压零通道交阻降，C道。1流，近交、。从负C似流R如2C载c为电足从、、电零流够CRB阻、b、。流大。，E在过，交直对 流通道中，可将直流电源和耦合电容短路。
第三章 放大电路基础
3.2 三种基本组态放大电路
3.2.1 一、
共发射极放大电路
电路的组成
Rb : 基极偏置电 阻,为三极管基 极提供合适的正 向偏流
R流 放c转 大: 集换 器电成 的极集 电电电 压阻极 放,将电 大集压 倍电， 数极并电影响U① ② 偏C向 给 置CR:VL直提提流供供电能适源量当,,的
二、直流分析 ▪直流分析即静态（ui=0）分析。 ▪ 所谓静态,是指输入信号为零时放大电路的工作状态。 ▪ 静态分析的目的是通过直流通路分析放大电路中三极管 的工作状态。 ▪ 静态分析有计算法和图解分析法两种。 （1）静态工作状态的计算分析法 （2）静态工作状态的图解分析法
第三章 放大电路基础
（1）静态工作状态的计算分析法
第三章 放大电路基础
第三章 放大电路基础
3.1 放大电路的基本知识 3.2 三种基本组态放大电路 3.3 差分放大电路 3.4 互补对称功率放大电路 3.5 多级放大电路
第三章 放大电路基础
3.1 放大电路的基本知识
基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组 成的三种基本组态放大电路。
1.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电 流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。
C1、C2 : 耦合电容(电解电容), ①有效地构成交流信号的通路;②避免
信号源与放大器之间直流电位的互相
影响
Rb
＋
C1 ＋
ui －
UCC
Rc
C2
＋
iB
iC
V
iE
RL
V: 三极管,根据输入信号的 变化规律,控制直流电源所 给出的电流,使R在L上获得 较大的电压或功率 ＋
uo
－
图3－5 基本共(发)射(极)放大电路
2.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只 是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负 载。
第三章 放大电路基础
3.1.1 放大电路的组成 放大电路的结构示意框图见图3－1。
图3－1 放大结构示意图
第三章 放大电路基础
3.1.2 放大电路的主要性能指标 一、 放大倍数
输出信号的电压和电流幅度得到了放大，所以输出功 率也会有所放大。对放大电路而言有电压放大倍数、电流 放大倍数和功率放大倍数,通常它们都是按正弦量定义的。 放大倍数定义式中各有关量如图3－2所示。
根据直流通道可对放大电路的静态进行计算
V V
I CC
BE
B
R
b
IC β IB
V CE V CC I C R c
IB、IC和VCE这些量代表的工作状态称为静态工作点，用Q 表示。在测试基本放大电路时，往往测量三个电极对地的电位
VB、VE和VC即可确定三极管的静态工作状态。
第三章 放大电路基础
.
RL ,
Io
VS0
(3.05)
第三章 放大电路基础
四、 通频带
放大电路的增益A(f) 是频率的函数。在低
频段和高频段放大倍数都要下降。当A(f)下降
到中频电压放大倍数A0的 1/ 2 时，即
A A (f)A (f ) 0 0.7A
(3.06)
L
H
2
0
图 3－4 通频带的定义 相应的频率fL称为下限频率，fH称为上限频率。
直流电源和耦合电容对交流相当于短路
第三章 放大电路基础
(3) 放大原理
输入信号通过耦合电容加在三极管的发射结于是 有下列过程：
三极管放大作用
变化的
i
通过
c
R
转变为
c
变化的输出
v C viiβ C 1
2
i iR v v i b e b c ( b ) cc c o
第三章 放大电路基础
（2）静态工作状态的图解分析法 放大电路的静态工作状态的图解分析如图3－7所示。
图 3－7 放大电路静态工作状态的图解分析
第三章 放大电路基础
直流负载线的确定方法：
1. 由直流负载列出方程 VCE=VCC－ICRc 2. 在输出特性曲线上确定两个特殊点,即可
画出直流负载线。
VCC 、 VCC /Rc
Ri大放大电路从信号源吸取的电流小，反之则大。Ri的定义 见图3－3和式(3.04)
图 3－3 输入电阻的定义
Ri
Vi Ii
(3.04)
第三章 放大电路基础
三、 输出电阻Ro
输出电阻是表明放大电路带负载的能力，Ro大表 明放大电路带负载的能力差，反之则强。Ro的定义见 式(3.05)。
.
Ro
=
Vo
第三章 放大电路基础
基本知识：
(1) 静态和动态
静态—— vi 0 时，放大电路的工作状态，
也称直流工作状态。
动态—— vi 0 时，放大电路的工作状态
，也称交流工作状态。
放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。 分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区 分直流通道和交流通道。
第三章 放大电路基础
第三章 放大电路基础
电路中各元件的作用如下:
（1）集电极电源UCC: 其作用是为整个电路提供能源,
保证三极管的 发射结正向偏置, 集电结反向偏置。
（2）基极偏置电阻Rb: 其作用是为基极提供合适的偏
置电流。
（3）集电极电阻Rc: 其作用是将集电极电流的变化转
换成电压的变 （4）耦合电容C1、 C2: 其作用是隔直流、 通交流。 （5）符号“⊥”为接地符号, 是电路中的零参考电位。
3. 在输入回路列方程式VBE =VCC－IBRb
4. 在输入特性曲线上，作出输入负载线，两 线的交点即是Q。
5. 得到Q点的参数IBQ、ICQ和VCEQ。
第三章 放大电路基础
三、
图3－2 放大倍数的定义
第三章 放大电路基础
电压放大倍数定义为
A v V o/V i
(3.01)
电流放大倍数定义为
A i I o/I i
(3.02)
功率放大倍数定义为
A p P o/P i V o I o/V iI i (3.03)
第三章 放大电路基础
二、 输入电阻 Ri 输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数，
(a)直流通道
(b)交流通道
图 3－6 基本放大电路的直流通道和交流通道
Байду номын сангаас直流通道 交流通道
流信BR向电号、c//外源而若ER能即向L看时言直和通能外，，，流偏过通看有没其电置交过，直有上源电流直有流压的内阻的流等负降交阻R电的效b载。流为路。通的电设压零通道交阻降，C道。1流，近交、。从负C似流R如2C载c为电足从、、电零流够CRB阻、b、。流大。，E在过，交直对 流通道中，可将直流电源和耦合电容短路。
第三章 放大电路基础
3.2 三种基本组态放大电路
3.2.1 一、
共发射极放大电路
电路的组成
Rb : 基极偏置电 阻,为三极管基 极提供合适的正 向偏流
R流 放c转 大: 集换 器电成 的极集 电电电 压阻极 放,将电 大集压 倍电， 数极并电影响U① ② 偏C向 给 置CR:VL直提提流供供电能适源量当,,的
二、直流分析 ▪直流分析即静态（ui=0）分析。 ▪ 所谓静态,是指输入信号为零时放大电路的工作状态。 ▪ 静态分析的目的是通过直流通路分析放大电路中三极管 的工作状态。 ▪ 静态分析有计算法和图解分析法两种。 （1）静态工作状态的计算分析法 （2）静态工作状态的图解分析法
第三章 放大电路基础
（1）静态工作状态的计算分析法
第三章 放大电路基础
第三章 放大电路基础
3.1 放大电路的基本知识 3.2 三种基本组态放大电路 3.3 差分放大电路 3.4 互补对称功率放大电路 3.5 多级放大电路
第三章 放大电路基础
3.1 放大电路的基本知识
基本放大电路一般是指由一个三极管与相应元件组 成的三种基本组态放大电路。
1.放大电路主要用于放大微弱信号，输出电压或电 流在幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。
C1、C2 : 耦合电容(电解电容), ①有效地构成交流信号的通路;②避免
信号源与放大器之间直流电位的互相
影响
Rb
＋
C1 ＋
ui －
UCC
Rc
C2
＋
iB
iC
V
iE
RL
V: 三极管,根据输入信号的 变化规律,控制直流电源所 给出的电流,使R在L上获得 较大的电压或功率 ＋
uo
－
图3－5 基本共(发)射(极)放大电路
2.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只 是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负 载。
第三章 放大电路基础
3.1.1 放大电路的组成 放大电路的结构示意框图见图3－1。
图3－1 放大结构示意图
第三章 放大电路基础
3.1.2 放大电路的主要性能指标 一、 放大倍数
输出信号的电压和电流幅度得到了放大，所以输出功 率也会有所放大。对放大电路而言有电压放大倍数、电流 放大倍数和功率放大倍数,通常它们都是按正弦量定义的。 放大倍数定义式中各有关量如图3－2所示。
根据直流通道可对放大电路的静态进行计算
V V
I CC
BE
B
R
b
IC β IB
V CE V CC I C R c
IB、IC和VCE这些量代表的工作状态称为静态工作点，用Q 表示。在测试基本放大电路时，往往测量三个电极对地的电位
VB、VE和VC即可确定三极管的静态工作状态。
第三章 放大电路基础
.
RL ,
Io
VS0
(3.05)
第三章 放大电路基础
四、 通频带
放大电路的增益A(f) 是频率的函数。在低
频段和高频段放大倍数都要下降。当A(f)下降
到中频电压放大倍数A0的 1/ 2 时，即
A A (f)A (f ) 0 0.7A
(3.06)
L
H
2
0
图 3－4 通频带的定义 相应的频率fL称为下限频率，fH称为上限频率。
直流电源和耦合电容对交流相当于短路
第三章 放大电路基础
(3) 放大原理
输入信号通过耦合电容加在三极管的发射结于是 有下列过程：
三极管放大作用
变化的
i
通过
c
R
转变为
c
变化的输出
v C viiβ C 1
2
i iR v v i b e b c ( b ) cc c o
第三章 放大电路基础
（2）静态工作状态的图解分析法 放大电路的静态工作状态的图解分析如图3－7所示。
图 3－7 放大电路静态工作状态的图解分析
第三章 放大电路基础
直流负载线的确定方法：
1. 由直流负载列出方程 VCE=VCC－ICRc 2. 在输出特性曲线上确定两个特殊点,即可
画出直流负载线。
VCC 、 VCC /Rc
Ri大放大电路从信号源吸取的电流小，反之则大。Ri的定义 见图3－3和式(3.04)
图 3－3 输入电阻的定义
Ri
Vi Ii
(3.04)
第三章 放大电路基础
三、 输出电阻Ro
输出电阻是表明放大电路带负载的能力，Ro大表 明放大电路带负载的能力差，反之则强。Ro的定义见 式(3.05)。
.
Ro
=
Vo
第三章 放大电路基础
基本知识：
(1) 静态和动态
静态—— vi 0 时，放大电路的工作状态，
也称直流工作状态。
动态—— vi 0 时，放大电路的工作状态
，也称交流工作状态。
放大电路建立正确的静态，是保证动态工作的前提。 分析放大电路必须要正确地区分静态和动态，正确地区 分直流通道和交流通道。
第三章 放大电路基础
第三章 放大电路基础
电路中各元件的作用如下:
（1）集电极电源UCC: 其作用是为整个电路提供能源,
保证三极管的 发射结正向偏置, 集电结反向偏置。
（2）基极偏置电阻Rb: 其作用是为基极提供合适的偏
置电流。
（3）集电极电阻Rc: 其作用是将集电极电流的变化转
换成电压的变 （4）耦合电容C1、 C2: 其作用是隔直流、 通交流。 （5）符号“⊥”为接地符号, 是电路中的零参考电位。
3. 在输入回路列方程式VBE =VCC－IBRb
4. 在输入特性曲线上，作出输入负载线，两 线的交点即是Q。
5. 得到Q点的参数IBQ、ICQ和VCEQ。
第三章 放大电路基础
三、
图3－2 放大倍数的定义
第三章 放大电路基础
电压放大倍数定义为
A v V o/V i
(3.01)
电流放大倍数定义为
A i I o/I i
(3.02)
功率放大倍数定义为
A p P o/P i V o I o/V iI i (3.03)
第三章 放大电路基础
二、 输入电阻 Ri 输入电阻是表明放大电路从信号源吸取电流大小的参数，