8.3 《项目2扩音机电路分析与制作》课件

输入级的作用：从信号源获取更高的信号电压。 中间级的作用：完成对信号电压的放大，使放大倍数达到要求。 输出级的作用：对负载的驱动。 2.多级放大器的级间耦合方式 所谓耦合方式是指放大器之间的连接方式。 常见的耦合方式：阻容耦合、直接耦合和变压器耦合。 （1）阻容耦合方式 放大器之间是通过电容连接。 电容耦合方式的优点：体积小、重量轻、工作点调试方便；其 缺点：不适合传递缓慢变化的信号。
（2）直接耦合方式 放大器之间是通过导线直接连接。 直接耦合的优点：同时传递交流、直流信号； 便于放大器的集成。 其缺点：工作点相互影响，调试不便。
（3）变压器耦合方式 放大器之间通过变压器连接起来。 变压器耦合方式的优点：能实现阻抗、电压和电流的变换；便于 Q点 的调试。 缺点：体积大、重量重、价格高，不能传递直流和缓慢变化的信号。
2.1.2 放大电路的主要性能指标
1.电压放大倍数
Au
Uo Ui
电压放大倍数用于表示放大电路对输入信号的电压放大能力。 2.输入电阻
Ri Ui Ii
输入电阻Ri是信号源的负载，输入电阻Ri越大，信号源送给放 大电路的信号电压就越大，反之，信号源送给放大电路的电压 信号就越小，对电压放大电路来说，输入电阻Ri越大越好。
rbe R E // R L 1
R i R B1 // R B2 // R i/
R B1 // R B2 //rbe 1 R E // R L
Ib
Ib
可见，共集放大电路输入电阻比共射放大电路输入电阻大得多。 （4）输出电阻 U os I b rbe R S // R B1 // R B 2
I C I B U CC I E R E U CC I C R E
2.动态分析 （1）共集放大电路的交流微变等效电路
（2）电压放大倍数
Au
R E // R L 1 I b Uo Ui rbe I b R E // R L 1 I b
Au
解析法的方法：先画出直流通路，然后利用KVL和三极管各电 极电流之间的关系求出Q点。
UCC R BI B UBEQ
I BQ U CC U BEQ RB
I CQ I BQ
U CEQ U CC I CQ R C
【例2-1】如图2-8所示，已知三极管 β=100 ， UBEQ=0.7V ，求静态工作点 Q （IBQ、ICQ、UCEQ）。
3.输出电阻
Ro
Uo Io
U i 0 R L
输出电阻用于表明放大电路带负载的能力，Ro越小，表明放大 电路电压负载能力越强，反之，Ro越大，电压负载能力越差。 2.1.3 共射电极放大电路 1.共射极基本放大电路的组成及工作原理 共射极基本放大电路的组成如图2-4所示。
各元器件的作用: ① 晶体管VT:晶体管为放大元件，是核心。 ② 电源UCC：提供IB、IC；使晶体管的e结正偏，c结偏，保证VT 处在放大状态。 ③ 偏臵电阻RB：为IB提供一个合适的偏臵电流，Q合适。 ④ 集电极负载电阻RC：将IC的变化转换成电压的变化，以获得电 压放大。 ⑤ 耦合电容C1、C2：隔直流通交流 （2）工作原理 利用三极管基极电流对集电极电流的控制作用完成信号放大。 ①静态和动态的概念 静态是指ui=0的工作状态，也称直流工作状态。主要指标参数有 IB、IC、UCE。用Q表示静态工作点。 动态是指ui≠0时的工作状态，也称交流工作状态。主要指标参数 有Ri、Ro、Au。
Ii Ii
输出电阻：
Ro RC
3.静态工作点稳定电路 （1）温度对静态工作点的影响 温度T↑→IC↑，造成Q点上移。严重时，三极管饱和区而失去 放大能力。为此，需要使Q点基本稳定。 （2）稳定静态工作的措施——采取分压式偏臵稳定电路
① 利用电阻RB1和RB2分压来稳定基极电位 当I1＞＞IB时，I1≈I2，故有：
rbe
共射放大电路的交流效电路如图2-10所示。
26(mV) 300 1 I EQ mA
② 动态技术指标 电压放大倍数：
Au
Uo I b R C // R L R // R L C Ui rbe I b rbe
负号表示输出电压与输入电压的波形相位相反。 电压放大倍数与RL有关。 I R B // rbe U 输入电阻： Ri i i R B // rbe
②直流通路和交流通路 直流通路：能通过直流电流的路径。 画交流通路的方法：直流电源和耦合电容看作短路，以三极管为中心 把交流电流能够通过的路径保留下来。
③放大原理的定性分析 ui微小的变化，引起iB微小的变化；引起iC很大的变化（β倍）， 通过集电极负载电阻转换成uCE的巨大变化。
2.共射极基本放大电路的分析 （1）静态分析 静态分析的目的:Q点是否在合适的位臵。 分析方法:解析法和图解法两种，在此只介绍解析法。
3.多级放大电路的分析 （1）放大器的输入电阻和输出电阻 多级放大器的输入电阻：Ri=Ri1 多级放大器的输出电阻：Ro=Ro末级。 （2）放大倍数及其表示方法 总电压放大倍数为：Au=Au1Au2…Aun 2.1.6 前臵放大电路制作 1.实训电路分析
2.元器件识别与测试 （1）色环电阻的识别与检测 色环电阻R1～R6的识别与检测按表1-4的栏目进行，并自制表格 完成数据记录。 （2）电位器的识别与检测 电位器RP1、RP2和RP3的识别与检测按表1-12的栏目进行，并自 制表格完成数据记录。 （3）电容器的识别与检测 电容器C1～C5的识别与检测按表1-8的栏目进行，并自制表格完 成数据记录。 （4）三极管的识别与检测 三极管VT1和VT2的识别与检测按表1-14的栏目进行，并自制表 格完成数据记录。
1 R E // R L rbe 1 R E // R L
上式中，
1 R E // R L rbe＜＜
故
Au 1
可见，共集放大电路输出电压与输入电压大小相同，相位也相 同，输出跟随输入变化，故称又共集放大电路为射极输出器或电 压跟随器。 （3）输入电阻 R i/ U i rbe I b R E // R L 1 I b
项目2
扩音机电路分析与制作
任务一 前置放大电路分析与制作 分立元件功率放大电路分析与制作
任务二
任务三分立元件扩音机电路总装、调试与检修
任务四集成电路扩音机电路分析与制作
任务2.1
前置放大电路分析与制作
导入：前臵放大电路有什么作用？它在什么条件下才能正常工 作呢？如何来评价呢？ 2.1.1 前臵放大电路的组成 按输入与输出信号共用三极管的电极不同: 共发射极（共射）放大电路 共集电极（共集）放大电路 共基极（共基）放大电路
② 射随器静态工作点的调整 在射随器输入端加f=1kHz的正弦信号；用示波器监测RP2两固定端的波形； 反复调整RP1及信号源的输出幅度，使示波器显示的波形正负峰刚好开始出现失 真时为止；将电路输入端对地短路，完成表2-3数据的测量。
1 1 1 1 62 20 1.6
I R B1 // R B 2 // rbe Ui i Ii Ii
3 5.6 100 3 5.6 ≈-122 1.6
1.45k
R o R C 3k
2.1.4 共集电极放大电路 其输入信号与输出信号共用集电极。
1.静态分析 画出直流通路如图2-14所示。
Ro I os U os 1 I b RE

I b rbe R S // R B1 // R B 2 I b rbe R S // R B1 // R B 2 1 I b RE

rbe
R S // R B1 // R B2 R E R S // R B1 // R B2 1 R E
2mA 20A 100
（2）Au、Ri、Ro的计算 画出交流微变等效电路如图2-12所示。
rbe
26(mV) 300 1 I EQ mA
26( mV) 300 1 100 2mA ≈1.6k
R C // R L rbe
Au
Ri
R B1 // R B2 // rbe
解：根据KVL，有
（2）动态分析 动态分析的目的：求动态技术指标，以及观察波形是否存在失 真，判断电路是否达到设计要求。 动态分析的方法：有图解分析法和解析法。只介绍解析法。 ① 共射放大电路的交流微变等效电路 三极管的微变等效电路：
12=470IBQ+0.7 IBQ=0.024mA=24μA ICQ=βIBQ ICQ=100〓0.024=2.4（mA） UCEQ=12-3〓2.4=4.8（V）
rbe
Ro
/
R S R S // R B1 // R B2 其中， 可见，共集放大电路输出电阻比共射放大电路输出电阻小得多。 利用它的输入电阻大和输出电阻小的特性，可以实现电路的前 后隔离，提高电路的负载能力。
/ rbe R S r R E // be 1 1
3.共集电极放大电路的特点 （1）电压放大倍数小于1，近似等于1，输出电压与输入电压同相位， 即电压跟随。 （2）输入电阻高。 （3）输出电阻低。 4.共集电极放大电路的应用 常用做多级放大器的第一级、最末级、中间隔离级。 用做输入级时，可以减轻信号源的负担，提高放大器的输入电压；用 做输出级时，减小负载变化对输出电压的影响，与低阻负载相匹配，向 负载传送尽可能大的功率。 2.1.5 多级放大电路 1.多级放大器的组成
UB R B2 U CC R B1 R B2
R B2 U CC U BE R B1 R B 2 RE
U E U B U BE
IE U B U BE RE
IB
R B2 U CC U BE IE R B1 R B 2 1 R E 1