多级放大电路的耦合方式及分析方法(总结)
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▲如何设置合适的静态工作点？
（1）Re垫高UE2：UCE1=UBE2+URe
问题：Re→Au2↓；可并接
Ce→体积大，且不易集成。
Re
◇ 用什么元件取代Re ，既可保
证合适的Q点，又使Au2下降不多？
稳压管
（2）用1～2只二极管D代替Re: 每只UD=0.7V，而交流 rD=△uD/△iD较小（几十欧）
第三章 多级放大电路
讨论二
放大电路的选用
按下列要求组成两级放大电路： ① Ri＝1～2kΩ，Au 的数值≥3000； ② Ri ≥ 10MΩ，Au的数值≥300； ③ Ri＝100～200kΩ，Au的数值≥150； ④ Ri ≥ 10MΩ ，Au的数值≥10，Ro≤100Ω。
①共射、共射；②共源、共射； ③共集、共射；④共源、共集。
第三章 多级放大电路
第二章 基本放大电路复习要求
一、重点掌握的内容 1．放大、静态与动态、直流通路与交流通路、静态工作点、负载
线、最大不失真输出电压、放大倍数、输入电阻与输出电阻的概念。 2．放大电路的组成原则，各种基本放大电路（共射、共集、共基）
的工作原理及特点，能根据具体要求选择电路类型。 3．近似估算单管共射放大电路、分压式工作点稳定电路的静态工
第三章 多级放大电路
第十讲 多级放大电路的 耦合方式及分析方法
一、多级放大电路的耦合方式 二、多级放大电路的动态分析
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式
实际应用中，对放大电路提出多方面的性能要求，如 Au＝104、Ri=2MΩ、 Ro=100Ω，单级放大电路不可能同 时满足→多级放大电路。
伏安特性
（3）选择合适稳压管Dz（合适Uz 值）代替Re。交流rz△u/△i非常 小，对Au影响小。
UCEQ1太小→加Re（Au2数值↓）→改用D→若要UCEQ1大，则改用DZ
第三章 多级放大电路
（4）NPN—PNP型管互补耦合
问题的提出： 用NPN型管组成N级共射
放大电路，由于UC2＞ UB2， 即UC2＞ UC1，同理， UC3>UC2，……以致于后级 UCN接近VCC，Q点不合适。
第三章 多级放大电路
3.1.4 光电耦合 （1）光电耦合器及其传输特性
发光管D与光电管T相互绝缘地组合在一起，能有效抑制干扰。 D光∝iD(uD)； iC∝D光
返回
第三章 多级放大电路
（2） 光电耦合放大电路
iD
iC
|uO|∝iC∝D光∝iD∝uS
|uO|∝uS
第三章 多级放大电路
3.2 多级放大电路的动态分析
问题1：Q点相互影响。
UCE1=UBE2=0.7V→T1管饱 和——解决直流电平配置 问题：保证各级Q点正常； 信号损失最小。
问题2：存在零点漂移现象*——输入为零，输出电压 产生变化的现象。
*当uI=0，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放 大→uO≠0（偏离零点）。
第三章 多级放大电路
多级放大电路之间的连接方式——“耦合”。
常见耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、变压器耦 合、光电耦合等。
对耦合的要求： （1）保证各级静Q点设置正确，信号不失真 （2）动态——传送信号时减少压降损失。
第三章 多级放大电路
3.1.1阻容耦合——RC耦合
C
＋
Ui
A1
－
＋
Ri2 A2
Uo
－
• 信号源—(a放) 大电路1— 放大电路2—负载——阻 容耦合（RC耦合）。
1. 静态分析：阻容耦合；直接耦合
2. 动态分析
Au
Uo Ui
Uo1 Ui
Uo2 Ui2
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Uo Uin
n
Auj
j 1
Ri Ri1 Ro Ron
①计算Au1时，把Ri2作为RL1考虑 ②对电压放大电路的要求：Ri大， Ro小，Au的数值大， 最大不失真输出电压大。
第三章 多级放大电路
△ 分析举例
NPN：UBE>0，UBC<0 PNP: UBE<0，UBC>0
——互补
第三章 多级放大电路
3.1.3 变压器耦合
n=N1/N2=U1/U2=I2/I1 RL′=n2RL
Au
R L
rb e
RL′
RL'
I
2 l
I
2 c
RL
(
N1 N2
)2
RL
实现阻抗变换
特点：Q点独立，易阻抗匹配；低频特性差，不能集成；大、重、贵！
作点；用微变等效电路法分析计算Au (Aus)、Ri和Ro。(题2.11、2.13) 二、一般掌握的内容
1．用图解法分析波形失真，分析电路参数变化对静 Q点的影响。 2．复合管的组成及其电流放大系数。
第三章 多级放大电路
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式 3.2 多级放大电路的动态分析 3.3 直接耦合放大器
（1）优点：① Q点相互独立，分析、设计、调试方便； ②只要C选大，信号衰减小；③结构简单，性能稳定，适合 分立元件电路、放大交流信号。
（2）缺点：①低频特性差；②不适合放大变化缓慢和直 流信号；③不便于集成化。
第三章 多级放大电路
3.1.2 直接耦合——导线直接相连
特点：能够放大变化缓 慢的信号；便于集成化。
Ro
Au1
(R3 ∥ Ri2 ) rbe1
Au 2
(1＋2 ) (R6 ∥ RL ) rbe2 (1＋2 ) (R6 ∥ RL )
Au Au1 Au2
Ri2 R5 ∥[rbe2 (1 2 )( R6 ∥ RL )]
Ri R1 ∥ R2 ∥ rbe1
Ro
R6 ∥
R3 ∥ R5
1
rbe2
（1）Re垫高UE2：UCE1=UBE2+URe
问题：Re→Au2↓；可并接
Ce→体积大，且不易集成。
Re
◇ 用什么元件取代Re ，既可保
证合适的Q点，又使Au2下降不多？
稳压管
（2）用1～2只二极管D代替Re: 每只UD=0.7V，而交流 rD=△uD/△iD较小（几十欧）
第三章 多级放大电路
讨论二
放大电路的选用
按下列要求组成两级放大电路： ① Ri＝1～2kΩ，Au 的数值≥3000； ② Ri ≥ 10MΩ，Au的数值≥300； ③ Ri＝100～200kΩ，Au的数值≥150； ④ Ri ≥ 10MΩ ，Au的数值≥10，Ro≤100Ω。
①共射、共射；②共源、共射； ③共集、共射；④共源、共集。
第三章 多级放大电路
第二章 基本放大电路复习要求
一、重点掌握的内容 1．放大、静态与动态、直流通路与交流通路、静态工作点、负载
线、最大不失真输出电压、放大倍数、输入电阻与输出电阻的概念。 2．放大电路的组成原则，各种基本放大电路（共射、共集、共基）
的工作原理及特点，能根据具体要求选择电路类型。 3．近似估算单管共射放大电路、分压式工作点稳定电路的静态工
第三章 多级放大电路
第十讲 多级放大电路的 耦合方式及分析方法
一、多级放大电路的耦合方式 二、多级放大电路的动态分析
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式
实际应用中，对放大电路提出多方面的性能要求，如 Au＝104、Ri=2MΩ、 Ro=100Ω，单级放大电路不可能同 时满足→多级放大电路。
伏安特性
（3）选择合适稳压管Dz（合适Uz 值）代替Re。交流rz△u/△i非常 小，对Au影响小。
UCEQ1太小→加Re（Au2数值↓）→改用D→若要UCEQ1大，则改用DZ
第三章 多级放大电路
（4）NPN—PNP型管互补耦合
问题的提出： 用NPN型管组成N级共射
放大电路，由于UC2＞ UB2， 即UC2＞ UC1，同理， UC3>UC2，……以致于后级 UCN接近VCC，Q点不合适。
第三章 多级放大电路
3.1.4 光电耦合 （1）光电耦合器及其传输特性
发光管D与光电管T相互绝缘地组合在一起，能有效抑制干扰。 D光∝iD(uD)； iC∝D光
返回
第三章 多级放大电路
（2） 光电耦合放大电路
iD
iC
|uO|∝iC∝D光∝iD∝uS
|uO|∝uS
第三章 多级放大电路
3.2 多级放大电路的动态分析
问题1：Q点相互影响。
UCE1=UBE2=0.7V→T1管饱 和——解决直流电平配置 问题：保证各级Q点正常； 信号损失最小。
问题2：存在零点漂移现象*——输入为零，输出电压 产生变化的现象。
*当uI=0，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放 大→uO≠0（偏离零点）。
第三章 多级放大电路
多级放大电路之间的连接方式——“耦合”。
常见耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、变压器耦 合、光电耦合等。
对耦合的要求： （1）保证各级静Q点设置正确，信号不失真 （2）动态——传送信号时减少压降损失。
第三章 多级放大电路
3.1.1阻容耦合——RC耦合
C
＋
Ui
A1
－
＋
Ri2 A2
Uo
－
• 信号源—(a放) 大电路1— 放大电路2—负载——阻 容耦合（RC耦合）。
1. 静态分析：阻容耦合；直接耦合
2. 动态分析
Au
Uo Ui
Uo1 Ui
Uo2 Ui2
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Uo Uin
n
Auj
j 1
Ri Ri1 Ro Ron
①计算Au1时，把Ri2作为RL1考虑 ②对电压放大电路的要求：Ri大， Ro小，Au的数值大， 最大不失真输出电压大。
第三章 多级放大电路
△ 分析举例
NPN：UBE>0，UBC<0 PNP: UBE<0，UBC>0
——互补
第三章 多级放大电路
3.1.3 变压器耦合
n=N1/N2=U1/U2=I2/I1 RL′=n2RL
Au
R L
rb e
RL′
RL'
I
2 l
I
2 c
RL
(
N1 N2
)2
RL
实现阻抗变换
特点：Q点独立，易阻抗匹配；低频特性差，不能集成；大、重、贵！
作点；用微变等效电路法分析计算Au (Aus)、Ri和Ro。(题2.11、2.13) 二、一般掌握的内容
1．用图解法分析波形失真，分析电路参数变化对静 Q点的影响。 2．复合管的组成及其电流放大系数。
第三章 多级放大电路
第三章 多级放大电路
3.1 多级放大电路的耦合方式 3.2 多级放大电路的动态分析 3.3 直接耦合放大器
（1）优点：① Q点相互独立，分析、设计、调试方便； ②只要C选大，信号衰减小；③结构简单，性能稳定，适合 分立元件电路、放大交流信号。
（2）缺点：①低频特性差；②不适合放大变化缓慢和直 流信号；③不便于集成化。
第三章 多级放大电路
3.1.2 直接耦合——导线直接相连
特点：能够放大变化缓 慢的信号；便于集成化。
Ro
Au1
(R3 ∥ Ri2 ) rbe1
Au 2
(1＋2 ) (R6 ∥ RL ) rbe2 (1＋2 ) (R6 ∥ RL )
Au Au1 Au2
Ri2 R5 ∥[rbe2 (1 2 )( R6 ∥ RL )]
Ri R1 ∥ R2 ∥ rbe1
Ro
R6 ∥
R3 ∥ R5
1
rbe2