基本放大电路的动态分析
放大电路的动态分析
C1
RC
ui
+
+
+
T
C2
RL
−Hale Waihona Puke −+ uo
思考题： 思考题：
为什么会有截止失真与饱和失真？如何消除？ 为什么会有截止失真与饱和失真？如何消除？
图解法的特点 （1）便于观察。 ）便于观察。 （2）作图烦琐，Ui很小时难以作图。 ）作图烦琐， 很小时难以作图。 （3）放大电路一些性能指标无法由图解法求得。 ）放大电路一些性能指标无法由图解法求得。
+ +
T uCE
C2
+
RL
uo
−
uBE
+
−
−
−
基本共射极放大电路的波形分析动画演示
小结： 小结： 输入信号 输出信号
t 0 0 t
放大电路的动态范围
（忽略 UCES和ICBO）
a. 如果 CEQ=ICQRC=VCC/2 如果U
M
iB波形
输 0 出 0 波 形 t
N
iB1 iB2 iB3 uo1 uo2 uo3 Uopp=2UCEQ =2ICRC =VCC
直流负载线
ICQ 0
QO
P
交流负载线
b
N
uCE
UCEQ UCEQ+ICQ R'
L
◇与横轴的交点为UCEQ+ICQ R'L 与横轴的交点为 电路的工作点沿交流负载线移动。 ◇电路的工作点沿交流负载线移动。 ◇动态范围 (a) 比电路空载时小。 (b) 比电路空载时小。
+VCC
已知对硅管U 例:已知对硅管 BEQ=0.6V, β = 50 , Vcc=10V，RB=235kΩ, ， RL=1.5kΩ, 求Ｕopp。 。 RC=3kΩ,
教案-放大电路的基本分析方法
教案放大电路的基本分析方法第一章：放大电路概述1.1 放大电路的定义解释放大电路的基本概念强调放大电路在电子技术中的重要性1.2 放大电路的分类介绍放大电路的常见类型，如放大器、振荡器等分析不同类型放大电路的特点和应用1.3 放大电路的基本组成介绍放大电路的基本组成部分，如电源、输入电阻、输出电阻等强调各个部分在放大电路中的作用和重要性第二章：放大电路的静态分析2.1 静态分析的基本概念解释静态分析和动态分析的区别强调静态分析在放大电路中的重要性2.2 直流静态分析介绍直流静态分析的基本方法分析放大电路的直流工作点选择和稳定性2.3 交流静态分析介绍交流静态分析的基本方法分析放大电路的交流信号传输和响应特性第三章：放大电路的动态分析3.1 动态分析的基本概念解释动态分析和静态分析的区别强调动态分析在放大电路中的重要性3.2 瞬态分析介绍瞬态分析的基本方法分析放大电路在瞬态过程中的响应特性和稳定性3.3 稳态分析介绍稳态分析的基本方法分析放大电路在稳态过程中的信号传输和响应特性第四章：放大电路的频率特性分析4.1 频率特性分析的基本概念解释频率特性分析的含义和重要性强调放大电路在不同频率下的行为差异4.2 放大电路的频率特性介绍放大电路的频率特性的基本方法分析放大电路在不同频率下的增益和相位响应4.3 放大电路的带宽设计介绍放大电路的带宽设计方法和技巧强调带宽设计对放大电路性能的影响和重要性第五章：放大电路的误差分析和补偿5.1 误差分析的基本概念解释误差分析的含义和重要性强调放大电路中误差来源和影响因素5.2 放大电路的误差分析方法介绍放大电路的误差分析的基本方法分析放大电路中的静态误差、动态误差和温度误差等5.3 放大电路的补偿方法介绍放大电路的补偿方法和技巧强调补偿对放大电路性能的改善和稳定性的重要性第六章：放大电路的实际问题分析6.1 热噪声分析解释热噪声的产生原因及其对放大电路的影响介绍热噪声分析的基本方法6.2 闪烁噪声分析解释闪烁噪声的产生原因及其对放大电路的影响介绍闪烁噪声分析的基本方法6.3 非线性失真分析解释非线性失真产生的原因及其对放大电路的影响介绍非线性失真分析的基本方法第七章：放大电路的测试与调整7.1 放大电路的测试方法介绍放大电路的测试方法，如直流参数测试、交流参数测试等强调测试方法在放大电路调试中的重要性7.2 放大电路的调整技巧介绍放大电路调整的基本方法及技巧强调调整对放大电路性能的影响和重要性7.3 放大电路的性能评估介绍放大电路性能评估的基本方法分析评估结果对放大电路性能改进的指导意义第八章：放大电路的设计与应用实例8.1 放大电路的设计流程介绍放大电路设计的基本流程，如需求分析、电路设计、仿真与测试等强调设计流程在放大电路开发中的重要性8.2 放大电路应用实例分析分析放大电路在不同应用领域的实例，如音频放大器、无线通信放大器等强调应用实例在放大电路实际应用中的作用和重要性8.3 放大电路的优化与改进介绍放大电路优化与改进的方法和技巧强调优化与改进对放大电路性能提升的必要性第九章：放大电路的故障诊断与维修9.1 放大电路故障诊断的基本方法介绍放大电路故障诊断的基本方法，如观测法、信号注入法等强调故障诊断方法在放大电路维护中的重要性9.2 放大电路常见故障分析与维修分析放大电路常见故障的原因及其维修方法强调维修对放大电路正常运行的保障作用9.3 放大电路的可靠性提升介绍放大电路可靠性提升的方法和技巧强调可靠性提升对放大电路长期稳定运行的意义第十章：放大电路的未来发展趋势10.1 放大电路技术的发展趋势分析放大电路技术的未来发展趋势，如集成电路、新型材料等强调技术发展趋势对放大电路行业的影响和重要性10.2 放大电路应用领域的拓展分析放大电路在不同应用领域的拓展情况，如物联网、等强调应用领域拓展对放大电路市场需求的影响和重要性10.3 放大电路产业的机遇与挑战分析放大电路产业面临的机遇与挑战，如市场竞争、政策法规等强调应对策略对放大电路产业可持续发展的重要性重点和难点解析一、放大电路的分类及特点理解不同类型放大电路的原理和应用分析放大电路的优缺点二、放大电路的基本组成了解放大电路各组成部分的作用掌握各个元件参数对电路性能的影响三、静态分析和动态分析的方法学会静态和动态分析的基本步骤理解放大电路的工作点和频率响应四、频率特性分析分析放大电路的截止频率和带宽掌握滤波器和补偿技术五、误差分析和补偿方法识别放大电路中的主要误差源学会误差分析和补偿的技术六、实际问题分析探讨放大电路中的噪声问题和失真分析理解非线性失真的影响和测试方法七、测试与调整技巧学习放大电路的测试方法和参数掌握调整技巧以优化电路性能八、设计与应用实例分析分析实际应用中的放大电路设计探讨放大电路在不同领域的应用案例九、故障诊断与维修学习放大电路的故障诊断方法掌握维修技巧以提高电路可靠性十、未来发展趋势探讨放大电路技术的未来发展方向分析新兴应用领域对放大电路的影响本教案围绕放大电路的基本分析方法展开，从放大电路的基本概念、分类、组成到静态和动态分析，再到频率特性、误差分析、测试与调整、设计应用实例、故障诊断与维修，展望未来发展趋势。
晶体管基本放大电路动态分析课堂教学探索
Ａｐ ｐ ｒ ｏ ａ ｃ ｈ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｃｌ ａ ｓ ｓ ｒ ｏ ｏ ｍ Ｔｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ Ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ
Ｔｒ ａ ｎｓ ｉ ｓ ｔ ｏ ｒ Ｂａ ｓ ｉ ｃ Ａｍ ｐ ｌ ｉ ｉｅ ｆ ｒ ｓ
第３ ５卷第 ２ 期
Ｖｏ １ ． ３ ５ Ｎｏ ． ２
丽 水 学 院 学 报
Ｊ ｏＵＲＮＡＬ ｏＦ ＬＩ Ｓ ＨＵＩ ＵＮＩ ＶＥＲＳ Ｉ ＴＹ
２ ０ １ ３年 ４月
Ａｐ ｒ ． ２ ０１ ３
晶体管基本放大电路动态分析课堂教学探索
赵 小杰 ， 黄 晓 艳
（丽水 学院 工 学院， 浙江 丽水 ３ ２ ３ ０ ０ ０ ）
讲授方法作一介绍。使用该方法可使电路分析步骤规范 ， 学生容易掌握。
１ 晶体管基本 放大 电路小 信号 交流微 变等效 电路 的 画法
学生在学习模拟电子技术课程时， 电子电路 的读 图能力还较差 ， 学生能否正确分析电路在很大程度上 决定于电路 图绘制是否规范 ， 是否符合已有的习惯。因此 ， 作者将 引导学生绘制规范的放大 电路交流等效
ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｉ ｓ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ． Ｉ ｔ ｉ ｓ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｉ ｂ ｏ ｆ ＢＪ Ｔ ｏ ｒ ｏ ｆ Ｆ Ｅ Ｔ ｓ ｈ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ
“ 模 拟 电子技术 ” 课 程 是电子类 专业最 重 要 的一 门技术 基 础课 ， 也是 教师普 遍 反映难 讲 ， 学生普 遍 反 映 难学 的一 门课 程 。晶体管基本 放大 电路分 析是模 拟 电子技 术课程 中的最 重要 内容 之一 ， 该 部分 内容 的课 堂
第2章基本放大电路动态分析
12 ＝0.06mA 60A
200
IC IB ＝50 0.06＝3mA
∵ IC ICmax ∴ Q 位于饱和区
10
Chapter 4
（2）用图解法确定静态工作点Q
图解步骤：
用估算法求出基极电流IB。 根据IB的值在输出特性曲线中找 到对应的IB曲线。
作直流负载线。
UCE=VCC – ICRC
由直流通路
输入回路
IB
VCC UBE Rb
VCC Rb
IC IB
输出回路
UCE VCC RC IC
8
Chapter 4
例15.2 已知：
=50，VCC =12V，RC=6k
求：当Rb =600k， Rb =200k 时，
三极管的静态工作点Q位于
哪个区？
解： 当Rb =600k时
IB
输出电阻
ro
U I
U S 0 RL
输出电阻Ro的大小，反映了放大电路带负载能力的 强弱。ro越小，带负载能力越强。
3
Chapter 4
15.1 共发射极放大电路
• 共射极放大电路的组成及放大原理 • 静态分析 • 动态分析 • 射极偏置电路
4
Chapter 4
1. 共射极放大电路的组成及放大原理
三极管的小信号等效电路
放大电路的微变等效电路
计算放大电路的性能指标
13
Chapter 4
三极管的小信号等效电路 输入回路
iB
UCE
iB
iC +
rbe
U B E IB
ube ib
IB
Q IB
+ uBE −
uCE 三极管的输入电阻 o
第17讲放大电路动态分析
Q
晶体管的电 流放大系数
β
IC IB
U CE
ic ib
U
晶体管的输出回路(C、E之
CE
O
间)可用一受控电流源 ic= ib 输出特性 UCE 等效代替，即由来确定ic和
ib之间的关系。
一般在20～200之间，在手册中常用hfe表示。
晶体管的
输出电阻 rce
UCE IC
IB
uce ic
rce愈大，恒流特性愈好 因rce阻值很高，一般忽 IB 略不计。
大电路的微变等效电 路。
eS-
-
E
-
分析时假设输入为
微变等效电路
Ii B Ib
Ic C
正弦交流，所以等效 电路中的电压与电流
RS
可用相量表示。
E
+ S-
+ U i -
RB
βIb
rbe
RC
E
+ RL Uo
-
3.电压放大倍数的计算
定义 : Au
分三种情况：
U o U i
（1）. 当 Rs=0 , RL=∞时
微变等效电路法：利用放大电路的微变等效电路分 析计算放大电路电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出 电阻ro等。
1. 晶体管的微变等效电路
晶体管的微变等效电路可从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近
IB
似线性化。
Q IB
晶体管的 输入电阻
rbe
U B E IB
U i Ibrbe
Ii B Ib
Ic C
RS
E
+ S-
基本放大电路其分析方法
二、基本放大电路及其分析方法一个放大器一般是由多个单级放大电路所组成，着重讨论双极型半导体三极管放大电路的三种组态，即共发射极，共集电极和共基极三种基本放大电路。
从共发射极电路入手，推及其他二种电路，其中将图解分析法和微变等效电路分析法，作为分析基础来介绍。
分析的步骤，首先是电路的静态工作点，然后分析其动态技术指标。
对于放大器来说，主要的动态技术指标有电压放大倍数、输入阻抗和输出阻抗。
.共射极基本放大电路的组成及放大作用在实践中，放大器的用途是非常广泛的，它能够利用三极管的电流控制作用把微弱的电信号增强到所要求的数值，为了了解放大器的工作原理，先从最基本的放大电路学习：图称为共射极放大电路，要保证发射结正偏，集电极反偏Ib=（V BB-V BE）/Rb，对于硅管V BE约为左右,锗管约为左右,I B=/Rb这个电路的偏流I B决定于V BB和Rb的大小,V BB和Rb 一经确定后,偏流I B就固定了,所以这种电路称为固定偏流电路,Rb又称为基极偏置电阻,电容Cb1和Cb2为隔直电容或耦合电容,在电路中的作用是“传送交流,隔离直流”,放大作用的实质是利用三极管的基极对集电极的控制作用来实现的.如下图上图是共射极放大电路的简化图,它在实际中用得比较多的一种电路组态,放大电路的主要性能指标，常用的有放大倍数、输入阻抗、输出阻抗、非线性失真、频率失真以及输出功率和效率等。
对于不同的用途的电路，其指标各有侧重。
初步了解放大电路的组成及简单工作原理后，就可以对放大电路进行分析。
主要方法有图解法和微变等效法。
.图解分析法静态工作情况分析当放大电路没有输入信号时，电路中各处的电压，电流都是不变的直流，称为直流工作状态简称静态，在静态工作情况下，三极管各电极的直流电压和直流电流的数值，将在管子的特性曲线上确定一点，这点称为静态工作点，下面通过例题来说明怎样估算静态工作点。
解:Cb1与Cb2的隔直作用,对于静态下的直流通路,相当于开路,计算静态工作点时,只需考虑图中的Vcc、Rb、Rc及三极管所组成的直流通路就可以了，I B=（Vcc－）/Rb（I C=βI B+I CEO ）I C=βI B，V CE=V CC－I C R C如已知β，利用上式可近似估算放大电路的静态工作点。
放大电路的基本分析方法
学校工作总结本学期，我校工作在全体师生的大力支持下，按照学校工作计划及行事历工作安排，紧紧围绕提高教育教学质量的工作思路，不断强化学校内部管理，着力推进教师队伍建设，进一步提高学校办学水平，提升学校办学品位，取得了显著的成绩。
现将我校一学期来的工作总结如下：一、德育工作本学期我校德育工作围绕学校工作中心，精心安排了“文明守纪”、“良好习惯养成”、“光辉的旗帜”、“争先创优”等主题教育月活动，从培养学生的行为规范，狠抓养成教育入手，注重务实，探索途径，加强针对性、实效性和全面性，真正把德育工作落到实处。
1.强化学生养成教育，培养学生良好习惯。
本学期，我校德育工作十分注重学生的常规管理，尤其重视对学生的养成教育。
一是利用班队会、红领巾广播站、国旗下演讲对学生进行品德熏陶。
二是以文明监督岗为阵地，继续强化了“文明班集体”的创建评比活动，通过卫生、纪律、两操等各项常规的评比，增强了学生的竞争意识，同时也规范了学生的行为。
三是继续加大值周检查的力度，要求值周领导、教师、学生按时到岗，在校门口检查、督促学生有秩序出入校园，从而使学生的行为规范时时有人抓，处处有人管，形成了良好的局面。
2.抓好班主任队伍建设，营造全员育人氛围。
班主任是学校德育工作最重要的力量，为了抓好班主任队伍建设，提高班主任素质水平，学校在第十二周组织开展了班主任工作讲座，在学期末举行了班主任工作交流，在活动中探索行之有效的工作方法，总结经验，交流心得，使班级管理工作更上新台阶。
3.充分发挥主题班队会的教育功能。
主题班队会,是对学生进行德育教育的一种特殊而卓见成效的方式之一。
为了充分发挥主题班队会的教育意义，第十三周，四（3）中队举行了“祖国美，家乡好”主题队会观摩活动，有效规范了我校主题中队会程序，强化了主题队会对学生的思想教育作用。
二、学校管理工作1.建立健全规章制度。
学期初，学校制定了出明确的目标计划及管理措施，做到了目标明确、工作具体，有效地增强了全体教师参与学校管理的主人翁意识，充分调动了全体教师的工作积极性，保障了教育教学工作的顺利开展。
23 放大电路的动态分析wzl
Ib
= h21
rce= 1/h22
h11
h21Ib
Ic h22
Uce
u ce
ui
iB
uo比ui幅度放大且相位相反
6
例 硅管， RC = 1 k，
VCC = VBB = 6 V，图解分析各电压、电流值。 iC
C1
iB
+ ui
–
RB
VBB
+ + uBE
– –
+ uCE
RC
+ V – CC
RL
[解] 令 ui = 0，求静态电流 IBQ
t
(交流负载线) i B
60 50 40 Q 30 IBQ Q 20 iB=10 A O
iB/A ib 30 t O
O
t
Q uBE/V
0.7 V
UCEQ
6 uCE/V uce uCE/V
Ucem
ui uBE/V
9
2.3.2 放大电路的非线性失真
在放大电路中，输出信号应该是成比例放大的 输入信号（即线性放大）； 如果两者不成比例，则输出信号不能反映输入 信号的情况，放大电路产生非线性失真。 因工作点不合适或者信号太大使放大电路的工作 范围超出了三极管特性曲线上的线性范围，从而引起
iB
c b
iC
vBE
e
BJT双口网络
vCE
式中iB、 iC、 uBE、uCE代表各电量的总瞬时值（即实 际的物理信号）, 为直流分量和交流瞬时值之和, 即：
i I i , u u u , i I i , u U u B BQ bBE BE be C CQ c CE CEQ c
13
第4节 放大电路的动态分析
2、3 放大电路的动态分析一：图解法分析动态特性1.交流负载线的画法解：画微变等效电路.u o.i u解：交流负载线的特点：必须通过静态工作点交流负载线的斜率由R"L表示(R"L=Rc//R L) 交流负载线的画法（有两种）：（1）先作出直流负载线，找出Q点；作出一条斜率为R"L 的辅助线，然后过Q点作它的平行线即得。
（此法为点斜式）（2）先求出U C E坐标的截距（通过方程U"C C=U C E+I C R"L）连接Q点和U"C C点即为交流负载线。
（此法为两点式）例1：作出图（1）所示电路的交流负载线。
已知特性曲线如图（2）所示，Ucc=12V，Rc=3千欧，R L=3千欧，Rb=280千欧。
解：（1）作出直流负载线，求出点Q。
（2）求出点U"cc。
U"cc=Uce+IcR"L=6+1.5*2=9V （3）连接点Q和点U"cc即得交流负载线（图中黑线即为所求）二．放大电路的非线性失真作为对放大电路的要求，应使输出电压尽可能的大，但它受到三极管非线性的限制。
当信号过大或者工作点选择不合适，输出电压波形将产生失真。
由于是三极管非线性引起的失真，所以称为非线性失真。
1．由三极管特性曲线非线性引起的失真这主要表现在输入特性的起始弯曲部分，输出特性的间距不匀当输入又比较大时，就会使Ib、Uce和Ic的正负半周不对称，即产生非线性失真。
如图（1）所示2.工作点不合适引起的失真（1）工作点Q点设置偏高会产生饱和失真若工作点Q点设置偏高，虽然基极动态电流ib为不失真的正弦波，但是由于在输入信号正半周，靠近峰值的某段时间内晶体管进入了饱和区，导致集电极动态电流iC产生顶部失真，集电由于输出电压v o与R c上电压的变化相位相反，极电阻Rc上的电压波形必然随之产生同样的失真。
从而导致v由于晶体管进入饱和区工作而产生的失真现象称为饱和失o波形产生底部失真，此种真。
放大电路分析方法
i 1 u I 1 U
ce
R＇ ce
CQ
R＇ CEQ
L
L
这么在输出回路特征曲线中经过Q点和所作旳一 条斜率为－1/ (RC// RL)旳直线就为交流负载线。
18
交流负载线旳作法
过Q点作一条直线，与横 坐标交点为
（UCEQ+ICQRL’，0），
该直线即为交流负载线， 斜率为： 1
R L
iC
V CC R C
直流 负载线
UCE
VCC
16
b)、交流负载线
交流通路下负载旳VAR关系曲线。
ic
uce
uo
ui
RB
RC RL
ic 1
uce
RL
交流通路
其中： RL RL // RC
17
该直线具有两个特征：
①当μi=0时，BJT旳ic应为ICQ , uce应为UCEQ ，即该
直线肯定经过Q点；
②动态条件下ic对uce旳斜率为-1/RL’，满足关系式
显然方程(1)为一直线方程， 称为输入负载线；方程(2)为 指数曲线。
9
应用一样措施在输出回路能够写出回路方程为：
VCC- IC RC = UCE 在放大回路中可测量出iC/uCE座标系中在不同IB下旳 关系曲线, 上述直线方程与输出关系曲线在IB = IBQ时
旳交点值即为ICQ、UCEQ。
上述直线方程相应旳直 线即为输出负载线，也 称直流负载线。
混合参数。。 等效模型图如下：
以上所得电路就是把 BJT线性化后旳线性模 型。在分析计算时， 能够利用这个模型来 替代BJT，从而,能够 把BJT看成线性电路来 处理，使非线性复杂 电路旳计算得以处理。
了解基本差动放大电路的动态分析
了解基本差动放大电路的动态分析
一、差模放大倍数
若输入到图Z0502电路中，差分对管（T1、T2）基极的信号电压Ui1、Ui2大小相等、极性相反，
这种输入方式称为差模输入方式，所加信号称为差模信号，常用Uid表示，Uid = Ui1 - Ui2，。
差动放大电路对差模信号的放大能力用差模放大倍数表示：
设单管放大电路的放大倍数为Au1、Au2，由于电路对称，Au1=Au2 ，则差动放大电路的输出电压为：
Uod = Uo1 - Uo2 = Au1Ui1 - Au2Ui2 = Au1（Ui1 - Ui2）GS0505
即输出电压与输入电压之差成比例，故称差分放大电路。
在差模输入时，Ui1 - Ui2 = Uid ，由式GS0504和式GS0505可得：
这表明差动放大电路双端输入一双端输出时的差模电压放大倍数等于单管放大电路的放大倍数。
计算差模放大倍数，可采用第二单元中介绍的微变等效电路分析法。
先画出图Z0502电路的交流等效电路，如图Z0504所示。
这里要注意两点，一是由于Ui1 = - Ui2 = Uid ／2，则Ie1 = Ie2，流过Re的差模信号电流为零，因此，Re对差模信号相当于短路，这与单管放大电路中的Re不同；二是由于Ui1 = - Ui2 ，且电路对称，UC1升高多少，UC2就下降多少，RL的中点电位保持不变，对应于交流地电位为零。
因此，半边交流等效电路如图Z0504（b）所示。
将图中三极管用简化h参数等效电路代替，便可求得单管放大电路的放大倍数，即：
若输出信号取自图Z0502电路某一管的集电极即单端输出方式，此时，输出信号有一半没。
放大电路的基本原理和分析方法
(一)、直流电路的画法 1.交直流共存的电路
Rb
C1
＋ UI _
RC C2 T
+VCC
+ U0
_
2.静态电路的画法 （1)电容在直流通路中相当于开路 （电感在直流通路中相当于短路）
在画直流通路时，电容c1左边的部分相当于断开、c2右边 的部分也相当于断开，去掉断开的部分则直流通路就画出 来了如图
Rc
Rb
输出
VCC
回路
输入
VBB
回路
3.静态工作原理 电路中的电源VBB和VCC主要是使三极管工作在放大区 此时输入端在VBB的作用下基极有个电流，称为静态基流用IBQ表示 , 此时基极与发射极之间相应的电压为UBEQ，根据放大系数的定义得 到集电极电流ICQ，此电流流过集电极负载RC产生一个压降，则静态 时的集电极电压VCEQ =VCC-ICQ*RC
3.为了最终在电路的输出端能够得到放大了的信号在输出回路中，，即在输出回路中 要有电阻Rc。
五、电路的改进
1.改进的原因：（1)原来的电路不经济不实用
（2)交流，直流电路混杂不便分析。
2.改进措施：（1)将输入电压UI通过一个电容C1接到三极管的基极， 的
Rs＝∞
3.试验测试：（1)测试方法：在输入端加上一个正弦信号电压Us，首先测出 负载开路时的输出电压U0’,接上阻值已知的负载电阻，测出此时的输出电压 U0则得到
U0=
四、最大输出幅度 1.定义：放大电路输出的电压（或电流）的幅值能够达到的最大限度一
般用电压的有效值表示。
五、最大输出功率与效率 1.最大输出功率：表示在输出波形基本不失真的情况下，能够向负
模拟电子线路(模电)基本放大器静态动态分析
例
输入正弦信号时，画各极电压与电流的波形。
iC C1 iB + vCE RC + V - CC RL C2
vi
iB
Q 0 0
+
-
RB + VBB -
+
vBE -
iB
IBQ
iC
ICQ t
iC
Q t 0 0
ib
-1/RL
vBE vBE
VCEQ
vCE vCE
t
t
Q点波动对输出波形的影响：
iC iC
rb ' e
dub ' e 26mV 26mV (1 ) dib IB IE 26mV rbb ' (1 ) IE
rbe rbb ' rb ' e
2. 输出端等效 互相平行、间隔均匀，且与uＣＥ轴线平行。当 uＣＥ为常数时，从输出端c、e极看，三极管就成
直流通路画法：C断开
IBQ、ICQ和UCEQ这些 量代表的工作状态称 为静态工作点，用Q表 示。
U CEQ VCC I CQ RC
二、图解法
VCC U BE IB uBE f (iB , uCE ) Rb IC β IB iC f (iB , uCE ) U V I R CC C c CE 直流负载线
电压放大倍数 Au U o
电流放大倍数 Ai I o 功率放大倍数
Ap Po
源电压放大倍数 Aus U o
源电流放大倍数 Ais I o
Ui
Us
Ii
Pi
Is
(2) 输入电阻 Ri
课题四 基本共射极放大电路的动态分析(2学时)
RS
+ ES
RC
RL U o
-
-
-
（3）电压放大倍数的计算 Ib Ii Uo B 定义 : Au + Ui来自IcC +
U i I b rbe
RS
U o I c RL
+ ES
Ui
βIb
E
RB rbe
RC RL U o
RL Au rbe
+
ui
RB
RC
RL
– –
小信号工 作
+ uO –
线性化
(1) 晶体管的微变等效电路 ic 1) 输入回路 iB C
Q1 输入特性
ib B + ui B rbe
IB
Q Q2 UBE
E
O
uBE
ui
晶体管 的输入电阻
O
UBE t
U BE rbe I B
U CE
E
26(mV ) rbe rbb (1 β ) I E (mA )
O O
iC/mA
Q
uCE/V uCE/V UCE t uo
讨论:如何消除截止失真?
如果Q设置合适，信号幅值过大也可产生失真， 减小信号幅值可消除失真。
思考题
求图示放大电路的动态性能指标。
（1）基本共射极放大电路的动态分析
（2）放大电路的非线性失真
RC Au β rbe
I b RL
-
-
-
RL RC // RL
当放大电路输出端开路(未接RL)时，
负载电阻愈小，放大倍数愈小。
（4）放大电路输入电阻的计算
放大电路的动态分析(精)
求法：外加电压法
短路 RL开路，E S ，产生电流I 输出端外加电压 U
Ib 0
.
I
Ib
.
.
U ro (动 态 电 阻 ) I U I b 0 ro RC I
.
RC
RS
RB
rbe
U
.
ro RC是因为受控电流源的电 阻不是无穷大
uBE
即uBE 与iB成正比，定义 rbe为这两者之比
uBE rbe iB
UCE
ube ib
rbe称为三极管的输入电阻
rbe即为Q点的动态电阻
淮海工学院电子工程系
26( mV ) rbe 300 (1 ) I E ( mA)
单 位：
26( mV ) 或 者 rbe 300 I B ( mA)
RS
eS
ui
C1
iC
C2
uCE
RL u0
u BE
（2）根据 ui 的波形在输入特性曲线上作出 iB 的波形
uBE U BE ui U BE ube
uBE iB
淮海工学院电子工程系
iB ( A)
IB
IB
iB ( A)
Q1 Q
Q2
t
U BE
但当三极管的Q点合适时，如果 ui 很小，则可把Q等效。 该线性电路即为三极管的微变等效电路
淮海工学院电子工程系
1、晶体管的微变等效电路 观察晶体管的输入曲线 当ui 很小时，可认为Q点附近 的曲线段是一条直线
IB
i B ( A)
Q
i B
(14)放大电路的动态分析—图解法
模拟电子技术基础
2．当RL≠∞时
ui
VCC
RB
C1
RC
T
C2
RL
uo
(1) 放大电路的交流通路 交流通路画法 耦合电容短路 直流电压源短路
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模拟电子技术基础
VCC
RB
C1
RC
ui
T
C2
RL
uo
交流通路
RC
ui
T
RB
RL
uo
上页
I CQ
Qo
交流负载线
P
b
N
O
式
U CEQ
uCE
在uCE — iC的坐标系中也表示一条直线，该直线称 为放大电路的交流负载线。
上页 下页 返回
模拟电子技术基础
iC
交流负载线的特点：
直流负载线
I CQ
M
a Qo
交流负载线
P
b
N
a. 斜率为
b. 经过静态工作点Qo
O
U CEQ
uCE
c. 与横轴的交点为
模拟电子技术基础
(2) 如果静态工作点Q太低
iB
a
iB的波形图
已知Q a. 输 入 波 形
1
iB O
2
O
t
b
O
工作点的移动
uBE波形图
t 上页 下页 返回
模拟电子技术基础
b. 输出波形
M
已知 iB
已知Q
iB
a
1
13放大电路的动态分析
⑶放大电路的动态分析在放大电路的交流通路中，用晶体管的h 参数等效模型取代晶体管，就得到放大电路的 交流等效电路。
图3-40(a)是基本共射放大电路的交流等效电路。
图3-40基本共射放大电路的交流等效电路① 电压放大倍数A u 根据电压放大倍数的定义(3-28)U j 为输入正弦电压，U O 为U i 作用下的输出电压。
在图 U i 等于基极电流I b 在R ,和r be 串联回路上的压降，即U j 二 I b (R b r be )输出电压等于受控电流源讥在R c 上产生的电压，其方向与 U O 规定方向相反，即(3-30)将式(3-29 )和式(3-30 )代入式(3-28)，得到基本共射放大电路电压放大倍数的表达式式中负号表示U O 与U i 相位相反。
从数学的角度出发，增大 ［和尺，减小&和r be ，均可增大 A 的数值。
但从电子电路 的概念出发，-大的管子，r be 也大，因而采用增大 1或减小r be 的方法效果不明显。
实际上，常采用的方法是通过减小基极电阻R b 的方法来增大 代。
减小&可增大I E Q ,从而也可(a)交流等效电路 (b)输出回路的等效变换 3-40(a)的电路中，输入电压(3-29)A u 二■Rc(3-31)达到减小r be的效果（见式（3-27））。
有时也通过增大R c来增大A。
需要强调的是，不管采用哪种方法，都应首先保证Q点合适，否则将毫无意义。
②输入电阻R输入电阻等于输入电压有效值U i与输入电流有效值I i之比，即(3-32)在多数情况下，通过直接观察便可知R i。
如图3-40（a）电路中，输入电阻为(3-33)R i - R b r be③输出电阻R O对于负载电阻，放大电路总可等效成一个有内阻的电压源，其内阻就是放大电路的输出电阻R O。
根据诺顿定理，图3-40（a）所示电路输出回路可等效变换为图3-40（b）所示电路。
因此，基本共射放大电路的输出电阻为R O= R c （3-34）通过以上分析我们也可看出：R是输入回路的电阻，R O是输出回路的电阻。
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1.5 k
A
50 1.5 0.9
83.3
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定向 自学检测 精心点拨 巩固深化
（4）求输入电阻 ri Rb // rbe 0.9 k
（5）求输出电阻
rO=rC=3 k
任务一
任务二
课题小结 作业布置
本节课对基本放大电路的静态工作点进行 了分析，并讲解了固定偏置放大电路的交、直 流通路的画法，以及静态工作点的计算和动态 分析计算。学生通过练习掌握了解题的方法。
任务一
任务二
课题小结 作业布置
（2） rbe
定
向
rbe
300
(1
) 26 mV I EQ
300
(1
ห้องสมุดไป่ตู้
50)
26 mV 2.2 mA
自学检测
903 k
（3）求电压放大倍数 精心点拨
AV Av
RL
rbe
巩固深化
R'L
RC RL RC RL
定向
2、直流通路的画法
自学检测 精心点拨
（1）定义：放大器的直流电流流通的回路，包括 输入直流通路和输出直流通路。
（2）画法：将电容视为开路，其它不变。
巩固深化
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定向
自学检测
精心点拨
巩固深化
单电源基本放大电路
直流通路
任务一
任务二
课题小结
3、静态工作点的计算
定 向 输入回路
巩固深化
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定 向 1、静态工作点
静态：放大器无信号输入时的直流工作状态
自学检测 叫静态。
精心点拨 巩固深化
静态工作点：在静态下电流电压共同确定的 点叫静态工作点，用 Q 表示。一般描述静态工 作点的量用 VBEQ、IBQ、VCEQ 和 ICQ 表示。
任务一
任务二
课题小结 作业布置
ri ；（5）ro 。
自学检测
精心点拨
巩固深化
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定向 自学检测 精心点拨
解:（1）求静态工作点
IBQ
VCC Rb
12 V 270 k
44.4 A
ICQ IBQ = 50 × 44.4 A = 2.2 mA
巩固深化 VCEQ VCC ICQ Rc =12 V - 2.2 mA ×3 k = 5.4 V
任务一
任务一：基本放大器静态分析
任务二
课题小结 作业布置
定向 自学检测 精心点拨
1、什么是静态工作点？ 2、直流通路的画法。 3、静态工作点的计算。 4、静态工作点对放大器工作状态的影响。
巩固深化
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定向 自学检测 精心点拨
1、自学书本P40-41、P43、P46页内容。 2、完成同步练1、3、6、7
作业布置
自学检测
IBQxRb+VBEQ-VCC=0
精心点拨 巩固深化
IBQ
VCC
VBEQ Rb
任务一
任务二
输出回路 定向
自学检测
精心点拨
巩固深化
课题小结 作业布置
ICQxRc+VCEQ-VCC=0
VCEQ VCC ICQ Rc
ICQ=βIBQ
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定向
自学检测 精心点拨 巩固深化
巩固深化
任务一 定向 自学检测
任务二
课题小结
1、交流通路的画法
作业布置
将容量较大的电容视为短路；将直流电 源视为短路，其他元件照画。上述所示电 路的交流通路如图所示。
精心点拨
巩固深化
任务一
任务二
2、动态分析
课题小结 作业布置
定 向 （1）输入电阻和输出电阻的估算
自学检测 精心点拨 巩固深化
① 三极管输入电阻 rbe的估算公式
3.2 固定偏置放大电路
学习情境
观察以上的电流波形图，分析放大电路时，放大信号中， 电流是由直流和交流叠加而成，所以要求我们不仅要进行静 态分析，也要进行动态分析。本次课，我们进行放大电路的 静态估算以及动态分析。
任务一
任务二
课题小结 作业布置
任务一：基本放大器静态分析 任务二：基本放大电路的动态分析
任务一
任务二
课题小结 作业布置
1、图示的放大器的直流通路中，Vcc = 12 V， 定 向 三极管 = 50，其余元件参数见图，估算静
态工作点。
自学检测 精心点拨
解:
I BQ
VCC
VBEQ Rb
VCC Rb
12 200
V k
60μ
A
ICQ IBQ = 50 × 60 A = 3 mA
rbe
300
(1
26 mV )
I EQ
② 放大器的输入电阻 ri 和输出电阻 ro 的估算
ri Rb // rbe 一般 Rb>> rbe，所以
ri≈rbe
ro≈rc
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定 向 （2）放大器放大倍数的估算
自学检测 阻 放大器输出端外接负载电阻 RL 时，等效负载电
巩固深化 VCEQ VCC ICQ Rc = 12 V - 3 mA ×2 k = 6 V
任务一
任务二：基本放大电路的动态分析
任务二
课题小结 作业布置
定向 自学检测 精心点拨
1、交流通路的画法。 2、基本放大的动态分析？。
巩固深化
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定向 自学检测 精心点拨
1、自学书本P43-44、P46页内容。 2、完成同步练2、4、5、8
精心点拨
RL Rc // RL vo ic RL
巩固深化
Av
vo vi
ib RL
ib rbe
RL
rbe
负号表示输出电压 vo 的相位与输入电压 vi 相位相反。
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定
向
2、图示的电路中，设三极管 = 50，其余参数见图。
试求：（1）静态工作点；（2）rbe ；（3）Av ；（4）
ICQ IBQ
VCEQ VCC ICQ Rc VBEQ ：硅管一般为 0.7 V，锗管为 0.3 V。
任务一
任务二
课题小结 作业布置
定 向 4．静态工作点对放大器工作状态的影响
自学检测 精心点拨 巩固深化
若 Rb 阻值适当，使 IBQ 有合适的数值， 则基极的总电流IBQ+ib 始终是单方向的电流， 即它只有大小的变化，没有正负极性的变化， 这样就不会使发射结反偏而截止，从而避免了 输入电流 ib 的波形失真。
任务一
任务二
课题小结 作业布置
1、完成同步练 2、P60 习题3-2 、3-3、 3-10