放大电路基础
放大电路基础知识
第一节 半导体二极管
2.最大反向工作电压URM 最大反向工作电压URM是指二极管工作时两端所允许加的最
大反向电压。为保证二极管安全工作、不被击穿,通常URM 约为反向击穿电压UR的一半。 3.反向电流 反向电流是指二极管加最高反向工作电压时的反向电流。反 向电流越小,管子的单向导电性能越好。常温下,硅管的反 向电流一般只有几微安;锗管的反向电流较大,一般在几十 至几百微安之间。 4.最高工作频率
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第二节 半导体三极管
由图1-14所示的输出特性曲线可以看出如下三点特性。 曲线的起始部分较陡,且不同的IB曲线的上升部分几乎重合,
表明当UCE较小时,只要UCE略有增大, IC就迅速增加,但 IB几乎不受IC的影响。 当UCE较大(例如大于1 V)后,曲线比较平坦。 曲线是非线性的。由于三极管的输入、输出特性曲线都是非 线性的,所以它是非线性器件。 六、晶体管的主要参数 1.穿透电流 穿透电流ICEO是指基极开路时集一射极之间的电流。
在数字电路中,三极管作为开关元件,主要工作在截止状态 或饱和状态,并在截止状态和饱和状态之间经过短促的放大 状态进行快速转换和过渡。
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第二节 半导体三极管
(1)截止状态 当开关S接位置1时,三极管发射结电压 UBE<UT,相当于开关断开状态,等效电路如图1-11 (b) 所示。
是具有电流放大作用。三极管按其结构不同,分为NPN型和 PNP型两种。相应的结构示意图及电路符号如图1-8所示。 在制作三极管时,其内部的结构特点是: 发射区掺杂浓度高; 基区很薄,且掺杂浓度低; 集电结面积大于发射结面积。 以上特点是三极管实现放大作用的内部条件。 另外,三极管按其所用半导体材料不同,分为硅管和锗管; 按用途不同,分为放大管、开关管和功率管;按工作频率不 同,分为低频管和高频管;按耗散功率大小不同,分为小功
放大电路基础
第3章放大电路基础 引言 用来对电信号进行放大的电路称为放大电路,习惯上称为放大器,它是使用最为广泛的电子电路之一,也是构成其他电子电路的基本单元电路。
根据用途以及采用的有源放大器件的不同,放大电路的种类很多,它们的电路形式以及性能指标不完全相同,但它们的基本工作原理是相同的。
必须指出,这里所指的“放大”是指在输入信号的作用下,利用有源器件的控制作用将直流电源提供的部分能量转换为与输入信号成比例的输出信号。
因此,放大电路实际上是一个受输入信号控制的能量转换器。
本章主要讨论以三极管构成的各种基本单元放大电路,集成运算放大器的组成、特点以及放大电路调整测试的基本方法。
3畅1 放大电路的基本知识3畅1畅1 放大电路的组成 放大电路组成框图如图3畅1畅1所示。
图中信号源是所需放大的电信号,它可由将非电信号物理量变换为电信号的换能器提供,也可是前一级电子电路的输出信号,但它们都可等效为图3畅1畅1(b)所示的电压源或电流源电路,RS为它们的源内阻,us、is分别为理想电压源和电流源,且us=isRS。
负载是接受放大电路输出信号的元件(或电路),它可由将电信号变成非电信号的输出换能器构成,也可是下一级电子电路的输入电阻,一般情况下它们都可等效为一纯电阻RL(实际上它不可能为纯电阻,可能是容性阻抗也可能是感性阻抗,但为了分析问题方便起见,一般都把负载用一纯电阻RL来等效)。
96图3畅1畅1 放大电路组成框图(a)放大电路结构示意图 (b)信号源等效电路 (c)多级放大电路 信号源和负载不是放大电路的本体,但由于实际电路中信号源内阻R S及负载电阻R L不是定值,因此它们都会对放大电路的工作产生一定的影响,特别是它们与放大电路之间的连接方式(称耦合方式),将会直接影响到放大电路的正常工作。
直流电源用以供给放大电路工作时所需要的能量,其中一部分能量转变为输出信号输出,还有一部分能量消耗在放大电路中的电阻、器件等耗能元器件中。
数电——第2章放大电路基础学习要点
二、分压式偏置放大电路
(2) 动态分析 分压式偏置放大电路的微变 等效电路如图所示。 等效电路如图所示。 RS 电压放大倍数: 电压放大倍数: us + • RB1 RC
C1 + + C2
+VCC T RB2
+
+
RL
uo
-
Au =
Uo
•
=−
β ( RL // RC )
rbe
RE
CE
- (a) 放大电路
2.1.3 放大电路的直流通路和交流通路
1.直流通路 直流电源作用下直流电流流经的路径 1.直流通路—直流电源作用下直流电流流经的路径。 直流通路 直流电源作用下直流电流流经的路径。 电容视为开路; 视为开路 ① 电容视为开路; 电感视为短路; ② 电感视为短路; ③ 交流信号源视为短路(保留内阻)。 交流信号源视为短路(保留内阻)。 视为短路 2.交流通路 输入信号作用下交流信号流经的路径 2.交流通路—输入信号作用下交流信号流经的路径。 交流通路 输入信号作用下交流信号流经的路径。 大容量电容视为短路 电容视为短路; ① 大容量电容视为短路; 直流电压源视为短路。 视为短路 ② 直流电压源视为短路。 (P47 图2.4)
二、分压式偏置放大电路
分压式偏置放大电路, 自动调节 不随温度变化, 分压式偏置放大电路,能自动调节IC不随温度变化, 克服了固定偏置放大电路受温度影响的缺点。 克服了固定偏置放大电路受温度影响的缺点。 +V +VCC RB1 RC
C1 + + C2
CC
RB1
+
I1 RC IB I2
IC UCE
ri
注意射极电阻折算到基级: 注意射极电阻折算到基级 ×(1+β)
电工电子技术-放大电路基础知识
10.1.1 共射极基本放大电路的组成
如右图所示为典型的共射 极放大电路。电路中各元件的 作用如下。
三 极 管 VT : 它 是 放 大 电 路的核心,是能量转换控制器 件,起电流放大作用,即
ΔiC=βΔiB 集电极电源电压UCC:除为输出信号提供能量外,它还保 证集电结处于反向偏置,以使三极管起到放大作用。UCC一般 为几伏到几十伏。
基极偏置电阻RB:它和电源UCC一起给基极提供一个合适 的基极电流IB,并保证发射结处于正向偏置,使三极管工作在 放大区。
集电极负载电阻RC:它一方面提供直流通路,使UCC对三 极管的集电极反向偏置;另一方面将集电极电流的变化变换为 电压的变化,以实现电压放大。
耦合电容C1和C2:它们的作用是“隔直流、通交流”,即 把信号源与放大电路之间、放大电路与负载之间的直流隔开, 而保证交流信号畅通无阻。耦合电容一般采用电解电容。使用 时,应注意它的极性与加在它两端的工作电压极性相一致。
uCE等表示。
负载电阻RL:是放大电路的负载。
10.1.2 放大电路中电压、电流符号的规定
(1)直流分量用IB、IC、UBE、UCE等表示; (2)交流分量的瞬时值用ib、ic、ube、uce等表示; (3)交流分量的有效值用Ib、Ic、Ube、Uce等表示; (4)总量(即直流分量和交流分量的叠加)用iB、iC、uBE、
模拟电路放大电路基础PDF
ic(βib)
icRC C2 υo
2.2.1 放大电路的静态分析
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
①静态工作状态的计算分析法
根据直流通道可对放大电路的静态进行计算
IB
=
V CC − V BE R
b
IC = β IB
V =V − I R
第二章 放大电路基础
2.1 放大电路的基本概念
2.1.1 放大的概念 2.1.2 放大电路的主要技术指标 2.1.3 基本放大电路的工作原理
2.2 基本放大电路的分析方法
2.2.1 放大电路的静态分析 2.2.2 放大电路的动态图解分析 2.2.3 三极管的低频小信号模型 2.2.4 共射组态基本放大电路微变等效
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( f ) = A( f ) = A0 ≈ 0.7 A
L
H
2
0
(02.0 6)
图 02.05 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。
fbw=fH-fL
通频带定义为上限频率与下限频率之差。 通频带越宽,表明放大电路对信号频率的适应能 力越强。
– 偏置电路VCC 、Rb——
– 耦合电容C1 、C2—— 输入耦合电容C1输出耦合电容C2
保作用是通交流隔直流。
当输入信号υi=0时,电 路工作在直流状态,也称静态。
三极管各参量用VBE 、IB 、 VCE 、IC表示。
当输入信号υi不等于零 时,电路工作在交直流状态, 此时三极管的瞬时各参量: 以上各量都由两部分组成,
放大电路基础
3.3 放大电路的分析方法 3.3.1 放大电路的静态和动态
(1) 静态
当放大电路没有交流输入信号时,电路中各处的电 压和电流都是不变的直流,称为“直流工作状态”或 “静态”。 分析放大电路的“静态”,需要绘出电路的“直流 通路 ( 道 )” ,此时保留直流电源,去除交流输入信号 ( 交流电压源短路、交流电流源开路 ) ,耦合电容作开 路处理。
(2) 图解分析法
用图解法进行动态分析时需要进行的准备工作: 要有BJT管的输入和输出特性曲线; 对电路进行静态分析,在输出特性曲线
上确定静态工作点Q,并过Q点作出交流负 载线;
作出输入信号vi的波形图。
直线段 Q'Q" 是动态时工作点移动 的轨迹,称为动态工作范围
iC/mA
4 3 2 1 0
1 共射极放大电路的直流通路
固定偏流电路 和 VBB配合,在直 流静态时供给三极 管合适的基极电流
基极电流I B (常称作“偏流” ):
VBB VBE VBB 定值 IB = Rb Rb
(2) 动态
当放大电路有交流输入信号时,电路中各处 的电压和电流处于变动状态,称为“交流工作 状态”或“动态”。
放大电路 的工作点 进入截止 区,引起 截止失真 ( 对 NPN 管 输出波形 出现削顶 现象),其 原因是静 态工作点 选得过低
(2) 静态工作点的选取
如果输入信号的幅度较小,可 将静态工作点设低,以减少直 流电源功率损耗(此时iC低)。
设交流负载线分 别与饱和区、截 止区的分界线交 于 Q 1 、 Q 2 点,将 静态工作点选在 Q 1 、 Q 2 点的中间, 这样可以得到最 大不失真输出, 但这也需要输入 信号幅度较大, 以使iB电流达到一 定 幅 度
模拟电路第二章 放大电路基础
模拟电路第二章放大电路基础模拟电路第二章放大电路基础第2章放大电路基础2.1教学要求1、掌握放大电路的组成原理,熟练掌握放大电路直流通路、交流通路及交流等效电路的画法并能熟练判断放大电路的组成是否合理。
2、熟识理想情况下放大器的四种模型,并掌控增益、输入电阻、电阻值等各项性能指标的基本概念。
3、掌握放大电路的分析方法,特别是微变等效电路分析法。
4、掌控压缩电路三种基本组态(ce、cc、cb及cs、cd、cg)的性能特点。
5、介绍压缩电路的级间耦合方式,熟识多级压缩电路的分析方法。
2.2基本概念和内容要点2.2.1压缩电路的基本概念1、放大电路的组成原理无论何种类型的压缩电路,均由三大部分共同组成,例如图2.1右图。
第一部分就是具备压缩促进作用的半导体器件,例如三极管、场效应管,它就是整个电路的核心。
第二部分就是直流偏置电路,其促进作用就是确保半导体器件工作在压缩状态。
第三部分就是耦合电路,其促进作用就是将输出信号源和输入功率分别相连接至压缩管及的输出端的和输入端的。
(1)偏置电路①在分立元件电路中,常用的偏置方式存有压强偏置电路、自偏置电路等。
其中,分后甩偏置电路适用于于任何类型的放大器件;而自偏置电路只适合于用尽型场效应管(如jfet及dmos管)。
42输出信号耦合电路耦合电路输入功率t偏置电路外围电路图2.1下面详述偏置电路和耦合电路的特点。
②在集成电路中,广泛采用电流源偏置方式。
偏置电路除了为压缩管提供更多最合适的静态点(q)之外,还应当具备平衡q点的促进作用。
(2)耦合方式为了保证信号不失真地放大,放大器与信号源、放大器与负载、以及放大器的级与级之间的耦合方式必须保证交流信号正常传输,且尽量减小有用信号在传输过程中的损失。
实际电路有两种耦合方式。
①电容耦合,变压器耦合这种耦合方式具有隔直流的作用,故各级q点相互独立,互不影响,但不易集成,因此常用于分立元件放大器中。
②轻易耦合这是集成电路中广泛采用的一种耦合方式。
放大电路基本知识
IE
UE IB
UBE
由输入特性曲线
详细
本质:加了 形成了负反馈 本质:加了Re形成了负反馈
Re 的作用
T(℃)↑→IC↑→UE ↑→UBE↓(UB基本不变)→ IB ↓→ IC↓ ℃ ( 基本不变) 反馈的一些概念: 反馈的一些概念: 将输出量通过一定的方式引回输入回路影响输入量的措 施称为反馈。 施称为反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 直流通路中的反馈称为直流反馈。 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈, 反馈的结果使输出量的变化减小的称为负反馈,反之称 为正反馈。 为正反馈。 IC通过 e转换为 E影响 BE 通过R 转换为∆U 影响U 温度升高I 增大, 温度升高 C增大,反馈的结果使之减小 Re起直流负反馈作用,其值越大,反馈越强,Q点越稳定 起直流负反馈作用,其值越大,反馈越强, 点越稳定 Re有上限值吗? 有上限值吗?
-
ui = ib rbe
′ uo = − βib RL
.
′ uo RL ′ RL = RC // RL Au = = −β ui rbe
负载电阻越大, 负载电阻越大,放大倍数越大
<引申级联:100×100 = 10000?> 引申级联: × 引申级联 ?
继续
.
3 、求 R i
由定义: 由定义:
Ri =
ii
+
(放大能力) 放大能力)
io
+
RS uS 信号源
+
+
+
ui +
放大电路
uo +
RL
负载
(1)电压放大倍数 )电压放大倍数:
(2)电流放大倍数 )电流放大倍数: (3)互阻增益 )互阻增益: (4)互导增益 )互导增益:
第09章放大电路基础及分析
168169新授课 )传感器(麦克风),将声音转换成相应的电压信号。
)放大器,将麦克风输出的微弱电压信号放大到所需要的值。
)再生器(扬声器),将放大后的电信号还原成声音。
)电源,提供放大器工作所需要的直流电压。
.什么是放大电路同时满足以下两个条件的电路:)输出信号的功率大于输入信号的功率。
)输出信号波形与输入信号波形相同(不失真)。
用框图表示:输入端:加入需要放大的信号。
输出端:得到放大的输出信号。
组成:一个放大电路必须含有晶体管(或电子管)这样的器件,同时还包含电阻、电感、变压器等元器件。
.放大器的分类)按放大器的频率高低分⎪⎩⎪⎨⎧高频放大器低频放大器直流放大器)按被放大信号的类型分⎪⎩⎪⎨⎧功率放大器电压放大器电流放大器170(a )双电源供电;(b )单电源供电;(c )是(b )图的习惯画法(不画出集电极电源)。
各元器件的作用: ① 晶体管V :工作在放大状态,起电流、电压放大作用。
② 基极偏置电阻b R :它使电源U E 给晶体管提供一个合适的基极电流B I (又称偏流),保证晶体管工作在合适的状态。
取值范围在几十千欧到几百千欧。
③ 集电极负载电阻c R :作用是把晶体管的电流放大转换为电压放大。
它的取值范围一般在几千到几十千欧。
④ 耦合电容1C 和2C :起隔直流通交流的作用。
交流信号从1C 输入经过放大从2C 输出,同时1C 把晶体管的输入端与信号源之间,2C 把输出端和负载之间的直流通路隔断。
一般选用电解电容,使用时注意极性的区分。
⑤ 集电极电源U E :作用一是给晶体管一个合适的工作状态(保证发射结正偏,集电结反偏),二是为放大电路提供能源。
2.静态工作点的建立171这时晶体管的直流电压:CE BE U U 、和对应的直流电流B I 、C I 统称为静态工作点CEQ Q BE U U 、、BQ I 、CQ I 。
如上图(b )所示是放大电路的直流通路,由于耦合电容的作用,直流只在直流通路内流动,所以将耦合电容1C 、2C 看作断路的部分去掉,剩下的即为直流通路。
第2章 放大电路分析基础分析
第2章 放大电路分析基础
讨论一
画图示电路的直流通路和交流通路。
第2章 放大电路分析基础
二、图解法
uBE VBB iB Rb
应用实测特性曲线
uCE VCC iC Rc
1. 静态分析:图解二元方程组
输入回路 负载线 IBQ
负载线
Q
ICQ
Q
IBQ
UBEQ
UCEQ
第2章 放大电路分析基础
第2章 放大电路分析基础
一、放大的概念及放大电路的性能指标
1、放大的概念
放大的对象:变化量
放大的本质:能量的控制
放大的特征:功率放大
判断电路能否放 大的基本出发点
放大的基本要求:不失真,放大的前提
第2章 放大电均可看成为两端口网络。
输入电流
信号源 内阻 输出电流
2)输入电阻和输出电阻
从输入端看进去的 等效电阻
Ui Ri Ii
输入电压与 输入电流有 效值之比。
U Uo U Ro ( 1) RL Uo Uo RL
' o ' o
将输出等效 成有内阻的电 压源,内阻就 是输出电阻。
空载时输出 电压有效值
带RL时的输出电 压有效值
第2章 放大电路分析基础
第2章 放大电路分析基础
在基本共射放大电路中,电压和电流都得到放大(ic=ib, uoui),即功率得到放大。需要提醒大家的是,输出功
率并非来自输入信号 (信号源),而是来自直流电源 VCC。
正是由于 iB 或 iE 对 iC 的控制作用,使得在 ui 的作用下直 流电源VCC输出的电流中包含与 ui同样变化且被放大的 分量,即放大电路的输出功率是在输入信号的作用下 通过晶体管将直流电源的能量转换而来。因此,放大
放大电路基础知识
•画出直流通路:标出IBQ,ICQ,UBEQ,UCEQ •利用输入特性曲线来确定IBEQ和UBEQ •利用输出特性曲线来确定ICQ和 直流负载线:UCE=EC-ICRC UCEQ 只给出输出特性曲线来确定UCEQ和ICQ
•估算IBQ及UBEQ •利用输出特性曲线来确定ICQ,UCEQ
动态分析
常用两个H参数等效电路
rbe估算:可从输入特性曲线上Q点附近求出(但误差较大)
近似计算公式:rbe=△UBE/△IB=rbb+(1+β)re
26mv 26mv 300 I BQ I BQ 基本放大电路性能指标分析 rBE 300 1
rbb——基区半导体体电阻 re——发射区体电阻;
故AI<1
结论:A.共基电路是同相放大器UO、UI同相 B.电压其有放大,电流不具有放大作用 C.输入电阻小可作为宽频带放大器, 频率响应带(工作频率范围宽)
三种电路比较
AV AI RI
<1
RO UO与VI
小 大 同相
应用
共基 放大
频率特性好应用于宽带 放大 共集 <1 放大 大 小 同相 实现阻抗变换的缓冲级,带 负载能力的输出级 共射 放大 放大 中 中 反相多级放大的输入级 多级放大
hoe
故微变等效参数为:
u BE hie rbe iB hfe iC u 常数 CE iB
简化H参数的等效电路 • 若RCE≥10RL 可用两参数简化等效:IC =hfeIB IC=β •若RCE与RL 可比拟:用三个参数的简化等效
3) 考虑信号源电阻碍RS时的电压的大倍数:AVS =UO/US IB=RB/(RB+rBE).IS , IS=(RB+rBE)/RB.IB 一般地RB》rBE,则IS =IB UI=IB(RS+rBE) US=IB(RS+rBE) AUS=-β IBRL/(IB(RS+rBE))=-β RL/(RS+rBE)
放大电路基础
2.3 多级放大电路
2.3.3 直接耦合
1
直接耦合的含义
图2.3.3所示为直接耦合电路,所谓直接耦合就是将前 级的输出端直接接后级的输入端。可用来放大缓慢变化的 信号或直流量变化的信号。
2.2 放大电路的分析
2.2 放大电路的分析
rbe是对交流而言的动态电阻,称为晶体管的输入电阻。小 信号时,rbe是一个常数。由它可以确定电压、电流交流分量ube、 ib之间的关系,即ube=rbeib。因此,晶体管的输入电路可以用 rbe等效代替,如图2.2.4(b)所示。
2.2 放大电路的分析
1
晶体管的微变等效电路
由图2.2.3可知,放大电路在小信号工作时,晶体管的动态 工作点只在静态工作点附近小范围内移动,晶体管的输入、输 出特性曲线可近似为直线,各极的电流、电压增量有线性关系。 尽管晶体管是非线性器件,但可以进行线性化处理,用线性化 等效电路模型来代替。
1)输入回路的微变等效电路 当输入信号电压很小时,在已确定的静态工作点Q附近的 工作段可以认为是直线。当uCE为常数时,令ΔuBE和ΔiB的比值 为rbe,即
第2章 放大电路基础
前言
实际中常常需要把一些微弱信号放大到便于测量和利用 的程度。例如,从收音机天线接收到的无线电信号或从传感 器得到的信号,有时只有微伏或毫伏的数量级,必须经过放 大才能驱动扬声器或进行观察、记录和控制。
所谓放大,表面上是将信号的幅度由小增大,但是,放 大的实质是能量的转换,即由一个较小的输入信号控制直流 电源,使之转换成交流能量输出,驱动负载。
显然,输出电阻ro是衡量放大电路性能指标的又一个重要参数。 ro越小,带负载能力越强。 输出电阻ro的计算式为
放大电路基础
耦合电容,隔断放大电路 与负载间的直流通路
图6-6 单管共射放大电路简化图
耦合电容C1和C2:一般为几微法至几十微法,利用其通交 隔直作用,既隔离了放大器与信号源、负载之间的直流干 扰,又保证了交流信号的畅通;需要注意的是C1和C2是电 解电容,有极性之分,正极接高电位。
第六章 放大电路基础
6.2.2 放大电路的工作原理
RC
Rb
T
+
输 出 回 路L
U CC 电源UBB和电阻RB:使管子
+
ui
U BB
输 入 回 路
R
uo
负载电阻
发射结处于正向偏置,并提 供适当的基极电流IB; 电阻RC:将集电极的电流变化 变换成集电极的电压变化,以 实现电压放大作用。
图6-5 单管共射放大电路 原理图
第六章 放大电路基础
耦合电容,隔断信号源与放 大电路间的直流通路
第六章 放大电路基础
图6-9 例1用图
解: 由于是硅管,所以 BEQ 0.7V U
I BQ U CC U BEQ Rb 12 0.7 mA 0.04mA 280
I CQ βIBQ (50 0.04)mA 2mA U CEQ U CC I CQ R c (12 2 3)V 6V
常用微变等效电路法进行放大电路的动态分析。
第六章 放大电路基础
1、微变等效电路法的基本思路
IB
Δ IB
IC
Q
Δ UBE
Δ IC
Q
Δ IB
0
0
上图所示为晶体管的输入特 性曲线。在Q点附近的微小范围 内可以认为是线性的。当uBE有一 微小变化ΔUBE时,基极电流变化 ΔIB,两者的比值称为三极管的动 态输入电阻,即rbe。
放大电路基础知识
CE
CC C C
CEQ c C
CEQ
ce
(1)
(2) (3) (4)
u u i R
o
ce
cc
(5)
三. 放大电路的失真现象分析
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(a)所示。
3. 放大电路中电压、 电流的方向及符号规定 1) 电压、 2)电压、
IB
O
t
(a)
ib Ibm
O
(b)
iB
IB t
O
t (c)
图3 (a)直流分量;(b)交流分量;(c)总变化量
(1)直流分量。如图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。
2)
所谓交流通路,是指在信号源ui的作用下,只有交流电流 所流过的路径。画交流通路时,放大电路中的耦合电容短 路;由于直流电源UCC的内阻很小,对交流变化量几乎不
起作用,故可看作短路。图2所对应的交流通路如图4(b)
所示。
+UCC
ic
c
+
Rb
Rc
V
b ib
+
+
+
uce
-
ui
Rb
ube
ie
uo
Rc
RL
(b)
(c)
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第三章放大电路基础练习题一、填空1.单级双极型三极管放大电路中,输出电压与输入电压反相的为共极电路,输出电压与输入电压同相的有共极电路、共极电路。
2.已知某放大电路的∣Au∣=100,∣Ai∣=100,则电压增益为dB,电流增益为dB,功率增益为dB。
3.差动放大电路中,差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比,称为,理想差动放大电路中其值为。
4.放大器的静态工作点过高可能引起______失真,过低则可能引起____ __失真。
分压式偏置电路具有自动稳定____ __的优点。
5.NPN管和PNP管构成放大电路时,所需的工作电压极性相,但这两种管子的微变等效电路。
6.射极输出器的主要特点是:电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。
7.三种基本组态双极型三极管放大电路中,若希望源电压放大倍数大,宜选用共__ 极电路,若希望带负载能力强,宜选用共极电路,若希望从信号源索取的电流小,宜选用共极电路,若希望用作高频电压放大器,宜选用共极电路。
8.差分电路的两个输入端电压分别为u i1=2.00V,u i2=1.98V,则该电路的差模输入电压u id为V,共模输入电压u ic为V。
9.场效应管放大电路中,共极电路具有电压放大能力,输出电压与输入电压反相;共极电路输出电阻较小,输出电压与输入电压同相。
10.在双端输入、双端输出的理想差分放大电路中,若两个输入电压u i1=u i2,则输出电压u O = 。
若u i1=+50mV,u i2=+10mV,则可知该差动放大电路的共模输入信号u ic= ; 差模输入电压u id = ,因此分在两输入端的一对差模输入信号为u id1= ,u id2= 。
11.三种基本组态双极型三极管放大电路中,输入电阻最大的是共极电路,输入电阻最小的是共极电路,输出电阻最小的是共极电路。
12.当放大电路要求恒压输入时,其输入电阻应远于信号源内阻;要求恒流输入时,输入电阻应远于信号源内阻13.某放大电路的电压增益为100 dB,即电压放大倍数为倍。
14.放大电路中,当放大倍数下降到中频放大倍数的0.7倍时所对应的低端频率和高端频率,分别称为放大电路的频率和频率,这两个频率之间的频率范围称为放大电路的。
15.若信号带宽大于放大电路的通频带,则会产生失真16.电阻反映了放大电路对信号源或前级电路的影响;电阻反映了放大电路带负载的能力。
17.已知甲、乙两个放大电路的开路输出电压均为5V,甲电路的短路输出电流为2mA,乙电路接5.1kΩ时输出电压为2.5V,则可得甲电路的输出电阻为,乙电路的输出电阻为。
18.单级双极型三极管放大电路中,既能放大电压又能放大电流的是共极电路,只能放大电压不能放大电流的是共极电路,只能放大电流不能放大电压的是共______极电路。
19.某乙类双电源互补对称功率放大电路中,电源电压为±24V,负载为8Ω,则选择管子时,要求U(BR)大于,I CM大于,P CM大于。
CEO20.理想集成运放差模输入电阻为,开环差模电压放大倍数为,输出电阻为。
21.一个两级三极管放大电路,测得输入电压有效值为2mV,第一级和第二级的输出电压有效值均为0.1V,则该电路的放大倍数为。
其中,第一级电路的放大倍数为,第二级电路的放大倍数为。
22.某两级三极管放大电路,测得输入电压有效值为2mV,第一级和第二级的输出电压有效值均为0.1V,输出电压和输入电压反相,输出电阻为30Ω,则可判断第一级和第二级放大电路的组态分别是和。
23.集成运放的输入级一般采用差动放大电路,用来克服温漂;中间电压放大级多采用共极电路以提高电压增益;输出级多采用功率放大电路,以提高带负载能力。
24.测量三级晶体管放大电路,得其第一级电路放大倍数为-30,第二级电路放大倍数为30,第三级电路放大倍数为0.99,输出电阻为60Ω,则可判断三级电路的组态分别是、、。
25.乙类互补对称功率放大电路的效率比甲类功率放大电路的,理想情况下其数值可达。
26.差动放大电路具有电路结构___ _的特点,因此具有很强的__ 零点漂移的能力。
它能放大__ _模信号,而抑制___ __模信号。
27.乙类互补对称功率放大电路中,由于三极管存在死区电压而导致输出信号在过零点附近出现失真,称之为。
28.理想集成运放中存在虚断是因为差模输入电阻为,流进集成运放的电流近似为;集成运放工作在线性区时存在有虚短,是指和电位几乎相等。
29.根据三极管导通时间的不同对放大电路进行分类,在输入信号的整个周期内,三极管都导通的称为类放大电路;只有半个周期导通的称为类放大电路;有半个多周期导通的称为类放大电路。
30.放大电路中采用有源负载可以电压放大倍数。
31.差分放大电路抑制零漂是靠电路结构和两管公共发射极电阻的很强的作用。
32.当输入信号为零时,输出信号不为零且产生缓慢波动变化的现象称为。
差分放大电路对之具有很强的作用。
33.差分放大电路中,若u i1= +40mV,u i2= +20mV,A ud= -100,A uc= -0.5,,则可知该差动放大电路的共模输入信号u ic= ; 差模输入电压u id= ,输出电压为u o= 。
34.差分放大电路中的公共发射极电阻R E ,对模信号有很强的抑制作用,对模信号在理想情况下不产生影响。
35.当差分放大电路输入端加入大小相等、极性相反的信号时,称为输入;当加入大小和极性都相同的信号时,称为输入。
36.功率放大电路采用甲乙类工作状态是为了克服,并有较高的。
二、单选题1.基本组态双极型三极管放大电路中,输入电阻最大的是___________电路。
A. 共发射极B. 共集电极C. 共基极D. 不能确定2.对恒流源而言,下列说法不正确的为()。
A.可以用作偏置电路B.可以用作有源负载C.交流电阻很大D.直流电阻很大3.差分放大电路由双端输入改为单端输入,则差模电压放大倍数()。
A.不变B.提高一倍C.提高两倍D.减小为原来的一半4.把差分放大电路中的发射极公共电阻改为电流源可以()A.增大差模输入电阻B.提高共模增益C.提高差模增益D.提高共模抑制比5.选用差分放大电路的主要原因是()。
A.减小温漂B.提高输入电阻C.稳定放大倍数D.减小失真6.关于BJT放大电路中的静态工作点(简称Q点),下列说法中不正确的是()。
A.Q点过高会产生饱和失真B.Q点过低会产生截止失真C.导致Q点不稳定的主要原因是温度变化D.Q点可采用微变等效电路法求得7.关于放大电路中的静态工作点(简称Q点),下列说法中不正确的是()。
A.Q点要合适B.Q点要稳定C.Q点可根据直流通路求得D.Q点要高8.图示放大电路中,已知I1>>I BQ,U BQ>>U BEQ,则当温度升高时,()。
A.I CQ基本不变B.I CQ减小C.I CQ增大D.U CEQ增大9.设图示电路工作于放大状态,当温度降低时,()。
A.三极管的 增大B.三极管的I CBO增大C.I CQ增大D.U CQ增大10.放大电路A、B的放大倍数相同,但输入电阻、输出电阻不同,用它们对同一个具有内阻的信号源电压进行放大,在负载开路条件下测得A的输出电压小,这说明A的()。
A. 输入电阻大B. 输入电阻小C. 输出电阻大D.输出电阻小11.为了获得电压放大,同时又使得输出与输入电压同相,则应选用()放大电路。
A.共发射极B.共集电极C.共基极D.共漏极12.功率放大电路的效率是指()A.不失真输出功率与输入功率之比B.不失真输出功率与电源供给功率之比C.不失真输出功率与管耗功率之比D.管耗功率与电源供给功率之比13.某共射极放大电路空载时输出电压有截止失真,在输入信号不变的情况下,经耦合电容接上负载电阻时,失真消失,这时由于()。
A. Q点上移B. Q点下移C. 三极管交流负载电阻减小D. 三极管输出电阻减小14.图示电路中,为共发射极放大电路的是()。
15.图示电路中,出现下列哪种故障必使三极管截止()。
A. R B1开路B. R B2开路C. R C短路D. C E短路16. 电路如15题图所示,欲增大U CEQ,可以()。
A. 增大RcB. 增大R LC. 增大R B1D. 增大17. 电路如15题图所示,欲提高放大电路的电压放大倍数,可以()。
A. 减小RcB. 减小R LC. 增大R ED. 增大R B218.某放大器的中频电压增益为40dB,则在上限频率f H处的电压放大倍数约为()倍。
A. 43B. 100C. 37D. 7019.某放大电路在负载开路时的输出电压为4V,接入1 kΩ负载电阻后输出电压降为1V。
则该放大电路的输出电阻为()。
A. 不能确定B. 1 kΩC. 0.25 kΩD. 3 kΩ20.设放大器的信号源内阻为R S,负载电阻为R L,输入、输出电阻分别为R i、R o,则当要求放大器恒压输出时,应满足()。
A. R o >>R LB. R o <<R LC. R i >>R SD. R S <<R L21.某放大器输入电压为10mv时,输出电压为7V;输入电压为15mv时, 输出电压为6.5V,则该放大器的电压放大倍数为()。
A. 100B. 700C. -100D. 43322.放大电路如图所示,已知三极管的=100,则该电路中三极管的状态是()。
A. 放大B. 饱和C. 截止D. 无法确定23.图示电路()A.等效为PNP管B.等效为NPN管C.为复合管,其等效类型不能确定D.三极管连接错误,不能构成复合管24.某双极型三极管多级放大电路中,测得A1u =25,A2u=-10 ,A3u1,则可判断这三级电路的组态分别是()。
A. 共射极、共基极、共集电极B. 共基极、共射极、共集电极C. 共基极、共基极、共集电极D. 共集电极、共基极、共基极25.设计一个两级放大电路,要求输入电阻为1kΩ至2kΩ,电压放大倍数大于2000,第一级和第二级应分别采用。
A. 共射电路、共射电路B. 共源电路、共集电路C. 共基电路、共漏电路D. 共源电路、共射电路26.设计一个两级放大电路,要求电压放大倍数的数值大于10,输入电阻大于10MΩ,输出电阻小于100Ω,第一级和第二级应分别采用( )。
A. 共漏电路、共射电路B. 共源电路、共集电路C. 共基电路、共漏电路D. 共源电路、共射电路27.集成运放的输出级一般采用互补对称放大电路是为了( )A.增大电压放大倍数B.稳定电压放大倍数C.提高带负载能力D. 减小线性失真28.直接耦合电路中存在零点漂移主要是因为()。
A. 晶体管的非线性B. 电阻阻值有误差C. 晶体管参数受温度影响D. 静态工作点设计不当29.为了减小温度漂移,集成放大电路输入级大多采用()。