模拟电子技术电子书

2.3 放大电路的分析方法
统一考虑
电子电路的特点：交直流量并存
直流 Q
分开考虑
交流 性能
图解法
器件的非线性
等效电路法
2.3.1 直流通路与交流通路
直流通路：直流量流经的通路→Q
例1
交流通路：交流信号流经的通路→性能
熟练掌握
直流通路
交流通路
放大电路的分析：（1）静态分析；（2）动态分析。
1. 直流通路与交流通路
《模拟电子技术基础》
面向21世纪课程教材
第三版 童诗白 华成英 主编
教材： 《模拟电子技术基础》
(第三版，童诗白 华成英，高等教育出版社) 《模拟电子技术基础实验》
(杨刚，电子工业出版社) 参考书： 1.《电子技术基础》(模拟部分)
(康华光，高等教育出版社) 2.《模拟电子技术》
(程开明，重庆大学出版社) 3.《模拟电子技术》
2.2.4 放大电路的组成原则
一.组成原则 ① 电源→ T 放大（JE正偏， JC反偏） ② 电阻→ Q 合理 (不产生明显失真） ③ 输入回路 : ui → ube→ii(ib) ④ 输出回路 : io (ic)流过负载产生uo
电源正确、电阻适当、信号可入、信号能出
二. 常见的两种共射放大电路
2.1.1 放大的概念
放大的对 象是变化量
放大的实质是 能量控制和转换
电子电路放大的基本特征是功率放大 放大的基本要求(前提)：不失真
2.1.2 放大电路的性能指标
输入电阻 Ri
输出电阻 Ro
1.放大倍数 A
定义：
A
XO Xi
衡量放大电路的放大能力
电压放大倍数 电流放大倍数 互阻放大倍数 互导放大倍数
（2）为什么交流通路中“大容量电 容视为短路、大容量电感视为开路、直 流电源视为短路” ？
I
BQ
＝
V
BB
－U Rb
BEQ
I CQ I BQ
U CEQ V CC I CQ R c
例2.
例3.
2.3.2 图解法
熟练掌握
在特性曲线上，通过作图的方法对放大电路进行分析。
一.静态工作点的分析
输入特性曲线
IB
Q
VB
BUBEQ Rb
ICQ IBQ
U CEQ V CC ICR Q C
二.为什么要设置静态工作点
当ui<Uon时， uo严重失真。
对放大电路的
UBE
最基本要求：
一、不失真
二、能放大
2.2.3 基本共射放大电路的工作原理 及波形分析
ui= 0: VBB→IB →IC →URC
→UCE
ui≠0: VBB+ui→IB+ib→IC+ic →URC+urc→UCE+uce(uo)
输入回路方程：uBE=VBB-iBRb
输入回路的直流负载线
IBQ 、UBEQ
图解法 静态工作点的分析
输出特性曲线 输 出 回 路 方 程 ： uCE=VCC-
输出回路的直流负载线
ICQ 、UCEQ
三.波形非线性失真的分析
图2.3.6 基本共射放大电路的波形分析
动画：2-1放大电路的动态图解分析
波形非线性失真的分析 基本共射放大电路的截止失真
（1）直流通路：直流电流流经的通路，用于 静态分析。对于直流通路：电容视为开路；电 感视为短路；信号源视为短路，但保留其内阻。
（2）交流通路：交流电流流经的通路，用于 动态分析。对于交流通路：大容量电容（耦合 电容、旁路电容等）视为短路；大容量电感视 为开路；直流电源视为短路。
思考题：（1）为什么直流通路中“电 容视为开路、电感视为短路、信号源视 为短路” ？
(胡宴如，高等教育出版社)
目录： 第一章 半导体器件基础 第二章 基本放大电路(重点章节) 第三章 多级放大电路 第四章 集成运算放大电路(选读) 第五章 放大电路的频率响应(简介) 第六章 放大电路中的反馈(重点章节)
目录： 第七章 信号的运算和处理(选读) 第八章 波形的发生和信号的转换(选读) 第九章 功率放大电路(选读) 第十章 直流电源(选读) 第十一章 读图(自学)
第二章 基本放大电路
主要内容：
重点章节
2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标
2.2 基本共射放大电路的工作原理
2.3 放大电路的分析方法
2.4 放大电路静态工作点的稳定
2.5 晶体管单管放大电路的三种基本接法
2.6 晶体管基本放大电路的派生电路
2.7 场效应管放大电路的三种接法(自学)
2.1 放大的概念和放大电路的主要 性能指标
1）直接耦合共射放大电路 2）阻容耦合共射放大电路
二. 常见的两种共射放大电路
1）直接耦合共射放大电路
IBQVCCR bU 2 BEQURBb1EQ
ICQ IBQ
U CEQ V CC ICR Q C
二. 常见的两种共射放大电路
2）阻容耦合共射放大电路
IBQ
VC
CUBEQ Rb
ICQ IBQ
U CEQ V CC ICR Q C
4. 通频带 fbw
f A↓=0.7Am
fbw=fH-fL
衡量放大电路 对信号频率的适 应能力
fH 上限截止频率 fL 下限截止频率
5. 非线性失真系数 D
A1 —— 基波幅值 A2，A3 ，… —— 谐波幅值
定义：
D
A A12
2
A3 A1
2
6. 最大不失真输出电压 Uom 7. 最大输出功率Pom与效率
P om Pv
负载获得的最大功率 电源消耗的功率
IC
IB UBE
UCE
2.2 基本共射放大电路的工作原理
2.2.1 基本共射放大电路的组成及各元件的作用
组成：T,Rb,RC,VBB,VCC,ui
作用： ① T: 放大
② VBB: JE正偏
Rb: IB
③ VCC: JC反偏
和图1.3.3相同 RC: △ic→△uo
Auu
Au
UO Ui
Aui
Ar
UO Ii
Aii
Ai
IO Ii
Aiu
Ag
IO Ui
2. 输入电阻 Ri
3. 输出电阻 Ro
定义：
Ri
Ui Ii
有效值
衡量放大电路获取 信号的能力
定义：Βιβλιοθήκη Baidu
Ro
Uo Io
RL ,US0
由
Uo
RL Ro RL
Uo
得
Ro
(Uo Uo
1)RL
衡量放大电路带负 载的能力
输入电阻和输出电阻对放大能力的影响
ui=0: VBB→IB →IC →URC →UCE
直流量 Q 电量{
交流量 性能
ui≠0:
2.2.2 设置静态工作点的必要性
一.静态工作点
ui=0 IB,UBE,IC,UCE 记为 IBQ,UBEQ,ICQ,UCEQ
输入特性曲线上的点（UBEQ,IBQ) 和输出特性曲线上的点
（UCEQ,ICQ)，称之为静态工作点Q。