模拟电子电路基础(清华大学出版社) 第5讲 基本共射放大电路的工作原理
共发射极放大电路原理
共发射极放大电路原理
共发射极放大电路原理是一种常见的放大电路结构,也称为共基极放大电路。
它由一个BJT晶体管组成,包括基极、发射
极和集电极。
共发射极放大电路的工作原理如下:当输入信号加到基极时,基极电流会引起发射极电流的变化,进而改变集电极电流。
这种电流变化使得输出电压发生变化,实现了信号的放大。
具体地说,当输入信号的幅度上升时,基极电流也会随之上升。
这样,发射极电流会随之增加,从而提高集电极电流。
当集电极电流增大时,输出电压也会随之增加,实现信号的放大。
共发射极放大电路的特点是输入电流和输出电流都是相加的。
因此,尽管放大倍数比较小,但可以在高频信号的放大过程中保持输入输出相位的一致性。
此外,由于信号是从基极注入到发射极,所以输入阻抗较低,输入信号源可以直接连接到基极,无需耦合电容。
然而,共发射极放大电路的缺点是输出阻抗较高,输出电压受到负载影响较大。
为了解决这个问题,通常会添加一个输出级,如共射极放大电路,以降低输出阻抗并增加输出功率。
总之,共发射极放大电路是一种常见的电路结构,能够实现信号的放大。
虽然具有一些缺点,但在一些特定的应用场合中仍然具有一定的优势。
共射基本放大电路
C2
T
RB
EB
作用:隔离 输入输出与 电路直流的 联系,同时 能使信号顺 利输入输出。
7
电路改进:采用单电源供电 +EC
RC
C2
C1
T
可以省去
RB
EB
8
RB C1
+EC
RC
C2
T
单电源供电电路
9
1.2 工作原理
一、静态工作点
由于电源的
存在IB0
RB
RC
C1
IBQ ui=0时
+EC IC0
ICQC2
模拟电子技术
§ 共射基本放大电路
三极管放 大电路有 三种形式
共射放大器 共基放大器 共集放大器
先以共射 放大器为 例讲解工 作原理
2
1.1 共射基本放大电路的组成
放大元件iC= iB,
+EC
工作在放大区, 要保证集电结反
RC
偏,发射结正偏。
C2
C1
T
输入 ui
RB EB
uo 输出
参考点
3
C1
基极电源与 基极电阻
2. 正确设置静态工作点,使整个波形处于放大区。
3. 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
4. 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电 极电压,经电容滤波只输出交流信号。
16
如何判断一个电路是否能实现放大?
与实现放大的条件相对应,判断的过程如下:
1. 信号能否输入到放大电路中。 2. 信号能否输出。 3. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏,集电结
T
IEQ=IBQ+ICQ
10
+EC
基本共射极放大电路资料
(2)动态工作情况
iC IC ic
vo vce ic RL (iC IC )RL
又 vCE VCE vce
VCE (iC IC )RL
RL
iC
RL
vCE
1 RL
(VCE
IC RL )
称为交流负载线
作法: 1.从Q点做一条斜率为
-1/R’L 的直线。
2.截距法
可得如下结论: 1. 直流负载线和交流负载线相交于Q点; 2. 不接RL时,两根线重合; 3. R’L<RC,即交流负载线比直流负载线陡,相同输入
目标:温度变化时,使 IC维持恒定。
如果温度变化时,b点电 位能基本不变,则可实现静
态工作点的稳定。
稳定原理:
(a) 原理电路
(b) 直流通路
T IC IE VE、VB不变 VBE IB
IC
(反馈控制)
b点电位基本不变的条件:
I1 >>IBQ ,VBQ >>VBEQ
此时,VBQ
Rb2 Rb1 Rb2
2. 动态
输入正弦信号vs后,电路 将处在动态工作情况。此时, BJT各极电流及电压都将在静 态值的基础上随输入信号作 三极管放大作用 相应的变化。
v 控制
s
vBE VBEQ vbe
iB I BQ ib
iC ICQ ic
Rc vCE VCEQ vce
且 vs
ib
ic
vce
分析动态参数时,使用交流通路 画交流通路原则:
电压增益
根据
vi ib (Rb rbe )
ic β ib
vo ic (Rc // RL )
H参数小信号等效电路
则电压增益为
第5讲基本共射放大电路的工作原理
下限频率
f bw f H f L
上限频率
5)非线性失真系数 D
所有谐波总量与基波成分之比,即
D
U U U1
2 2 2 3
6)最大不失真输出电压Uom:交流有效值。
当输入电压再增大就会使输出波形产生非线性 失真时的输出电压。
7)最大输出功率与效率
输出无明显失真的最大输出功率(Pom)。
讨论
1. 用NPN型晶体管组成一个在本节课中未见过 照葫芦画瓢! 的共射放大电路。 2. 用PNP型晶体管组成一个共射放大电路。
清华大学 华成英 hchya@
练习:判断下面电路能否实现放大。
注意:直流电源和电容对交流短路
×
√
√
判断电路能否放大:
×
×
×
×
一、放大的本质:能量的控制。 小结: 放大作用:小能量对大能量的控制作用。
三、原理电路的缺点:
1. 双电源供电; 2. uI、uO 不共地。
五、放Байду номын сангаас电路的组成原则
• Q点合适:合适的直流电源、合适的电路参数。 外加直流电源的极性必须使发射结正偏,集电结 反偏。则有:
Δ i C Δ i B
• 输入信号能有效加在发射结上,使输入电压 u 能 够传送到三极管的基极回路,使基极电流产生相应 的变化量 iB。 • 输出信号有效加在负载上。使变化量 iC 能够转化 为变化量 uCE,并传送到放大电路的输出端。 • 共地、电源种类尽量少、负载上无直流分量。
什么是静态工作点?
ui=0时,晶体管各极电流、管压降称为Q,记作IBQ、 ICQ(IEQ)、 UBEQ、 UCEQ。
静态工作点Q的计算
VBB U BEQ I BQ RB
华成英第5讲基本共射放大电路的工作原理
定义
基本共射放大电路是一种常用的 放大电路,它利用三极管的共射 结构实现信号的放大。
组成
基本共射放大电路由电源、输入 回路、输出回路和三极管组成。
工作原理简述
01
02
03
信号输入
输入信号通过输入回路加 到三极管的基极,引起基 极电流的变化。
信号放大
变化的基极电流通过三极 管的放大作用,在集电极 产生变化的集电极电流, 实现信号的放大。
增强信号质量
通过对通信信号的放大和处理,基本共射放大电路有助于提高信号的 质量和抗干扰能力,确保通信的稳定性和可靠性。
在自动控制系统中的应用
传感器信号放大
在自动控制系统中,基本共射放 大电路常用于放大传感器输出的 信号,为后续的信号处理和控制 提供准确的数据。
执行机构驱动
通过放大控制信号,基本共射放 大电路能够驱动执行机构,如电 机、阀门等,实现自动控制系统 的精确控制和调节。
https://
华成英第5讲基本共射 放大电路的工作原理
xx年xx月xx日
• 基本共射放大电路简介 • 输入信号的处理 • 输出信号的处理 • 放大电路的性能指标 • 基本共射放大电路的应用
目录
01
基本共射放大电路简介
https://
定义与组成
02
输入信号的处理
https://
输入信号的电压放大
01
当输入信号施加到共射放大电 路的输入端时,信号电压通过 基极电阻进行电压放大。
02
电压放大倍数由基极电阻和集 电极电阻的比值决定,即电压 放大倍数 = 输入电压 / 输出电 压。
03
电压放大倍数的大小会影响信 号的幅度,从而影响输出信号 的强度。
共发射极放大电路的工作原理
共发射极放大电路的工作原理嘿,朋友们!今天咱来聊聊共发射极放大电路的工作原理,这可有意思啦!你看啊,共发射极放大电路就像是一个神奇的魔法盒子。
在这个盒子里,有好多小零件一起合作,来完成一个大任务。
首先呢,有个三极管,这家伙就像是魔法盒子的核心。
它就像一个聪明的指挥官,能决定电流怎么走。
输入信号就像是给指挥官的命令,它得好好接收和处理。
然后呢,电源就像是给魔法盒子提供能量的大仓库,源源不断地输送力量。
电阻们呢,就像是一个个小关卡,控制着电流的大小和方向。
当输入信号进来的时候,就好像是给这个魔法盒子扔进去了一个小石子,会激起层层涟漪。
三极管这个指挥官会根据输入信号的大小和变化,来控制电流的流动。
它会把小信号放大,就像把一个小声音通过喇叭变得大大的。
这就好像是你在一个安静的房间里轻轻说话,然后通过一个神奇的装置,让你的声音在整个大厅里都能听得清清楚楚!神奇吧?而且哦,共发射极放大电路还有一个特别重要的特点,就是它能让信号的幅度变大。
这就好比是把一个小树苗培养成一棵参天大树,变得超级厉害。
你想想,要是没有这个放大电路,那些微弱的信号怎么能被我们清楚地察觉到呢?就像你在远处小声喊我,我可能根本听不到,但有了这个魔法盒子,我就能清楚地听到你的声音啦!在实际应用中,共发射极放大电路可是大功臣呢!比如在音响设备里,它能让音乐变得更响亮、更动听;在通信设备中,它能让信号传输得更远、更清晰。
总之,共发射极放大电路就像是一个默默无闻的英雄,在我们的生活中发挥着巨大的作用。
它虽然小小的,但是能量大大的!难道不是很神奇吗?难道不值得我们好好去研究和了解吗?朋友们,让我们一起为这个神奇的电路点赞吧!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
共射极基本放大电路工作原理解读
共射极基本放大电路工作原理解读在工作时,输入信号通过输入电容C1输入到基极,当输入信号为正半周时,控制管子的失控时间。
这时NPN型晶体管导通,电流从集电极流入负载电阻RL,然后回到电源。
这样就可以实现信号的放大。
当输入信号为负半周时,NPN型晶体管截止,电流无法流过晶体管。
因此,晶体管的负极端与电源相连,负极端的电压保持不变。
在这个过程中,晶体管的发射极输出的信号通过输出负载电阻传递到负载电路。
通过改变输入信号的大小,可以控制晶体管的导通时间和截止时间,从而控制输出信号的变化。
1.输入电容C1的作用是隔离直流信号和交流信号。
由于晶体管需要工作在直流工作点,所以需要将输入信号的直流分量去除,只保留交流分量。
这样可以确保晶体管正常工作,并且保护输出负载电阻。
2.输出负载电阻RL的作用是提供电流路径。
当晶体管导通时,电流从集电极流入负载电阻,然后返回到电源。
负载电阻决定了输出电流的大小。
3.由于晶体管具有电流放大作用,输出电流的变化会导致输出电压的变化。
因此,集电极输出的电压可以被放大。
4.由于共射极基本放大电路从输入到输出的信号为180度相位差,所以它是一种反向相位的放大器。
然而,共射极基本放大电路也存在一些缺点。
由于晶体管具有非线性特性,所以在放大过程中会产生一些非线性失真,需要通过负反馈电路来进行校正。
此外,在实际应用中,还需考虑晶体管的温度稳定性、静态工作点的设定等问题。
总结起来,共射极基本放大电路是一种常见的电子放大器电路,通过控制输入信号的变化来放大输出信号。
它具有一定的放大倍数和频率响应,但也存在一定的非线性失真。
在实际应用中,需要考虑到静态工作点的设定、负反馈电路的校正等问题。
共射基本放大电路
共射基本放大电路共射基本放大电路是一种常见的电子放大电路,常用于放大信号。
本文将介绍共射基本放大电路的原理、特点和应用。
共射基本放大电路是由一个晶体管、负载电阻和输入电容组成的。
晶体管的集电极接地,而发射极连接到电源电压,基极则作为输入端。
当输入信号通过输入电容进入基极时,晶体管的状态会改变,从而导致输出信号的放大。
共射基本放大电路的原理是利用晶体管的放大作用来增加输入信号的幅度。
当输入信号较小的时候,晶体管处于截止状态,输出信号为零。
而当输入信号增大到一定程度时,晶体管进入饱和状态,输出信号得到放大。
共射基本放大电路具有以下特点:1. 增益稳定:由于晶体管的放大作用,共射基本放大电路具有较稳定的增益特性。
2. 输入输出反相:由于晶体管的工作原理,输出信号与输入信号呈反相关系。
3. 输出电阻较低:由于负载电阻的存在,共射基本放大电路的输出电阻较低,能够输出较大的电流。
4. 输入电容较大:由于输入电容的存在,共射基本放大电路对输入信号的频率范围有一定限制。
共射基本放大电路的应用非常广泛。
一般情况下,它常用于音频放大器、射频放大器以及模拟电路中。
在音频放大器中,共射基本放大电路能够将输入的音频信号放大,从而驱动扬声器产生更大的声音。
在射频放大器中,共射基本放大电路能够将射频信号放大到一定的功率,用于无线通信中。
在模拟电路中,共射基本放大电路能够将输入的模拟信号放大到一定的幅度,用于实现各种模拟功能。
虽然共射基本放大电路具有很多优点,但也存在一些缺点。
例如,由于输入电容的存在,共射基本放大电路对输入信号的频率范围有一定限制,不能放大过高频率的信号。
此外,由于晶体管的工作原理,共射基本放大电路的输出信号与输入信号呈反相关系,这在一些应用中可能需要进行相位修正。
总结起来,共射基本放大电路是一种常见的电子放大电路,具有增益稳定、输出电阻较低等特点,广泛应用于音频放大器、射频放大器和模拟电路中。
虽然存在一些缺点,但在合适的应用场景下,共射基本放大电路能够发挥出很好的放大效果。
模电课件共射极放大电路
带宽增益乘积是指放大电路的增益值与通频带的宽度之间的乘积,它反映了电路在一定增益下的频率响应能力。 在共射极放大电路中,带宽增益乘积越大,说明电路的频率响应特性越好,能够更好地处理高频信号。
最大不失真输出电压
总结词
最大不失真输出电压是衡量共射极放大电路输出能力的指标,它表示了电路输出信号的质量。
共射极放大电路具有高输入电阻、高输出电阻、电压和电流放大能力强等优点,能 够实现信号的电压放大和电流放大,提高信号的传输质量和稳定性。
共射极放大电路在电子设备、通信、自动控制等领域中发挥着重要的作用,是实现 各种电子系统功能的基础。
对未来研究的展望
随着电子技术的不断发展,共射极放大电路的应用领域将更加广泛,对 电路性能的要求也将不断提高。
详细描述
最大不失真输出电压是指在保证信号不失真的前提下,放大电路能够输出的最大电压值。在共射极放 大电路中,最大不失真输出电压越大,说明电路的输出能力越强,能够更好地驱动后级负载。
噪声系数
总结词
噪声系数是衡量共射极放大电路噪声性能的指标,它表示了电路内部噪声对信号的影响 程度。
详细描述
噪声系数是指放大电路输出信号的信噪比与输入信号的信噪比之间的比值。在共射极放 大电路中,噪声系数越低,说明电路的噪声性能越好,能够更好地抑制内部噪声对信号
共射极放大电路的定义
定义
共射极放大电路是一种放大电路 ,其输入信号加在晶体管的发射 极与基极之间,输出信号取自集 电极与发射极之间。
特点
共射极放大电路具有高电压放大 倍数、良好的输入输出电阻等特 点,适用于功率放大和电压放大 。
02
工作原理
信号输入和
信号输入
输入信号通过电容耦合到基极,引起基极电流变化。
共射极基本放大电路-ppt课件全
稳定电路的静态工作点。
上一页 下一页 返回
共射极基本放大电路
(2) 静态工作点的估算
直流通路如图(b)所示。
当三极管工作在放大区时,IBQ很小。当满
足I1>>IBQ时,I1≈I2,则有:
UBQ Rb1Rb2Rb2VCC
IEQ
UB
UBEQ Re
IC Q IEQ
I BQ
I CQ
U CE V Q C C IC(R Q c R e)
IBS
ICS
VCC
Rc
上一页
下一页
返回
共射极基本放大电路 4. 动态分析
所谓动态,是指放大电路输入信号ui不为零
时的工作状态。当放大电路中加入正弦交流信号
ui时,电路中各极的电压、电流都是在直流量的
基础上发生变化,即瞬时电压和瞬时电流都是由 直流量和交流量叠加而成的。
上一页 下一页 返回
共射极基本放大电路
共射极基本放大电路
1) 保证三极管工作在放大区 2) 保证信号有效的传输 2. 放大电路中电压、电流的方向及符号规定 1) 电压、电流正方向的规定 为了便于分析,规定:电压的正方向都以输入、 输出回路的公共端为负,其他各点均为正;电流方 向以三极管各电极电流的实际方向为正方向。
上一页 下一页 返回
1. 静态图解法
以图7(a)所示共射放大电路为例,分析静态时,电容C1和
C2视为开路,这时电路可画成图7(b)所示的直流通路。三极管
的静态工作点的四个量,在基极回路中有IBQ和UBEQ,在集电极
回路中有ICQ和UCEQ,下面分别进行讨论。
上一页 下一页 返回
共射极基本放大电路
返回
共射极基本放大电路
共射放大电路原理
共射放大电路原理
共射放大电路是一种常用的放大电路,其原理与晶体管的工作原理密切相关。
共射放大电路由一个NPN型晶体管、输入电阻、输出电阻和
负载电阻组成。
输入信号通过输入电阻加到晶体管的基极,输出信号从晶体管的集电极上取出。
负载电阻连接在晶体管的集电极和地之间。
当输入信号的幅度较小时,晶体管的基极电压较低,处于截止区,此时没有电流流过负载电阻,输出电压近似于零。
当输入信号的幅度增加,使得晶体管的基极电压提高,当基极电压超过晶体管的硅基二极管的截止电压后,晶体管进入放大区。
此时,通过增大基极电流,晶体管会使得集电极电流也增加,从而造成了负载电阻两端的电压增大,实现了信号的放大。
共射放大电路的原理在于晶体管的放大作用。
当输入信号的幅度小于或等于硅基二极管的截止电压时,晶体管处于截止区,无放大作用。
当输入信号的幅度大于硅基二极管的截止电压时,晶体管进入放大区,通过调整基极电流的大小,可以实现对输入信号的放大。
同时,由于集电极上的电流流过负载电阻,可以通过输出电压的变化来传递放大后的信号。
总结起来,共射放大电路利用晶体管的放大作用将输入信号放大,并通过调整电流实现对信号的放大。
第5讲基本共射放大电路的工作原理
第5讲基本共射放大电路的工作原理基本共射放大电路是一种常用的放大电路,常见于放大弱信号或者驱动负载的应用中。
它由一个NPN型晶体管组成,主要原理是通过将输入信号加到基极上,控制输出信号在集电极上的放大倍数。
基本共射放大电路的工作原理可以分为静态工作点和动态工作点两个方面。
首先是静态工作点。
静态工作点是指晶体管输入端没有信号输入时,通过适当的偏置电路,使得晶体管的基极电压(Vbe)和集电极电压(Vce)在合适的范围内,以保证晶体管的正常工作。
通常情况下,Vbe约为0.7V,Vce约为0.2 - 0.4V。
然后是动态工作点。
当有输入信号加到基极上时,Vbe会随之发生变化,进而控制晶体管的导通。
当Vbe增大时,晶体管的导通越来越大,Vce会减小。
这样就形成了一个负反馈机制,增大输入信号时,输出信号会相应减小,从而实现了信号的放大。
基本共射放大电路的放大倍数由电路中的电阻确定。
开路放大倍数Av可以通过以下公式计算:Av = -β * RL / re其中β为晶体管的电流放大倍数,RL为集电极电阻,re为晶体管的发射极小信号电阻。
Av决定了电路的放大能力,通常情况下,Av的值越大,放大效果越好。
除了放大倍数,基本共射放大电路还具有以下特点:1.输入输出相反:输入信号是正相位的,输出信号是反相位的。
这是由于晶体管的特性决定的。
2.输出与输入信号频率相同:基本共射放大电路对输入信号的放大没有频率选择性,因此输出信号的频率与输入信号的频率相同。
3.输入电阻低,输出电阻高:基本共射放大电路的输入电阻由基极电阻决定,输出电阻由集电极电阻决定。
通常情况下,输入电阻低,输出电阻高。
4.稳定性差:基本共射放大电路对温度、电源电压等环境因素比较敏感,容易发生偏置点漂移。
为了提高稳定性,通常需要采取相应的补偿措施。
基本共射放大电路的工作原理简单易懂,适用于大多数放大应用。
然而,在实际应用中,还需要考虑电路的稳定性、频率响应等因素。
共射极放大电路的原理
共射极放大电路的原理共射极放大电路是一种常用的放大电路,其原理是将信号输入到基极,通过调整电路元件的工作状态,使得输出电压能够比输入电压增大。
下面将详细介绍共射极放大电路的原理及其工作过程。
共射极放大电路由三个基本元件组成,分别是NPN型晶体管、输入电阻(Rb)和输出负载电阻(Rc)。
晶体管的基极连接到输入信号源,发射极接地,而集电极则连接到负载电阻和电源电压。
在工作状态下,基极被正向偏置,而发射极则被接地。
负载电阻的一端与集电极相连,另一端与电源电压相连。
在共射极放大电路中,输入信号为交流信号,经过耦合电容输入到晶体管的基极。
之后,输入信号将在emitier电流的作用下引起晶体管的放大。
当输入信号为正半周期时,输入信号会使得晶体管的基极电压增大,从而使得基区的注入少数载流子增加。
此时,处于工作状态的晶体管会放大信号,导致emitter电流和集电极电压增大。
由于集电极与负载电阻相连,输出信号将在负载电阻上产生一个增大的电压信号。
当输入信号为负半周期时,输入信号会使得晶体管的基极电压减小,从而使得基区的注入少数载流子减少。
此时,处于工作状态的晶体管会减小信号的放大,导致emitter电流和集电极电压减小。
由于集电极与负载电阻相连,输出信号将在负载电阻上产生一个减小的电压信号。
由上述分析可以看出,共射极放大电路可以对信号进行放大。
事实上,共射极放大电路具有以下几个特点:1. 输入电阻相对较高:由于共射极放大电路的输入信号直接连接到晶体管的基极,所以输入电阻较高。
这使得输入信号源与放大电路之间的耦合更加灵活,并且能够最大限度地接收输入信号。
2. 输出电阻相对较低:由于负载电阻直接连接到晶体管的集电极,所以输出电阻较低。
这意味着输出信号能够在负载电阻上产生较大的电压,从而能够驱动负载并将信号传递到输出端口。
3. 电压放大系数大:由于共射极放大电路是一种压流放大器,其输出电压与输入电压之间的增益较大。
这使得它能够将输入信号放大到较大的幅度,从而满足实际应用中对信号放大的需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
两种实用放大电路
直接耦合放大电路
将两个电源 问题: 问题: 合二为一 静态时, 静态时,U BEQ = U Rb1 1. 两种电源 2. 信号源与放大电路不“共地” 动态时,b-e间电压是 与 信号源与放大电路不“共地” 动态时, 间电压是 间电压是uI 共地, 共地,且要使信号 Rb1上的电压之和。 上的电压之和。 驮载在静态之上
两种实用放大电路
阻容耦合放大电路
C1、C2为耦合电容! 为耦合电容!
+ - + -
UCEQ
UBEQ
耦合电容的容量应足够 大,即对于交流信号近似 为短路。其作用是“ 为短路。其作用是“隔离 直流、通过交流” 直流、通过交流”。
静态时, 上电压? 静态时,C1、C2上电压? U C1 = U BEQ,U C2 = U CEQ 信号驮载在静态之上。 动态时, 动态时, uBE=uI+UBEQ,信号驮载在静态之上。 负载上只有交流信号。 负载上只有交流信号。
• 静态工作点合适:合适的直流电源、合适的电 静态工作点合适:合适的直流电源、 路参数。 路参数。 • 动态信号能够作用于晶体管的输入回路,在负 动态信号能够作用于晶体管的输入回路, 载上能够获得放大了的动态信号。 载上能够获得放大了的动态信号。 • 对实用放大电路的要求:共地、直流电源种类 对实用放大电路的Байду номын сангаас求:共地、 尽可能少、负载上无直流分量。 尽可能少、负载上无直流分量。
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: 放大的对象:变化量 放大的本质: 放大的本质:能量的控制 放大的特征: 放大的特征:功率放大 放大的基本要求:不失真,放大的前提 放大的基本要求:不失真,
判断电路能否放 大的基本出发点
2. 性能指标
任何放大电路均可看成为二端口网络。 任何放大电路均可看成为二端口网络。
输入电流 信号源 内阻 信号源 输入电压 输出电压 输出电流
放大倍数: 1) 放大倍数:输出量与输入量之比
& Uo & & Auu = Au = & Ui
& Io & & Aii = Ai = & Ii
& Uo & Aui = & Ii
& Io & Aiu = & Ui
电压放大倍数是最常被研究和测试的参数
下限频率
f bw = f H − f L
上限频率
4)最大不失真输出电压 om:交流有效值。 最大不失真输出电压U 交流有效值。 最大不失真输出电压
二、基本共射放大电路的组成及各元件的作用
VBB、Rb:使UBE> Uon,且有 合适的I 合适的 B。 VCC:使UCE≥Uon,同时作为负 载的能源。 载的能源。 Rc:将∆iC转换成∆uCE(uo) 。 转换成 动态信号作用时: 动态信号作用时: ui → ib → ic → ∆iRc → ∆uCE (uo ) 输入电压u 为零时,晶体管各极的电流、 间的电 输入电压 i为零时,晶体管各极的电流、b-e间的电 管压降称为静态工作点Q,记作I 压、管压降称为静态工作点 ,记作 BQ、 ICQ(IEQ)、 UBEQ、 UCEQ。
带RL时的输出电 压有效值
3)通频带
衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。 衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。 由于电容、电感及半导体器件PN结的电容效应 结的电容效应, 由于电容、电感及半导体器件 结的电容效应,使放大电 路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降, 路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降,并产生相 移。
三、设置静态工作点的必要性
为什么放大的对象是动态信号, 为什么放大的对象是动态信号,却要晶体管在信号为零 时有合适的直流电流和极间电压? 时有合适的直流电流和极间电压?
输出电压必然失真! 输出电压必然失真! 设置合适的静态工作点,首先要解决失真问题, 设置合适的静态工作点,首先要解决失真问题,但Q点 点 几乎影响着所有的动态参数! 几乎影响着所有的动态参数!
讨论
1. 用NPN型晶体管组成一个在本节课中未见过 型晶体管组成一个在本节课中未见过 照葫芦画瓢! 照葫芦画瓢! 的共射放大电路。 的共射放大电路。 2. 用PNP型晶体管组成一个共射放大电路。 型晶体管组成一个共射放大电路。 型晶体管组成一个共射放大电路
清华大学 华成英 hchya@
第五讲 基本共射放大电路的 工作原理
第五讲 基本共射放大电路的 工作原理
一、放大的概念与放大电路的性能指标 教学基本要求: 教学基本要求: 二、基本共射放大电路的组成及各元件的作用 1、如何组成基本放大电路 、 三、设置静态工作点的必要性 2、如何分析放大电路 、 四、基本共射放大电路的工作原理 五、放大电路的组成原则
四、基本共射放大电路的工作原理
波形分析
动态信号 驮载在静 态之上
uCE
VCC UCEQ O
饱和失真
uCE
VCC UCEQ
截止失真 要想不失真, 要想不失真,就要 输出和输入反相! 输出和输入反相! 在信号的整个周期内 保证晶体管始终工作 在放大区! 在放大区!
t
O
t
底部失真
顶部失真
五、放大电路的组成原则
2)输入电阻和输出电阻 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。 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, 压源,内阻就 是输出电阻。 是输出电阻。
空载时输出 电压有效值