变压器耦合放大电路
4-1 多级放大电路习题
第四章§4.1 多级放大电路习题（一）考核内容3．掌握多级放大电路耦合方式、特点。
4.1 多级放大电路4.4.1 多级放大电路的耦合方式在多级放大电路中,将级与级之间的连接方式称为耦合方式.。
一般常用的耦合方式有：阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。
1、阻容耦合：将放大器通过电容和下一级的输入电阻连接的方式称为阻容耦合方式。
阻容耦合放大电路的优点是:(1)因电容具有“隔直”作用，所以各级电路的静态工作点相互独立，互不影响。
这给放大电路的分析、设计和调试带来了很大的方便。
此外，还具有体积小、重量轻等优点。
(2)在信号传输过程中，交流信号损失小。
阻容耦合放大电路的缺点是:(1)因电容对交流信号具有一定的容抗，若电容量不是足够大，则在信号传输过程中会受到一定的衰减。
尤其不便于传输变化缓慢的信号。
(2) 在集成电路中制造大容量的电容很困难，所以这种耦合方式下的多级放大电路不便于集成。
2直接耦合为了避免在信号传输过程中，耦合电容对缓慢变化的信号带来不良影响，把前一级输出端（或经过电阻等）直接接到下一级的输入端，这种连接方式称为直接耦合。
直接耦合的优点是:(1)既可以放大交流信号，也可以放大直流和变化非常缓慢的信号。
(2)电路简单，便于集成，所以集成电路中多采用这种耦合方式。
直接耦合的缺点是:(1) 直接耦合放大电路的各级静态工作点相互影响，各级静态工作点相互牵制。
(2) 存在零点漂移。
多级放大电路的直接耦合是指前一级放大电路的输出直接接在下一级放大电路的输入端，很显然直接耦合放大电路的各级静态工作点相互影响，并且还存在零点漂移现象，即当输入信号为零时，受环境温度等因素的影响，输出信号不为零，而是在静态工作点附近上下变化。
【概念】零点漂移：指当输入信号为零时，输出信号不为零，而是在静态工作点附近上下变化。
原因：放大器件的参数受温度影响而使Q 点不稳定。
也称温度漂移。
放大电路级数愈多，放大倍数愈高，零点漂移问题愈严重。
基础电路7.三极管组成的两级放大电路
基础电路7.三极管组成的两级放大电路
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我们前面说的固定偏置放大电路、电压负反馈放大电路、分压式偏置放大电路，都是属于单管放大电路，也就是说只有一个三极管组成的放大电路。
有时候，单管放大后的信号仍旧太弱，满足不了电路的需要，就需要多级放大信号才能够输出足够强度的信号，才能满足电路需要，视频中，我们只是讲了两级放大，多级原理也一样的。
组成多级放大的每一个基本的放大电路我们称为一级，级和级之间的连接我们称为级间耦合，常见的耦合方式有：阻容耦合、直接耦合、变压器耦合、光电耦合。
阻容耦合方式的优点是电路简单，各级互相独立，设计调试方便，缺点是不能放大频率较低的信号和直流信号。
通常用于分立元件电路。
直接耦合是具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号和直流信号，缺点是，前级和后级的静态工作点互相影响，设计和调试比较复杂。
变压器耦合是常见早期的收音机电路，体积大、现在不多见了。
光电耦合是通过光电转换实现信号的传输，用的最多的就是通过光电耦合器来传输前后级的信号。
变压器耦合功率放大电路
变压器耦合功率放大电路1. 引言嘿，大家好！今天我们聊聊一个有趣的话题：变压器耦合功率放大电路。
听起来高大上，其实就是把声音放大，让我们能听得更清楚的技术！想象一下，当你在聚会上，耳朵边上传来一阵嘈杂的音乐，变压器就像是那位能把声音调到最大的人，让你不再为听不清而烦恼。
好吧，让我们一起深入这个电路的世界，看看它是怎么运作的。
2. 变压器的基本原理2.1 什么是变压器？首先，变压器就是一种电气设备，它能改变电压，简而言之，就是把高电压转换成低电压，或者反之。
有点像是把大杯水倒进小杯子，虽然水的量没变，但形态却完全不同。
用得当的时候，简直是神器！2.2 耦合的意义接下来，耦合就是把一个系统和另一个系统连接在一起，换句话说，就是把两者紧紧相连。
比如，变压器耦合功率放大电路中的变压器，就像是两个小伙伴，相互配合，完成共同的目标——放大信号。
这种合作就像是“人心齐，泰山移”，一加一大于二，效果倍增！3. 功率放大电路的工作原理3.1 电路的组成在功率放大电路里，变压器、晶体管、和电源就像是三位英雄，共同对抗“信号太弱”的敌人。
变压器负责电压的调节，晶体管则像是信号的“调音师”，不断增强音量，让声音如雷贯耳。
电源就像是这场音乐会的票房，提供了源源不断的能量。
3.2 信号的放大当我们把信号输入到这个电路里，变压器就开始它的工作。
通过电磁感应，它把输入信号转换成高频信号，送到晶体管。
晶体管收到信号后，立刻开始“练功”，不断放大，直到它的输出信号足够强大，响彻耳边。
就像在一场盛大的演出中，灯光、音响、演员，缺一不可，才能呈现出最佳效果！4. 应用场景4.1 日常生活中的运用你可别小看这个技术哦，生活中可处处都能见到它的身影！比如，家里的音响、电视，甚至手机，都在用变压器耦合功率放大电路来提升声音质量。
想象一下，跟朋友一起看电影，声效震撼得让你仿佛置身于影院，真的是让人心潮澎湃！4.2 在专业领域的表现在一些专业的音响设备中，变压器耦合功率放大电路的作用就更为明显。
第6章级联放大电路
Rs
+ us -
ri1
VT1 +
+ ui -
uo1 -
ri2
（a) 多级放大电路图
VT2 +
RE2 uo -
VT1 +
Rs
uo1 ri2
+
-
us
-
（b) 输入电阻法
级联放大器电压增益AU
AU
uo ui
AU1 AU 2
其中：
AU 1
uo1， ui
AU 2
uo uo1
考虑信号源内阻时
AUs
uo us
ui us
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第6章 级联放大电路
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第6章 级联放大电路
问题： 1.为什么要采用多级级联放大？ 2.常用的级联耦合方式有哪几种？特点如何？ 3.级联电路的动态特性主要取决于那一级？如何分析 计算？
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多级放大电路
级联问题的产生原因：电压增益指标不满足要求等。需要 多次（级）放大。
Ec
Ui
Uo
出电压却缓慢变化的现象，称为零点漂移现象。
零点漂移产生的原因：温度
变换所引起的半导体器件参数的 变化是产生零点漂移现象的主要 原因，因此零点漂移也称为温度 漂移，简称温漂。
抑制零点漂移的方法：
（1）引入直流负反馈 （2）温度补偿 （3）采用差分放大电路
直接耦合放大电路
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级联放大电路小结
本章主要内容如下: 一、级联目标 •提高放大电路增益。 二、耦合方式 •阻容耦合：电容与后级输入电阻一起形成阻容耦合，各级之 间直流工作点独立。不易集成。 •变压器耦合：功率传输效率高，能传递直流和变化缓慢的信 号。不易集成。 •直接耦合：能传输交流、直流信号，易集成。 •二极管光电耦合：电-光-电，不易集成。
耦合电路详解
-
-
-
加入Re后，会令放大电路的 增益下降 2、直接耦合方 未加入 Re时 式的改进电路 Rc A = —— ①第二级加入 Re u rbe 加入Re后 Rc Au = - —————— rbe +(1+)Re 本页完 继续
+
ic
c D
T1 T2 e 光电耦合器
-
iC /mA
ID4
2、光电耦合器 ID3 的传输特性 ID2
ID1 uCE/V O 本页完 光电耦合器的传输特性 继续
Rb
2
-
Rc2
+
-
uO
④NPN与PNP型 集电极电位会越来越接近电 源的电压，令后级的 Q 点取不 混合耦合方式 到合适的数值。
所以若耦合级数过多时，应 令集电极电位降下来。 本页完 继续
直接耦合方式
1、直接耦合方式的特点 2、直接耦合方式的改进 3、直接耦合方式的优缺 点
①优点：低频特性好，即对 低频信号不易产生失真；可以 放大缓慢变化的信号（如随温 度、光线变化的电信号等）； 便于在集成电路中使用。 ②缺点：前后级Q点相互牵 连，令电路的设计、调试和分 析带来一定的困难；尤其是受 温度的影很大。
1、变压器耦合的特点
前级的输出端通过变压器连 接到后级的输入端或负载上， 称为变压器耦合。
Rb
2 C1
+VCC N1 + N2 RL
uO
+ Re
uI
+
Rb
1
T uO1 u i2 C + e
-
变压器耦合放大电路
1 2018/11/3
2.1 放大电路基本概念
2.1.1放大的概念 1．放大的实质：是小能量对大能量转换的控制 2．有源器件：具有能量控制作用的器件 3．放大电路结构：放大电路具有两个输入端子和 两个输出端子的双口网络。三极管的三个端，其中 一个为公共端，所以基本放大电路有三种类型，共 射（共源）、 共集（共漏）、 共基（共栅）。
ui Ri 1.36(130) Aus Au Au 75 us Ri RS 1 1.36
Ro = RC = 3 kW
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2.2.4基本共集放大电路（射极输出器）
特点：Au≤ 1 ， 输入输出同相，Ri 高Ro 低。 用途：输入级、输出级、中间隔离级。
C
r be
23
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②输入电阻Ri的大小决定了放大电路从信号源吸 取电流（输入电流）的大小。为了减轻信号源的负 担，总希望Ri越大越好。 输入电阻计算等效电路
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③输出电阻Ro的计算方法是
Ro =
Uo Io
.
.
R L ,
US 0
输出电阻计算等效电路 放大器的输出电阻Ro越小，表明放大器带负载 能力越强，因此总希望Ro越小越好。
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静态工作点Q设置得不合适，会对放大电路的性 能造成影响。若Q点偏高，当ib按正弦规律变化时， Q’进入饱和区，造成ic和uce的波形与ib（或ui） 的波形不一致，输出电压uo（即uce）的负半周出 现平顶畸变，称为饱和失真；若Q点偏低，则Q“进 入截止区，输出电压uo的正半周出现平顶畸变，称 为截止失真。
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三极管共射电路的基本结构
变压器耦合方式的放大电路及其特点
变压器耦合方式的放大电路及其特点1.简单可靠：变压器耦合放大电路相对于其他耦合方式来说简单可靠。
变压器的结构相对简单，耐压性强，因此可以在高压、高频的电路中使用。
2.宽频带：变压器耦合放大电路具有宽带特性。
变压器的特性可以传递大范围的频率，从几赫兹到几兆赫兹，因此可以在广泛的频率范围内进行放大。
3.高电压增益：变压器耦合放大电路的电压增益较高。
变压器可以提供比较大的电压放大倍数，提高信号的幅度。
4.高输入阻抗：变压器耦合放大电路的输入阻抗较高。
由于变压器的绕组之间相互隔离，输入信号的电流只流过一个绕组，从而使输入阻抗相对较高。
5.耦合效率高：变压器可以实现一个较好的耦合效率。
通过变压器的设计，能够减小耦合过程中的信号损失，提高信号的传递效率。
6.输出不受输入方式限制：变压器耦合放大电路的输出不受输入方式的限制。
无论输入端是电流型还是电压型，输出端都可以实现电流型或者电压型的输出。
此外，变压器耦合放大电路还有一些不足之处。
1.体积较大：变压器作为一个电子元器件，其体积相对较大。
尤其是对于高功率、高频率的放大电路来说，需要采用较大的变压器，从而增加了电路的体积。
2.成本较高：由于变压器的结构相对复杂，因此其成本相对较高。
特别是对于高性能的放大电路来说，需要采用高品质的变压器，进一步提高了成本。
综上所述，变压器耦合放大电路具有宽频带、高电压增益、高输入阻抗和耦合效率高的特点。
但是其体积较大、成本较高，因此在实际应用中需要综合考虑其优缺点来选择合适的耦合方式。
3.1 多级放大电路的耦合方式
共射放大电路、共集放大电路、共基放大电路
放大倍数：共射放大电路放大倍数较大 缺点：输入电阻不够大，信号采集能力差 输出电阻不够小，带负载能力差 输入电阻最高：共集放大电路 输出电阻最低：共集放大电路
∴集中各种电路的优点在一个电路中，采用共集放大 电路做输入输出级，共射放大电路做中间级。
+Vcc
+Vcc
R3 R1
R5
_+
+
+
ui
c1
R2
T1
uo
R4
+ c3
_
_
+
C2
ui
_
T2
+ c4
+
R6
RL uo
_
典型的Q点稳定电路
共集放大电路
两级阻容耦合放大电路 C1 C2 C4的作用?
一、优点： 1）静态工作点
由于电容隔直流 ，所以它们的直流通路各不相通， 静态工作点相互独立。
二、缺点：
1）有大容量的电容，不便于集成。 2）低频特性差
R3
R5
R1
+Vcc
_+
c2
+ c1
+ c4
+
ui
R2 R4
+ c3
R6
_
RL uo
_
解：（1）求解Q点： 阻容耦合电路，Q点相互独立
第一级：典型的Q点稳定电路，（1+β）Re>Rb1//Rb2
U BQ1
R2 R1 R2
VCC
5 5 15
12
3V
I EQ1
U BQ
几种耦合电路
耦合电路为实现能量和信号的传输，连接各个功能电路的方法即为耦合电路。
一般的，耦合电路通常具有滤波、蓄能、隔离、阻抗变换等一种或几种功能耦合是指两个或两个以上的电路元件或电路网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。
耦合电路就是指参与耦合过程的电路。
耦合电路示意图从电路来说，总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。
如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作，这就是耦合。
2几种耦合电路一级：组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为一级。
级间耦合：级与级之间的连接称为级间耦合。
多级放大电路的耦合方式：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合和光电耦合。
直接耦合直接耦合：将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端。
缺点：采用直接耦合方式使各级之间的直流通路相连，因而静态工作点相互影响。
有零点漂移现象。
优点：具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号；由于电路中没有大容量电容，易于将全部电路集成在一片硅片上，构成集成电路。
阻容耦合方式阻容耦合方式：将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，称为阻容耦合方式。
直流分析：由于电容对直流量的电抗为无穷大，因而阻容耦合放大电路各级之间的直流通路不相通，各级的静态工作点相互独立。
交流分析：只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号可几乎没有衰减地传递到后级的输入端。
因此，在分立元件电路中阻容耦合方式得到非常广泛的应用。
缺点：首先，不适合传送缓慢变化的信号，当缓慢变化的信号通过电容时，将严重被衰减，由于电容有“隔直”作用，因此直流成分的变化不能通过电容。
更重要的是，由于集成电路工艺很难制造大容量的电容，因此，阻容耦合方式在集成放大电路中无法采用。
5.1-5.4概述甲类乙类甲乙类功率放大电路全解
PV I C(AV) VCC
效率
Pom PV
（1）输出功率
U om VCC U CES (VCC U CES ) 2 Pom 2 RL 2
（2）效率
(VCC U CES ) 2 Pom 2 RL
1 πVCC U CES PV sin t VCC d( t ) π 0 RL 2 VCC (VCC U CES ) π RL
非线性不可忽略，所以在分析功放电路时，不能采用仅适 用于小信号的交流等效电路法，而应采用图解法。
二、功放的主要类型
在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若BJT在 信号的整个周期内均导通（导通角θ=360o），则称之工 作在甲类状态；若BJT仅在信号的半个周期内导通（导 通角θ=180o），则称之工作在乙类状态；若BJT在信号 的多半个周期内导通（导通角θ= 180o ~360o），则称之 工作在甲乙类状态。 如果电路中的BJT工作在甲类状态，则称该电路为甲 类功率放大电路，简称甲类功放；如果电路中的BJT工 作在乙类状态，则称该电路为乙类功率放大电路，简称 乙类功放；如果电路中的BJT工作在甲乙类状态，则称 该电路为甲乙类功率放大电路，简称甲乙类功放。
工作原理：
u I 0 : u I u BE1 iB1 iE1 RL中有正方向电流 iL ; u I u BE 2 减小到一定时 T2 截止。 u I 0 : u I u BE 2 iB 2 iE 2 RL中有反方向电流 iL ; u I u BE1 减小到一定时 T1截止。
5.2 单管甲类变压器耦合功率放大电路
1. 直流电源提供的功率 PV =ICQVCC 2.最大输出功率
约为图中矩形面积
模电阎石第五版第九章功率放大电路
4. 无输出电容的功率放大电路(OCL)
电路的结构特点：
1. 由NPN型、PNP型三极 管构成两个对称的射极 输出器对接而成。 2. 双电源供电。
图9.1.5 OCL电路
3. 输入输出端不加隔直电 容。
4. 无输出电容的功率放大电路(OCL)
静态时，UEQ＝ UBQ＝0。
＋
输入电压的正半周： ＋VCC→T1→RL→地 输入电压的负半周： 地→RL →T2 → －VCC
1. 输出功率尽可能大:即在电源电压一定的情况下，最
大不失真输出电压最大。
2. 效率尽可能高: 即电路损耗的直流功率尽可能小，静
态时功放管的集电极电流近似为0。
9.1.2 功率放大电路的组成 二、为什么共射放大电路不宜用作功率放大电路
图9.1.1 小功率共射放大电路
输出功率和效率的图解分析
静态时，直流电源提供的功率为 I CQVCC ABCO的面积 2 Rc ICQ (VCC UCEQ ) QBCD的面积 集电极Rc上的功率为 ICQ
如何解决效率低的问题？
办法:去掉Rc，降低Q点。
缺点:但又会引起截止失真。
输出功率和效率的图解分析
既降低Q点又不会引起截止失真的办法：采用推 挽输出电路，或互补对称射极输出器。
9.1.2 功率放大电路的组成 三、晶体管的工作方式
1. 甲类方式：晶体管在信号的整个周期内均处于导通状态
管子的导通角为360 管耗大，效率低,不会产生交越失真。
3. 无输出变压器的功率放大电路(OTL)
因变压器耦合功放的缺点：体积庞大，笨重，故选 用无输出变压器的功率放大电路（简称OTL电路）。
用一个大容量电容取代 了变压器。 T1为NPN型管， T2为PNP型管， 它们的特性对称。
直接耦合放大电路的优缺点
RB 1 82k
RC2 10k
+C3
+C2
T2
RE1 510
RB2
RE2
43k 7.5k
+ CE
+
.
Uo
–
22
.
第一级是射极输出器:
IB 1 R B U C 1 ( C 1 U β B )R E E 110 2 ( 0 0 1 4 50 .0 2 6 m ) 7 9 .8 A μ A
I E ( 1 1 ) I B ( 1 1 5 0 . 0 0m ) 0 0 9 . 4 A m 8 9 A
缺点：
（1）各级的静态工作点不独立，相互影响。会给设计、 计算和调试带来不便。 （2）引入了零点漂移问题。零点漂移对直接耦合放大 电路的影响比较严重。
15
.
（3）直接耦合放大电路中的零点漂移问题
1）何谓零点漂移？ 2）产生零点漂移的原因 电阻，管子参数的变化，电源电压的波动。如果采用高精 度电阻并经经过老化处理和采 用高稳定度的电源，则晶 体管参数随温度的变化将成为产生零点漂移的主要原因。 3）零点漂移的严重性及其抑制方法 如果零点漂移的大小足以和输出的有用信号相比拟，就 无法正确地将两者加以区分。因此，为了使放大电路能 正常工作，必须有效地抑制零点漂移。
Ic2
+
rbe1
Ui
RB1
+
.
_
RE1 U_o1
+ rbe2
RB1 RB 2
RC2
RE 2
.
Uo
_
第一级放大电路为射极输出器
A u 1 r b1 (e 1 (1 1 )R 1 )L R L 1 13 (1 ( 5 1 5 ) 0 9 0 .9 2 .2 )2 2 0 .99
变压器耦合放大电路的特点
变压器耦合放大电路的特点1.高增益：变压器耦合放大电路可以实现较高的电压增益。
变压器的工作原理是通过磁耦合传递信号，从而使输入信号的变化可以通过变压器的变换比转化为输出信号的变化。
由于变压器可以通过合适的变换比放大信号，所以变压器耦合放大电路的电压增益可以较高。
2.宽频带：变压器耦合放大电路的频率响应宽，可以传输较大范围的信号频率，从而实现信号的准确放大。
这是因为变压器的磁耦合特性决定了它可以传输较高频率的信号。
相比于其他耦合方式，如电容耦合，变压器耦合放大电路在频率响应上具有更好的性能。
3.输出阻抗高：由于变压器的特性，变压器耦合放大电路的输出阻抗通常较高。
这对于与负载连接时能够更好地匹配负载阻抗，减少信号的反射和功率损耗非常有利。
同时，输出阻抗高也意味着电路的放大能力较强，可以驱动负载电阻较大的设备。
4.隔离性能好：由于输入和输出之间通过变压器进行耦合，变压器耦合放大电路具有较好的隔离性能。
变压器可以有效地隔离输入和输出之间的电位差，减少相互之间的干扰。
这对于传输高保真音频信号或者其他需要高隔离性能的应用场景非常重要。
5.变压器尺寸大：由于变压器本身的物理尺寸，变压器耦合放大电路所需要的空间较大。
尤其是对于较高功率的应用，变压器的尺寸更大。
这对于一些体积限制较大的设备来说可能是一个不便之处。
总的来说，变压器耦合放大电路具有高增益、宽频带、输出阻抗高、隔离性能好等特点。
然而，由于变压器的尺寸较大，可能不适用于一些体积限制较大的应用场景。
变压器振荡电路原理
变压器振荡电路原理
1.初始化：先给电路通上电源，放大器开始工作。
通过初始化电路，
电路产生一个小的起始振荡。
2.放大振荡信号：放大器将输入信号放大，产生一个大幅度的振荡信号。
放大器可以是晶体管、集成电路或操作放大器等。
振荡信号的频率由
放大器和反馈回路的参数决定。
3.反馈信号：一部分放大后的信号通过反馈回路反馈给放大器的输入端，形成一个正反馈的回路。
这个反馈信号可以是电阻、电容、电感等元
件组成的。
4.耦合信号：反馈信号通过变压器传递给放大器的输入端。
变压器起
到了耦合和提供反馈的作用。
5.维持振荡：通过正反馈回路和变压器的耦合，电路内部产生的振荡
信号能够持续不断地增强和维持振荡，形成一个稳定的振荡状态。
1.自激振荡：无需外界的激励信号，电路内部产生的振荡信号可以自
我维持。
2.可调频率：由于放大器和反馈回路的参数可以调节，所以振荡电路
的频率是可以调整的。
3.可调幅度：通过调节放大器的增益，可以调整振荡信号的幅度大小。
4.频率稳定性：因为振荡频率是由内部元件决定的，所以在一定条件下，振荡电路的频率是稳定的。
5.幅度稳定性：通过控制放大器的增益，可以实现振荡信号的幅度稳定。
变压器振荡电路在实际应用中有广泛的用途。
例如，它可以用于无线电发射机、振荡器、电子时钟、无线通信等领域。
通过合理设计和调整电路参数，可以实现不同频率范围和不同幅度的振荡信号输出。
同时，变压器振荡电路也是电子学基础知识中重要的一部分，对于理解振荡电路的原理和应用具有重要的意义。
多级放大电路3种耦合方式的详细分析
多级放大电路3种耦合方式的详细分析
在实际应用中，常对放大电路的性能提出多方面的要求，单级放大电路的电压倍数一般只能达到几十倍，往往不能满足实际应用的要求，而且也很难兼顾各项性能指标。
这时，可以选择多个基本放大电路，将它们合理连接，从而构成多级放大电路。
组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级，级与级之间的连接方式称为级间耦合。
多级放大电路有3种常见的耦合方式，即阻容耦合、变压器耦合和直接耦合。
1、阻容耦合
将多级放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，称为阻容耦合方式。
图1所示为两阻容耦合放大电路，第一级为共射放大电路，第二级为共集放大电路。
图1 两级阻容耦合放大电路。
变压器振荡电路原理
变压器振荡电路原理一、引言变压器是电力系统中常见的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
而变压器振荡电路则是利用变压器的特性构建起来的一种电路，用于产生稳定的振荡信号。
本文将从变压器的基本原理出发，介绍变压器振荡电路的原理和应用。
二、变压器的基本原理变压器由两个或多个线圈组成，它们通过磁场耦合在一起。
一般来说，变压器由一个主线圈（也称为一次线圈）和一个副线圈（也称为二次线圈）组成。
当主线圈中的电流发生变化时，会在磁场中引起磁通量的变化，从而诱导出副线圈中的电动势。
根据电磁感应定律，副线圈中的电压与主线圈中的电流之间存在着一定的关系。
三、变压器振荡电路的原理变压器振荡电路是通过在变压器的一次线圈和二次线圈之间连接一个反馈回路来实现的。
一般来说，振荡电路由一个放大器、一个反馈网络和一个变压器组成。
1. 放大器：放大器是振荡电路中的核心部件，其作用是放大输入信号。
放大器可以是晶体管、集成电路或其他放大器元件。
它接收从反馈网络中得到的信号，并将放大后的信号送入变压器的一次线圈。
2. 反馈网络：反馈网络的作用是将变压器的二次线圈上的信号送回放大器的输入端，从而形成闭环反馈。
这样一来，放大器会不断放大二次线圈上的信号，从而形成一个稳定的振荡信号。
3. 变压器：变压器在振荡电路中起到了关键的作用。
它将放大器输出的信号通过一次线圈传输到二次线圈上，同时将二次线圈上的信号送回放大器的输入端。
通过变压器的耦合作用，振荡电路中的信号可以得到放大和反馈，从而实现稳定的振荡。
四、变压器振荡电路的应用变压器振荡电路在实际应用中有着广泛的用途。
其中，最常见的应用是在无线电通信中的频率调谐电路和信号发生器中。
1. 频率调谐电路：变压器振荡电路可以根据电容、电感和变压器的参数来调节输出信号的频率。
这在无线电通信中非常有用，因为不同的频率对应着不同的信号传输方式和通信距离。
2. 信号发生器：变压器振荡电路可以产生稳定的振荡信号，这在测试和测量领域中非常重要。
变压器耦合LC正弦波振荡器根据放大电路的组态
引言
信号产生电路 (振荡器—Oscillators) 分类： 正弦波产生电路: 正弦波
非正弦波产生电路：方波、三角波、锯齿波等 主要性 输出信号的幅度准确稳定 能要求： 输出信号的频率准确稳定
应用：用于电子仪器、通信、自动控制等
Au 1 + R2/R1 = 3 为使失真小： R2 < 2R1
五步分析法:
1） 看组成 2） 看放大 3） 看反馈 4） 看幅度 5） 求频率
（找到环、断回路、加输入、 看反馈）
掌握RC正弦波振荡器的分析方法
× Ui
U• f
1） 振荡条件：平衡条件和起振条件 2） 振荡器的组成 3） RC串并联选频网络的选频作用 4） RC正弦波振荡器的分析方法（五步分析法）
掌握： 1、正弦波振荡器的振荡条件、组成、分类 2、RC桥式振荡器的工作原理、分析方法
理解： 1、LC正弦波振荡器的组成、振荡的判断、频
率的计算 2、非正弦波产生电路的组成、工作原理、波形
分析
了解： 1、石英晶体的基本知识：晶体振荡器的组成原
则和典型电路。 2、集成函数发生器芯片
正弦波产生电路的振荡条件 和一般问题
LC谐振回路
串联谐振回路 并联谐振回路
1.LC并联谐振回路
（1）电路
L 的等
L
效损耗 电阻
. Is
C r
Z
（2）分析
1) 谐振频率 f0
1 (r jωL )
Z
jωC 1 (r jωL)
jωC
1
L/ rC
j(L
1
)
r rC
ω0
1， LC
otl电路的输出与负载用电容耦合
OTL电路的输出与负载用电容耦合一、概述OTL电路（Output Transformerless Circuit）是一种无输出变压器的电路设计，它通过直接耦合输出端与负载，而不使用传统的输出变压器。
在OTL电路中，电容起到了关键作用，用于实现输出与负载的耦合。
本文将对OTL电路的输出与负载用电容耦合进行全面、详细、完整且深入的探讨。
二、OTL电路的原理OTL电路是一种特殊的功率放大电路，其输出端与负载之间通过电容耦合。
电容耦合是一种常见的耦合方式，通过电容将信号传递到负载，实现信号的传输与放大。
OTL电路的原理如下： 1. 输入信号经过前级放大电路进行放大。
2. 放大后的信号经过输出级放大电路，输出到电容。
3. 电容将信号传递到负载，负载将信号转化为声音、图像等形式的输出。
三、OTL电路与负载用电容耦合的优势OTL电路与负载用电容耦合相比传统的输出变压器耦合具有以下优势： 1. 体积小：由于不需要输出变压器，OTL电路的体积可以大大减小，适用于空间有限的应用场景。
2. 节省成本：输出变压器是电子设备中较为昂贵的部件之一，采用OTL电路可以节省成本。
3. 提高效率：输出变压器引入了额外的损耗，采用OTL电路可以提高电路的效率。
4. 提高频率响应：输出变压器对于高频信号的传输存在一定的限制，采用OTL电路可以提高频率响应。
四、OTL电路中的电容选择在OTL电路中，电容的选择对于实现良好的输出与负载耦合非常重要。
以下是一些常见的电容选择方法： 1. 电容容值：电容的容值应根据负载的特性和要求进行选择。
一般来说，容值较大的电容可以提供更好的低频响应，而容值较小的电容则可以提供更好的高频响应。
2. 电容类型：常见的电容类型有铝电解电容、固体电解电容、钽电解电容等。
选择合适的电容类型可以确保电路的可靠性和稳定性。
3. 电容耐压：电容的耐压应根据电路的工作电压进行选择，以确保电容不会过载损坏。
五、OTL电路中的电容布局在OTL电路中，电容的布局对于实现良好的输出与负载耦合也非常重要。
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UCEQ UCC ICQ RC
直流通路与直流分析
【例1】用估算法计算静态工作点。 已知：VCC=12V，RC=3K，Rb=280K，β =50。 解：UBE＝0.7V IBQ=（Vcc-UBE）/RB =（12-0.7）/280K=0.04mA ICQ=β ·IBQ=50×0.04mA=2mA UCEQ=VCC-RC·IC=12V-2mA×3K=6V
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2.2 基本放大电路的工作原理
2.2.1基本共射放大电路的组成及元件的作用 （1）晶体管V：放大元件，用基极电流iB控制集极 电流iC。 （2）电源UCC和UBB：使晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶 体管处在放大状态。 （3）偏置电阻RB：用来调节基极偏置电流IB，使晶体管有一 个合适的工作点 （4）集电极负载电阻RC：将集电极电流iC的变化转换为电压 的变化，获得电压放大 （5）电容Cl、C2：通交隔直。
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Au m 0 .7 0 7A u m
BW 0 fL fH
f
放 大 电 路 的 频率 指 标
5
5．非线性失真 由于半导体元件的非线性，当输出信号幅度太 大时，会使其进入非线性区而引起失真(由输入 信号形状不同)。 6．功率和效率 放大电路在不失真时输出的最大功率Pom最大 输出功率Pom与供给放大电路工作所消耗的电源 功率Pov之比称为放大电路的效率η = Pom/Pov。
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放大电路的交流通路
（1）图解法 图解步骤： ① 根据静态分析方法，求出静态工作点Q。 ② 根据ui在输入特性上求uBE和iB。 ③ 作交流负载线。 ④ 由输出特性曲线和交流负载线求iC和uCE。
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从图解分析过程，可得出如下几个 【重要结论】 ·放大器中的各个量uBE，iB，iC和uCE都由直流分量 和交流分量两部分组成。 ·由于C2的隔直作用，uCE中的直流分量UCEQ被隔开 ，放大器的输出电压uo等于uCE中的交流分量uce，且 与输入电压ui反相。 ·放大器的电压放大倍数可由uo与ui的幅值之比或 有效值之比求出。负载电阻RL越小，交流负载电阻 RL'也越小，交流负载线就越陡，使Uom减小，电压放 大倍数下降。
14 2018/11/3
2．放大电路的动态分析 动态是指有交流信号输入时，电路中的电流、电 压随输入信号作相应变化的状态。由于动态时放 大电路是在直流电源UCC和交流输入信号ui共同作 用下工作，电路中的电压uCE、电流iB和iC均包含两 个分量。 交流通路：（ui单独作用下的电路）。由于电容 C1、C2足够大，容抗近似为零（相当于短路），直 流电源UCC去掉（短接）。
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4．通频带 BW=fh-fl 放大电路中存在电抗元件，在信号频率过高和过低 时通过电路会明显下降。而在中间频段，电抗元件 的影响可以忽略不计，这时的放大倍数称中频放大 Au 倍数Aum。 当放大倍数下降至 0.707Aum时所对应的高 低频率分别叫上、下截 止频率fh、fl。其值越 大，放大电路对频率的 使用能力越强。
第二章 放大电路基础及应用
2.1放大电路基本概念 2.2基本放大电路的工作原理 2.3多级放大电路 2.4差动放大电路 2.5互补对称功率放大电路
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2.1 放大电路基本概念
2.1.1放大的概念 1．放大的实质：是小能量对大能量转换的控制 2．有源器件：具有能量控制作用的器件 3．放大电路结构：放大电路具有两个输入端子和 两个输出端子的双口网络。三极管的三个端，其中 一个为公共端，所以基本放大电路有三种类型，共 射（共源）、 共集（共漏）、 共基（共栅）。
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3．输出电阻 对负载来说，放大电路输出端相当电源，输出电 阻是从输出端看进去的等效电阻，它代表放大电 路的带负载能力。Ro越小，带负载能力越强。 理论分析时： Ro=Uo/Io (负载开路，信号源不 工作) Uo是输出端所加的电压，Io在Uo作用下产生的电 流。 实验分析时： R=（Uo’/Uo-1）RL 保持输入信号不变，放大电路开路时的电压Uo’ 和带负载RL时的电压Uo。
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（2） 图解法
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图解步骤： （1）用估算法求出基极电流IBQ（如40μ A）。 （2）根据IBQ在输出特性曲线中找到对应的。 （3）作直流负载线。 （4）求静态工作点Q，并确定UCEQ、ICQ的值。晶体 管的ICQ和UCEQ既要满足IB=40μ A的输出特性曲线， 又要满足直流负载线，因而晶体管必然工作在它们的 交点Q，该点就是静态工作点。由静态工作点Q便可在 坐标上查得静态值ICQ和UCEQ。
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2.1.2放大电路的主要性能指标 1．放大倍数（增益） 电压放大倍数 Au=Uo/Ui 电流放大倍数 Ai=Io/Ii 2．输入电阻 Ri=Ui/Ii 放大电路是信号源的负载，信号源的负载电阻 就是放大电路的输入电阻。输入电阻衡量放大电 路对信号源影响程度的指标。其值越大，放大电 路从信号源索取的电流就越小，对信号月的影响 就越小。
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1．放大电路的静态分析 （1）近似估算法 静态是指无交流信号输入时，电路中的电流、电压都不 变的状态，静态时三极管各极电流和电压值称为静态工作 点Q（主要指IBQ、ICQ和UCEQ）。静态分析主要是确定放大 电路中的静态值IBQ、ICQ和UCEQ。 直流通路：耦合电容可视为开路。
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三极管共射电路的基本结构
2.2.2放大电路的基本分析方法（以上图的共射放大 电路为例） 在放大电路工作时，电路中交、直流同时存在，利 用叠加定理分别分析电路中的交、直流成分。 直流通路(ui = 0)分析静态工作点：放大电路建立 正确的静态工作点，是为了使三极管工作在线性区以 保证信号不失真。 交流通路(ui ≠ 0)分析动态（计算动态参）：只考 虑变化的电压和电流。 画交流通路原则： （1）固定不变的电压源都视为短路； （2）固定不变的电流源都视为开路； （3）对交流信号电容视为短路；