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4
阻容耦合多级放大电路分析
（1）静态分析：各级单独计算。 （2）动态分析 ①电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。
A uU U o i U U oi 1U U o o1A u1A u2
注意：计算前级的电压放大倍数时必须把后级的输入电 阻考虑到前级的负载电阻之中。如计算第一级的电压放 大倍数时，其负载电阻就是第二级的输入电阻。 ②输入电阻就是第一级的输入电阻。 ③输出电阻就是最后一级的输出电阻。
2． 光电 效应法
19
内容小结
1．阻容耦合放大器（ ） A 只能传递直流信号 B只能传递交流信号 C交直流信号都能传递 C交直流信号都不能传递
2．直接耦合放大器（ ） A 只能传递直流信号 B只能传递交流信号 C交直流信号都能传递 C交直流信号都不能传
20
1．直流放大器的极间耦合，可以采用变压器耦合。（ ） 2．放大器的输出阻抗是288欧，负载扬声器阻抗是8欧，如果要 实现阻抗匹配，输出变压器的匝数比为6：1。（ ） 3．两级阻容耦合放大器的通频带，比组成它的单极放大器的通 频带宽。（ ） 4. 阻容耦合放大器的电压放大倍数与信号频率有关。( ) 5 多级放大器的级数越多，电压放大倍数越大，通频带越宽。 （）
6 阻容耦合放大器中，耦合电容对交流信号相当于短路，因此电 容两端电压为0.( )
7 采用阻容耦合放大器的前后两级的静态工作点相互影响（）
8 采用变压器耦合放大器的前后两级的静态工作点互不影响（） 9采用直接耦合放大器的前后两级的静态工作点相互牵制。（）
21
C1 +
+ ui －
RC1 RB11
+C2
RC2 RB21
+C3
+UCC
RB12
V1
+
V2
+
RL uo
RE1 + uo1 RB22 CE1 －
RE2
+ CE2
－
3
阻容耦合特点
优点：各级静态工作点互不影响，可 以单独调整到合适位置；且不存在零 点漂移问题。
缺点：不能放大变化缓慢的信号和 直流分量变化的信号；且由于需要 大容量的耦合电容，因此不能在集 成电路中采用。
7
2 直接耦合多级放大电路
直接耦合：将前一级的输出端直接连接到 后一级的输入端。
RC1 RB1
RC2
+UCC
+
+
V1
+
V2
ui －
uo
uo1 －
RE2
－
8
直接耦合的特点
优点：具有良好的低频特性，能放大变 化很缓慢的信号和直流分量变化的信号； 且由于没有耦合电容，故非常适宜于大 规模集成。
缺点：采用直接耦合方式使各级之间的 直流通路相连，各级静态工作点互相影 响；且存在零点漂移问题。
优点：是可以实现阻抗变换，因而在分立元 件功率放大电路中得到广泛应用。
缺点：变压器耦合电路的前后级靠磁路耦合 ，它的各级放缓慢的信 号，且非常笨重，不能集成化。
12
4 光电耦合
光电耦合器：是实现光电耦合的基本器件，它 将发光元件（发光二极管）与光敏元件（光电 三极管）相互绝缘地组合在一起，如下图所示。
16
光电耦合特点 既可传递直流又可传递直流信号，还 实现了两部分电路的电气隔离，从而 可有效地抑制电干扰。同时易于实现 集成化。
17
光电耦合多用于高电与弱电的耦合连接
18
光电耦合器的检测方法
１． 比较法
拆下怀疑有问题的光耦，用万用表测量其内部二 极管、三极管的正反向电阻，用其与好的光耦对 应脚的测量值进行比较，若阻值相差较大，则说 明光耦已损坏。
耦合
1
什么是电路的耦合
在实际电路中，通常需要把若干个基本 电路连接起来，组成多级电路。多级电 路之间的连接方式称为耦合方式。 常用的耦合方式有：阻容耦合 、直接 耦合、变压器耦合、互感耦合、光电耦 合。
2
1 阻容耦合多级放大电路
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。
Rs us+－
9
零点漂移：
零点漂移：放大电路在无输入信号的情
况下，输出电压uo却出现缓慢、不规则
波动的现象。产生零点漂移的原因很多 ，其中最主要的是温度影响。
通常采用查分放大器克服零点漂移。
10
3 变压器耦合
将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级 的输入端或负载电阻上，称为变压器耦合。
11
变压器耦合的特点
6
除了电压放大倍数会随频率而改变外，在低频和高频段 ，输出信号对输入信号的相位移也要随频率而改变。所 以在整个频率范围内，电压放大倍数和相位移都将是频 率的函数。电压放大倍数与频率的函数关系称为幅频特 性，相位移与频率的函数关系称为相频特性，二者统称 为频率特性或频率响应。放大电路呈现带通特性。图中fH 和fL为电压放大倍数下降到中频段电压放大倍数的0.707 倍时所对应的两个频率，分别称为上限频率和下限频率 ，其差值称为通频带。 一般情况下，放大电路的输入信号都是非正弦信号，其 中包含有许多不同频率的谐波成分。由于放大电路对不 同频率的正弦信号放大倍数不同，相位移也不一样，所 以当输入信号为包含多种谐波分量的非正弦信号时，若 谐波频率超出通频带，输出信号uo波形将产生失真。这种 失真与放大电路的频率特性有关，故称为频率失真。
13
光电耦合器工作原理
工作原理：发光元 件为输入回路，它 将电能转换成光能 ；光敏元件为输出 回路，它将光能再 转换成电能，实现 了两部分电路的电 气隔离，从而可有 效地抑制电干扰。
14
光电耦合电路
15
光电耦合电路工作过程
当动态信号为零时，输入回路有静态电流IDQ ，输出回路有静态电流ICQ，从而确定出静态 管压降UCEQ。当有动态信号时，随着iD的变 化，iC将产生线性变化，电阻Rc将电流的变 化转换成电压的变化。由于传输比的数值较 小，所以一般情况下，输出电压还需进一步 放大。实际上，目前已有集成光电耦合放大 电路，具有较强的放大能力。
5
阻容耦合多级放大的频率特性和频率
失真
Au
Aum 0.707Aum
通频带
fL
fH f
共发射级放大电路的幅频特性
中频段：电压放大倍数近似为常数。
低频段：耦合电容和发射极旁路电容的容抗增大，以 致不可视为短路，因而造成电压放大倍数减小。
高频段：晶体管的结电容以及电路中的分布电容等的 容抗减小，以致不可视为开路，也会使电压放大倍数 降低。
阻容耦合多级放大电路分析
（1）静态分析：各级单独计算。 （2）动态分析 ①电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。
A uU U o i U U oi 1U U o o1A u1A u2
注意：计算前级的电压放大倍数时必须把后级的输入电 阻考虑到前级的负载电阻之中。如计算第一级的电压放 大倍数时，其负载电阻就是第二级的输入电阻。 ②输入电阻就是第一级的输入电阻。 ③输出电阻就是最后一级的输出电阻。
2． 光电 效应法
19
内容小结
1．阻容耦合放大器（ ） A 只能传递直流信号 B只能传递交流信号 C交直流信号都能传递 C交直流信号都不能传递
2．直接耦合放大器（ ） A 只能传递直流信号 B只能传递交流信号 C交直流信号都能传递 C交直流信号都不能传
20
1．直流放大器的极间耦合，可以采用变压器耦合。（ ） 2．放大器的输出阻抗是288欧，负载扬声器阻抗是8欧，如果要 实现阻抗匹配，输出变压器的匝数比为6：1。（ ） 3．两级阻容耦合放大器的通频带，比组成它的单极放大器的通 频带宽。（ ） 4. 阻容耦合放大器的电压放大倍数与信号频率有关。( ) 5 多级放大器的级数越多，电压放大倍数越大，通频带越宽。 （）
6 阻容耦合放大器中，耦合电容对交流信号相当于短路，因此电 容两端电压为0.( )
7 采用阻容耦合放大器的前后两级的静态工作点相互影响（）
8 采用变压器耦合放大器的前后两级的静态工作点互不影响（） 9采用直接耦合放大器的前后两级的静态工作点相互牵制。（）
21
C1 +
+ ui －
RC1 RB11
+C2
RC2 RB21
+C3
+UCC
RB12
V1
+
V2
+
RL uo
RE1 + uo1 RB22 CE1 －
RE2
+ CE2
－
3
阻容耦合特点
优点：各级静态工作点互不影响，可 以单独调整到合适位置；且不存在零 点漂移问题。
缺点：不能放大变化缓慢的信号和 直流分量变化的信号；且由于需要 大容量的耦合电容，因此不能在集 成电路中采用。
7
2 直接耦合多级放大电路
直接耦合：将前一级的输出端直接连接到 后一级的输入端。
RC1 RB1
RC2
+UCC
+
+
V1
+
V2
ui －
uo
uo1 －
RE2
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直接耦合的特点
优点：具有良好的低频特性，能放大变 化很缓慢的信号和直流分量变化的信号； 且由于没有耦合电容，故非常适宜于大 规模集成。
缺点：采用直接耦合方式使各级之间的 直流通路相连，各级静态工作点互相影 响；且存在零点漂移问题。
优点：是可以实现阻抗变换，因而在分立元 件功率放大电路中得到广泛应用。
缺点：变压器耦合电路的前后级靠磁路耦合 ，它的各级放缓慢的信 号，且非常笨重，不能集成化。
12
4 光电耦合
光电耦合器：是实现光电耦合的基本器件，它 将发光元件（发光二极管）与光敏元件（光电 三极管）相互绝缘地组合在一起，如下图所示。
16
光电耦合特点 既可传递直流又可传递直流信号，还 实现了两部分电路的电气隔离，从而 可有效地抑制电干扰。同时易于实现 集成化。
17
光电耦合多用于高电与弱电的耦合连接
18
光电耦合器的检测方法
１． 比较法
拆下怀疑有问题的光耦，用万用表测量其内部二 极管、三极管的正反向电阻，用其与好的光耦对 应脚的测量值进行比较，若阻值相差较大，则说 明光耦已损坏。
耦合
1
什么是电路的耦合
在实际电路中，通常需要把若干个基本 电路连接起来，组成多级电路。多级电 路之间的连接方式称为耦合方式。 常用的耦合方式有：阻容耦合 、直接 耦合、变压器耦合、互感耦合、光电耦 合。
2
1 阻容耦合多级放大电路
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。
Rs us+－
9
零点漂移：
零点漂移：放大电路在无输入信号的情
况下，输出电压uo却出现缓慢、不规则
波动的现象。产生零点漂移的原因很多 ，其中最主要的是温度影响。
通常采用查分放大器克服零点漂移。
10
3 变压器耦合
将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级 的输入端或负载电阻上，称为变压器耦合。
11
变压器耦合的特点
6
除了电压放大倍数会随频率而改变外，在低频和高频段 ，输出信号对输入信号的相位移也要随频率而改变。所 以在整个频率范围内，电压放大倍数和相位移都将是频 率的函数。电压放大倍数与频率的函数关系称为幅频特 性，相位移与频率的函数关系称为相频特性，二者统称 为频率特性或频率响应。放大电路呈现带通特性。图中fH 和fL为电压放大倍数下降到中频段电压放大倍数的0.707 倍时所对应的两个频率，分别称为上限频率和下限频率 ，其差值称为通频带。 一般情况下，放大电路的输入信号都是非正弦信号，其 中包含有许多不同频率的谐波成分。由于放大电路对不 同频率的正弦信号放大倍数不同，相位移也不一样，所 以当输入信号为包含多种谐波分量的非正弦信号时，若 谐波频率超出通频带，输出信号uo波形将产生失真。这种 失真与放大电路的频率特性有关，故称为频率失真。
13
光电耦合器工作原理
工作原理：发光元 件为输入回路，它 将电能转换成光能 ；光敏元件为输出 回路，它将光能再 转换成电能，实现 了两部分电路的电 气隔离，从而可有 效地抑制电干扰。
14
光电耦合电路
15
光电耦合电路工作过程
当动态信号为零时，输入回路有静态电流IDQ ，输出回路有静态电流ICQ，从而确定出静态 管压降UCEQ。当有动态信号时，随着iD的变 化，iC将产生线性变化，电阻Rc将电流的变 化转换成电压的变化。由于传输比的数值较 小，所以一般情况下，输出电压还需进一步 放大。实际上，目前已有集成光电耦合放大 电路，具有较强的放大能力。
5
阻容耦合多级放大的频率特性和频率
失真
Au
Aum 0.707Aum
通频带
fL
fH f
共发射级放大电路的幅频特性
中频段：电压放大倍数近似为常数。
低频段：耦合电容和发射极旁路电容的容抗增大，以 致不可视为短路，因而造成电压放大倍数减小。
高频段：晶体管的结电容以及电路中的分布电容等的 容抗减小，以致不可视为开路，也会使电压放大倍数 降低。