放大电路的基本原理和分析方法
第二章 放大电路的基本原理和分析方法
' uCE iC RL
iC 0 4 4 (mA )
uCE (4 1.5) 6 (V )
交流负载线是放大电路动态工作点移动的轨迹
假设一个输入 电压uI, 在线性范 围内确定uBE、 iB、 iC、和uCE的波形。
估算电压 放大倍数
u0 uCE Au u I u BE
u
B 'E
iE I S e
iE I S e
rb'e uB' E iE
UT
u
B 'E
UT
u B ' E UT
UT 26 iE I CQ
uBE iB rbb' iE rb'e iB rbb' (1 )iB rb'e
rbe rbb ' 26 (1 ) I CQ
Q2
(c) Rc增大，Vcc、 Rb、β不变 直流负载线变平坦
工作点移近饱和区
Q2
(d) β增大，Vcc、 Rc、 Rb不变
IC增大，工作点移近饱和区
2.4.4 微变等效电路法 微变等效电路 在一个微小的工作范围内，用一 个等效的线性电路来代替三极管，使 得从线性电路的三个引出端看进去， 其电压、电流的变化关系和原来的三 极管基本一样。这样的线性电路称为 三极管的微变等效电路
6. 最大输出功率与效率 放大电路的最大输出功率，是指在输出信号不产 生明显失真的前提下，能够向负载提供的最大输出功 率，通常用符号Ｐom表示。
放大电路的效率η定义为输出功率Ｐ o 与直流电 源消耗的功率ＰＶ之比， 即 :
η =ＰＯ /ＰＶ
7. 非线性失真系数 所有的谐波总量与基波成分之比，定义为 非线性失真系数。符号为Ｄ
教案-放大电路的基本分析方法
教案放大电路的基本分析方法第一章：放大电路概述1.1 放大电路的定义解释放大电路的基本概念强调放大电路在电子技术中的重要性1.2 放大电路的分类介绍放大电路的常见类型，如放大器、振荡器等分析不同类型放大电路的特点和应用1.3 放大电路的基本组成介绍放大电路的基本组成部分，如电源、输入电阻、输出电阻等强调各个部分在放大电路中的作用和重要性第二章：放大电路的静态分析2.1 静态分析的基本概念解释静态分析和动态分析的区别强调静态分析在放大电路中的重要性2.2 直流静态分析介绍直流静态分析的基本方法分析放大电路的直流工作点选择和稳定性2.3 交流静态分析介绍交流静态分析的基本方法分析放大电路的交流信号传输和响应特性第三章：放大电路的动态分析3.1 动态分析的基本概念解释动态分析和静态分析的区别强调动态分析在放大电路中的重要性3.2 瞬态分析介绍瞬态分析的基本方法分析放大电路在瞬态过程中的响应特性和稳定性3.3 稳态分析介绍稳态分析的基本方法分析放大电路在稳态过程中的信号传输和响应特性第四章：放大电路的频率特性分析4.1 频率特性分析的基本概念解释频率特性分析的含义和重要性强调放大电路在不同频率下的行为差异4.2 放大电路的频率特性介绍放大电路的频率特性的基本方法分析放大电路在不同频率下的增益和相位响应4.3 放大电路的带宽设计介绍放大电路的带宽设计方法和技巧强调带宽设计对放大电路性能的影响和重要性第五章：放大电路的误差分析和补偿5.1 误差分析的基本概念解释误差分析的含义和重要性强调放大电路中误差来源和影响因素5.2 放大电路的误差分析方法介绍放大电路的误差分析的基本方法分析放大电路中的静态误差、动态误差和温度误差等5.3 放大电路的补偿方法介绍放大电路的补偿方法和技巧强调补偿对放大电路性能的改善和稳定性的重要性第六章：放大电路的实际问题分析6.1 热噪声分析解释热噪声的产生原因及其对放大电路的影响介绍热噪声分析的基本方法6.2 闪烁噪声分析解释闪烁噪声的产生原因及其对放大电路的影响介绍闪烁噪声分析的基本方法6.3 非线性失真分析解释非线性失真产生的原因及其对放大电路的影响介绍非线性失真分析的基本方法第七章：放大电路的测试与调整7.1 放大电路的测试方法介绍放大电路的测试方法，如直流参数测试、交流参数测试等强调测试方法在放大电路调试中的重要性7.2 放大电路的调整技巧介绍放大电路调整的基本方法及技巧强调调整对放大电路性能的影响和重要性7.3 放大电路的性能评估介绍放大电路性能评估的基本方法分析评估结果对放大电路性能改进的指导意义第八章：放大电路的设计与应用实例8.1 放大电路的设计流程介绍放大电路设计的基本流程，如需求分析、电路设计、仿真与测试等强调设计流程在放大电路开发中的重要性8.2 放大电路应用实例分析分析放大电路在不同应用领域的实例，如音频放大器、无线通信放大器等强调应用实例在放大电路实际应用中的作用和重要性8.3 放大电路的优化与改进介绍放大电路优化与改进的方法和技巧强调优化与改进对放大电路性能提升的必要性第九章：放大电路的故障诊断与维修9.1 放大电路故障诊断的基本方法介绍放大电路故障诊断的基本方法，如观测法、信号注入法等强调故障诊断方法在放大电路维护中的重要性9.2 放大电路常见故障分析与维修分析放大电路常见故障的原因及其维修方法强调维修对放大电路正常运行的保障作用9.3 放大电路的可靠性提升介绍放大电路可靠性提升的方法和技巧强调可靠性提升对放大电路长期稳定运行的意义第十章：放大电路的未来发展趋势10.1 放大电路技术的发展趋势分析放大电路技术的未来发展趋势，如集成电路、新型材料等强调技术发展趋势对放大电路行业的影响和重要性10.2 放大电路应用领域的拓展分析放大电路在不同应用领域的拓展情况，如物联网、等强调应用领域拓展对放大电路市场需求的影响和重要性10.3 放大电路产业的机遇与挑战分析放大电路产业面临的机遇与挑战，如市场竞争、政策法规等强调应对策略对放大电路产业可持续发展的重要性重点和难点解析一、放大电路的分类及特点理解不同类型放大电路的原理和应用分析放大电路的优缺点二、放大电路的基本组成了解放大电路各组成部分的作用掌握各个元件参数对电路性能的影响三、静态分析和动态分析的方法学会静态和动态分析的基本步骤理解放大电路的工作点和频率响应四、频率特性分析分析放大电路的截止频率和带宽掌握滤波器和补偿技术五、误差分析和补偿方法识别放大电路中的主要误差源学会误差分析和补偿的技术六、实际问题分析探讨放大电路中的噪声问题和失真分析理解非线性失真的影响和测试方法七、测试与调整技巧学习放大电路的测试方法和参数掌握调整技巧以优化电路性能八、设计与应用实例分析分析实际应用中的放大电路设计探讨放大电路在不同领域的应用案例九、故障诊断与维修学习放大电路的故障诊断方法掌握维修技巧以提高电路可靠性十、未来发展趋势探讨放大电路技术的未来发展方向分析新兴应用领域对放大电路的影响本教案围绕放大电路的基本分析方法展开，从放大电路的基本概念、分类、组成到静态和动态分析，再到频率特性、误差分析、测试与调整、设计应用实例、故障诊断与维修，展望未来发展趋势。
第二章：放大电路分析基础
放大电路分析基础在我们的生活中，经常会把一些微弱的信号放大到便于测量和利用的程度。
这就要用到放大电路，它是我们这门课程的重点。
放大的基础就是能量转换。
在学习时我们把这一章的课程分为六节，它们分别是：§2、1 放大电路工作原理§2、2 放大电路的直流工作状态§2、3 放大电路的动态分析§2、4 静态工作点的稳定及其偏置电路§2、5 多级放大电路§2、6放大电路的频率特性§2、1放大电路工作原理我们知道三极管可以通过控制基极的电流来控制集电极的电流，来达到放大的目的。
放大电路就是利用三极管的这种特性来组成放大电路。
我们下面以共发射极的接法为例来说明一下。
一：放大电路的组成原理放大电路的组成原理（应具备的条件）（1）：放大器件工作在放大区（三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置）（2）：输入信号能输送至放大器件的输入端（三极管的发射结）（3）：有信号电压输出。
判断放大电路是否具有放大作用，就是根据这几点，它们必须同时具备。
例1：判断图（1）电路是否具有放大作用不满足条件（1），所解：图（1）a不能放大，因为是NPN三极管，所加的电压UBE以不具有放大作用。
图（1）b具有放大作用。
二：直流通路和交流通路在分析放大电路时有两类问题：直流问题和交流问题。
（1）直流通路：将放大电路中的电容视为开路，电感视为短路即得。
它又被称为静态分析。
（2）交流通路：将放大电路中的电容视为短路，电感视为开路，直流电源视为短路即得。
它又被称为动态分析。
例2：试画出图（2）所示电路的直流通路和交流通路。
解：图（2）所示电路的直流通路如图（3）所示：交流通路如图（4）所示：§2、2 放大电路的直流工作状态这一节是本章的重点内容，在这一节中我们要掌握公式法计算Q点和图形法计算Q点在学习之前，我们先来了解一个概念：什麽是Q点？它就是直流工作点，又称为静态工作点，简称Q点。
放大电路基本原理和分析方法
RL // RC)
交流负载线
iB=100μA
80
60
Q
40 20
0
0
直流负载线
VCC
UCE/V
Δui
ΔuBE
ΔiB
ΔiC
ΔiCRC
iC
ΔuCE
ΔuO
各点波形：
+ VCC
Cb 2
+
R b1 Cb 1
+
Rc
iB
+
+
ui
_
uEB
_
uCE
uo
_
_
uo比ui幅度放大且相位相反
(2) 交流放大工作情况 iB ib Q ui uBE
0
(mA)
iC/mA
iB=100μA 80
ic
60
40 20 0
ib
UCE/V
uce
假设在静态工作点的基 础上输入一微小的正弦信 号ui。
结论：
a) 放大电路中的信号是交直 流共存，可表示成：
ui
t uBE UBEQ
iB IBQ iC ICQ uCE UCEQ t uo t t
一般来说，Ri 越大越好。
五、输出电阻
ii
+
io
+
RS uS 信号源
放大电路 Ri
+
+
ui +
Ro uo
+
uo +
RL
Ri
Ro
负载
从放大电路的输出端看进去的等效电阻。
RO UO U S 0, RL IO
输出电阻表明放大电路带负载的能力。 Ro越小，放大电路带负载的能力越强，反 之则差。
放大电路的基本原理
放大电路的基本原理
放大电路的基本原理是利用电子元件的特性，将输入信号放大到更高的幅度。
常见的放大电路有共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
共射放大电路是最常见的一种放大电路，它由晶体管、电阻和电源组成。
在共射放大电路中，输入信号通过电容联结的耦合电容进入基极，经过晶体管的放大作用后，输出信号通过负载电阻形成。
共基放大电路和共射放大电路类似，但是输入信号是通过基极注入的，经过晶体管的放大作用后，输出信号通过电容联结的耦合电容输出。
共集放大电路又称为电压跟随器，其输入信号通过电阻和电容形成的偏置网络输入到基极，经过晶体管的放大作用后，将信号输出到负载电阻上。
共集放大电路具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点。
放大电路的基本原理是利用晶体管的放大作用实现信号的放大。
当输入信号通过晶体管时，晶体管内部的电流和电压发生变化，从而使得输出信号的幅度增大。
此外，放大电路中的电阻和电容组成的偏置网络可以对晶体管进行偏置，使其工作在合适的工作点上，从而保证放大电路的稳定性和线性度。
通过合理的设计和匹配，可以实现不同的放大倍数和频率响应。
综上所述，放大电路利用晶体管的放大作用，通过合适的电阻、
电容组成的偏置网络对晶体管进行偏置，实现输入信号的放大。
不同的放大电路具有不同的特点和适用范围，可以根据实际需求选择合适的放大电路。
放大电路的基本原理和分析方法ppt课件
IBQ
直流负载线
O
UBEQ UCC UBE
O
UCEQ UCC UCE
【例】 图 示 单 管 共 射 放 大 电 路 及 特 性 曲 线 中 ， 已 知
Rb=280k，Rc=3k ，集电极直流电源VCC=12V，试用图 解法确定静态工作点。
解：首先估算 IBQ
IBQ
VCCUB Rb
E
Q
IB
(1 20.7)m A 4 0μA
饱和失真 Q 点过高，引起 iC、uCE的波形失真。
iC
iC / mA
Q
ib(不失真)
ICQ
O
tO
UCEQ
O
t
uo = uce
底部失真
IB = 0
uCE/V uCE/V
✓估算最大输出幅度
iC/mA
A
交流负载线
Q
OC
D
B iB=0
E uCE/V
Uom
minCD， DE 2 2
Q尽量设在线段AB的中点
uBE
iB
反相放大
iC
uCE
UBEQ ib
IBQ
ic ICQ
uce UCEQ
放大电路的组成原则
静态工作点合适：合适的直流电源、合适的电路 参数。
动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载 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、直流电源种类尽 可能少、负载上无直流分量。
VCC
4
出
回
路 IC Q
工
iC 2
作
情 况 分
0
t0
Au
ΔuO ΔuI
ΔuCE ΔuBE
0
析 = 4.5-7.5 =-75
放大电路的工作原理
放大电路的工作原理
放大电路是电子设备中常见的一种电路，它可以将输入信号放大到所需的幅度，从而实现信号的增强和处理。
放大电路的工作原理主要包括放大器的基本结构、放大器的工作原理和放大器的分类。
首先，放大电路的基本结构包括输入端、输出端和放大器。
输入端接收输入信号，输出端输出放大后的信号，而放大器则是实现信号放大的关键部件。
放大器通常由电子元件如晶体管、电阻、电容等组成，通过这些元件的协同作用，实现对输入信号的放大。
其次，放大电路的工作原理是利用放大器对输入信号进行放大。
当输入信号进
入放大器后，放大器会根据其内部的电路结构和工作原理，对输入信号进行放大处理，从而得到放大后的输出信号。
放大器通常会根据信号的不同特性，采用不同的放大方式，如电压放大、电流放大、功率放大等。
最后，放大电路根据其工作原理和放大方式，可以分为多种不同类型的放大器，如电压放大器、功率放大器、运放放大器等。
每种放大器都有其特定的应用场景和工作特性，可以根据实际需求选择合适的放大器类型。
总的来说，放大电路的工作原理是通过放大器对输入信号进行放大处理，从而
得到所需的输出信号。
放大电路在电子设备中有着广泛的应用，是实现信号处理和增强的重要组成部分。
通过对放大电路的工作原理和分类的了解，可以更好地理解其在电子设备中的作用和应用。
放大电路的工作原理和波形
放大电路的工作原理和波形一、放大电路简介放大电路是电子电路中的一种基本电路，主要用于放大输入信号的幅度。
它将输入信号的能量转换成电流或电压，以产生一个幅度更大的输出信号。
放大电路广泛应用于各种电子设备和系统中，如音频放大器、视频处理器、通信系统等。
二、工作原理1.输入信号的处理放大电路的输入信号通常是由信号源提供的微弱信号，如声音、光、温度等。
这些信号被转换为电信号，通过放大电路的输入端进入。
2.电压放大放大电路的核心是电压放大器。
电压放大器通过利用晶体管的放大作用，将输入信号的电压幅度进行放大。
在电压放大阶段，放大器将输入信号的电压变化转换成更大的输出电压。
3.输出信号的处理经过电压放大后，输出信号的幅度会变得很大。
为了使输出信号能够满足实际应用的需要，需要进行必要的处理，如滤波、稳压等。
三、波形1.正弦波正弦波是一种常见的输入信号波形，用于模拟音频、视频等信号。
在放大电路中，正弦波经过放大后，其幅度会得到显著增大，但波形仍保持基本不变。
2.方波方波是一种常见的数字信号波形，常用于数字通信和数字电路中。
在放大电路中，方波经过放大后，其幅度和边缘锐度会得到增强。
3.三角波三角波是一种介于正弦波和方波之间的波形，常用于各种控制和调节电路中。
在放大电路中，三角波经过放大后，其幅度会得到增大，同时波形会变得更加光滑。
4.脉冲波脉冲波是一种短暂的高幅度信号，常用于控制和触发各种电子设备。
在放大电路中，脉冲波经过放大后，其幅度会得到显著增大，同时保持清晰的脉冲形状。
四、放大电路的应用放大电路的应用非常广泛，主要包括音频放大、视频处理、通信系统、传感器信号处理等。
在这些应用中，放大电路起到至关重要的作用，能够将微弱的信号转换成可用的输出信号，以满足实际需求。
五、总结放大电路是电子设备和系统中的重要组成部分，用于放大输入信号的幅度。
其工作原理包括输入信号的处理、电压放大和输出信号的处理等环节。
根据不同应用需求，放大电路可以处理各种波形，如正弦波、方波、三角波和脉冲波等。
放大电路分析方法、图解法分析放大电路
放⼤电路分析⽅法、图解法分析放⼤电路放⼤电路分析⽅法、图解法分析放⼤电路⼀、本⽂介绍的定义⼆、放⼤电路分析⽅法三、图解法⼀、本⽂介绍的定义放⼤电路分析、图解法、微变等效电路法、静态分析、动态分析、直流通路、交流通路、单管共射放⼤电路的直流和交流通路、静态⼯作点、图解法分析静态、直流负载线、交流负载线、电压放⼤倍数公式、交直流并存状态、电压放⼤作⽤、倒相作⽤、⾮线性失真、截⽌失真、饱和失真、最⼤输出幅度、电路参数对静态⼯作点的影响、⼆、放⼤电路分析⽅法放⼤电路分析：放⼤电路主要器件如双极型三极管、场效应管，特性曲线是⾮线性的，对放⼤电路定量分析，需要处理⾮线性问题，常⽤⽅法，图解法和微变等效电路法。
图解法：在放⼤管特性曲线上⽤作图的⽅法对放⼤电路求解。
微变等效电路法：将⾮线性问题转化成线性问题，也就是，在较⼩变化范围内，近似认为特性曲线是线性的，导出放⼤器件等效电路和微变等效参数，利⽤线性电路适⽤的定律定理对放⼤电路求解。
静态分析：讨论对象是直流成分，分析未加输⼊信号时，电路中各处的直流电压、直流电流。
动态分析：讨论对象是交流成分，加上交流输⼊信号，估算动态技术指标，电压放⼤倍数、输⼊电阻、输出电阻、通频带、最⼤输出功率。
直流通路：电容所在路视为开路；电感所在路视为短路。
交流通路：电容容抗为1/(wC)，电容值⾜够⼤，电容所在路视为短路；电感感抗为wL；理想直流电压源Vcc视为短路(因为电压恒定不变)；理想电流源，视为开路(因为电流变化量为0) 。
单管共射放⼤电路的直流和交流通路：如下图，直流通路，将隔直电容开路；交流通路，将隔直电容短路，直流电源Vcc短路。
静态⼯作点：三极管基极回路和集电极回路存在着直流电流和直流电压，这些电流电压在三极管输⼊输出特性曲线上对应⼀个点，称为静态⼯作点，静态⼯作点的基极电流Ibq、基极与发射极之间的电压Ubeq、集电极电流Icq、集电极与发射极电压Uceq。
三、图解法图解法分析静态：⽤作图的⽅法分析放⼤电路静态⼯作点。
电子电路分析与实践-模块2放大电路的基本原理和分析方法
2.2 单管共发射极放大电路
• 2.2.1 单管共发射极放大电路的组成
2.2 单管共发射极放大电路
2.2.2 单管共发射极放大电路的工作原理 1. 工作原理
2.工作原理组成放大电路原则
（1）外加直流电源的极性必须使三极管的发射结正向偏置，而 集电结反向偏置，以保证三极管工作在放大区。
2.4 稳定静态工作点及分压偏置式共射放大电路
2.4.2 分压式静态工作点稳定电路 1.工作原理
2.参数分析与估算 （1）静态工作点估算
（2）动态工作点估算
2.5 双极型三极管放大电路的三种基本组态
2.5.1 共集电极放大电路 1.静态分析
2.5 双极型三极管放大电路的三种基本组态
2.5.1 共集电极放大电路 2. 动态分析 （1）电压放大倍数 （2）输入电阻 （3）输出电阻
（2）共集电路只能放大电流不能放大电压，是三种接法 中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，并具有电压跟随 的特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级，在功率 放大电路中也常采用射极输出的形式。
（3）共基电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小， 电压放大倍数和输出电阻与共射放大电路相当，频率特性 是三种接法中最好的电路，常用于宽频带放大电路。
2.7 多级放大电路
2.7.1 多级放大电路的耦合方式 （1）必须保证前级输出信号能顺利地传输到后级，并尽可
能地减小功率损耗和波形失真。 （2）耦合电路对前、后级放大电路的静态工作点没有影响。
1.阻容耦合多级放大器
2.7 多级放大电路
2.变压器耦合
2.7 多级放大电路
3.直接耦合
2.7 多级放大电路
放大电路的基本原理和分析方法
(一)、直流电路的画法 1.交直流共存的电路
Rb
C1
＋ UI _
RC C2 T
+VCC
+ U0
_
2.静态电路的画法 （1)电容在直流通路中相当于开路 （电感在直流通路中相当于短路）
在画直流通路时，电容c1左边的部分相当于断开、c2右边 的部分也相当于断开，去掉断开的部分则直流通路就画出 来了如图
Rc
Rb
输出
VCC
回路
输入
VBB
回路
3.静态工作原理 电路中的电源VBB和VCC主要是使三极管工作在放大区 此时输入端在VBB的作用下基极有个电流，称为静态基流用IBQ表示 , 此时基极与发射极之间相应的电压为UBEQ，根据放大系数的定义得 到集电极电流ICQ，此电流流过集电极负载RC产生一个压降，则静态 时的集电极电压VCEQ =VCC-ICQ*RC
3.为了最终在电路的输出端能够得到放大了的信号在输出回路中，，即在输出回路中 要有电阻Rc。
五、电路的改进
1.改进的原因：（1)原来的电路不经济不实用
（2)交流，直流电路混杂不便分析。
2.改进措施：（1)将输入电压UI通过一个电容C1接到三极管的基极， 的
Rs＝∞
3.试验测试：（1)测试方法：在输入端加上一个正弦信号电压Us，首先测出 负载开路时的输出电压U0’,接上阻值已知的负载电阻，测出此时的输出电压 U0则得到
U0=
四、最大输出幅度 1.定义：放大电路输出的电压（或电流）的幅值能够达到的最大限度一
般用电压的有效值表示。
五、最大输出功率与效率 1.最大输出功率：表示在输出波形基本不失真的情况下，能够向负
放大电路的基本原理
2. 当 值一定时，IEQ 愈大则 rbe 愈小，可以得到较
大的 Au ，这种方法比较有效。
(三) 等效电路法的步骤(归纳)
1. 首先利用图解法或近似估算法确定放大电路 的静态工作点 Q 。
2. 求出静态工作点处的微变等效电路参数 和
rbe 。 3. 画出放大电路的微变等效电路。可先画出三
极管的等效电路，然后画出放大电路其余部分的交 流通路。
误差很小。
4. 电压放大倍数 Au；输入电阻 Ri、输出电阻 RO
Rb C1+ + Ui
Rc +C2
VT RL
+VCC
+
UO
b Ib
+
Ic c
+
Ui Rb
rbe Ib
Rc RLUo
e
图 2.4.12 单管共射放大电路的等效电路
Au 所以
Uo Ui
Au
而
Uo Ui
Ui Ibrbe
RL
rbe
该恒流源为受控源；
Q
iB
iB
为 iB 对 iC 的控制。
O
uCE
图 2.4.10(b)
3. 三极管的简化参数等效电路
iB b
+
uBE
iC c
+
iB b
+
iC c
+
uCE
uBE rbe
iB uCE
rce
e
e
图 2.4.11 三极管的简化 h 参数等效电路
注意：这里忽略了 uCE 对 iC与输出特性的影响，在 大多数情况下，简化的微变等效电路对于工程计算来说
1. 静态工作点
基本放大电路
+UCC
C2 对地短路 + iC + C1 iB + 短路 u T CE + + + uBE – RL u RS o – ui 短路 + – iE es – –
RS es
+
ui RB
+
RC
RL
– –
+ uO –
例2：计算图示电路的静态工作点。
+UCC RB IB RC + + TUCE UBE – – IC
Rb VBB
RL VCC
uo -
使发射结正偏，并提 供适当的IB。
集电极电阻RC，将 变化的电流转变为 变化的电压。
Cb1
+
Cb2 T
+
+
ui +
Rb VBB
Rc RL VCC
uo -
集电极电源，并保 证集电结反偏。
耦合电容： 大小为10F~50F
作用：隔直通交 隔 断输入、输出与放大电路的 直流通路，同时能使交流信 号顺利输入输出。
由KVL:
IC β I B
所以
UCC = IC RC+ UCE
UCE = UCC – IC RC
2.2基本放大电路的特性分析
例1：计算静态工作点。 已知：UCC=12V，RC=4k，RB=300k， =37.5。
+UCC RB IB RC IC
U 12 CC 解： IB mA 0.04 mA RB 300
2.2基本放大电路的特性分析
3.动态分析
动态：放大电路有信号输入（ui 0）时的工作状态。 动态分析: 计算电压放大倍数Au、输入电阻ri、输出电 阻ro等。 分析方法： 微变等效电路法（小信号分析法）。 所用电路： 交流通路。
第2章放大电路原理分析方法(16学时)
图解法的应用
(一)用图解法分析非线性失真 1. 静态工作点 过低，引起 iB、iC、 uCE 的波形失真 —— 截止失真 结论：iB 波形失真
IBQ
O
iB / µ A
iB / µ A
ib Q t O
O
uBE/V uBE/V
t
ui
iC 、 uCE (uo )波形失真
iC / mA iC
NPN 管截止失真时 的输出 uo 波形。
Q
iB
输入回路 工作情况：
0
20
uBE/V t
0 0
0.68 0.7 0.72
可见在UBEQ从0.68到0.72变化 时，基极电流以40微安为中心，从 20微安变化到60微安。
uBE
uBE/V UBEQ
t
iC / mA iC / mA
4
交流负载线 80 60
IC
Q
iC 2
Q
IB = 4 0 µA
输出不失真的最大输出功率。用符号 Pom表示。
Pom PV
：效率
PV：直流电源消耗的功率
六、通频带
Aum fL：下限频率
1 2
Aum
BW fL fH
fH：上限频率
由于放大电路中存在电抗性元件，所以放大倍数会随 信号频率的变化而变化，通常将放大倍数在低频和高频段下 降至 1 Aum 时所包括的频率范围定义为放大电路的通频带 。 理论上希望通频带的宽度越大越好
要求：会画放大电路的直流通路和交流通路
共射放大电路
直流通路
+
交流通路
注意：实际的放大电路其直流和交流通路是叠加在一起的。 根据放大电路的直流通路和交流通路，即可分别进行静态分析和动态分 析，进行静态分析时，有时也采用一些简单实用的近似估算法。
放大电路分析方法
放大电路分析方法放大电路是一种用于提高信号幅度的电路，广泛应用于各种电子设备中。
对于放大电路的分析，有许多不同的方法可供选择。
本文将介绍放大电路的几种常用分析方法，并重点讨论小信号模型法和大信号模型法。
一、小信号模型法小信号模型法是一种基于线性近似的方法，适用于分析非线性电路以及在其中一工作点附近的放大电路。
该方法的基本思想是将非线性电路视为线性电路的叠加，通过线性电路的分析求解非线性电路的行为。
以下是使用小信号模型法进行分析时需要遵循的步骤：1.选取工作点：首先，需要确定放大电路的工作点。
这通常涉及使用直流偏置电路来确定电路的直流工作条件。
2.建立小信号模型：其次，需要将放大电路线性化为小信号模型。
这涉及将非线性的器件（如晶体管）进行局部分析，并简化为线性等效电路。
3.求解等效电路：然后，需要对等效电路进行分析。
这通常涉及使用网络理论和线性系统的分析技巧来求解电路的响应。
4.评估放大性能：最后，需要根据等效电路的分析结果评估放大电路的性能。
这通常涉及计算增益、输入阻抗、输出阻抗等指标。
小信号模型法的优点是可以提供对放大电路行为的定量分析。
然而，由于其基于线性近似，只适用于工作点附近的小信号分析。
二、大信号模型法大信号模型法是一种基于非线性分析的方法，适用于分析工作点偏离很远的放大电路，或者涉及大信号激励的情况。
该方法的基本思想是直接分析非线性放大电路的行为，忽略器件的非线性特性。
以下是使用大信号模型法进行分析时需要遵循的步骤：1.建立非线性模型：首先，需要建立器件的非线性模型。
这可以通过等效电路、传输特性等方式实现。
2.求解非线性方程：其次，需要根据非线性模型和电路拓扑关系，建立非线性方程。
这通常涉及使用基本的电路分析技巧，如基尔霍夫定律。
3.进行数值模拟：然后，可以使用数值模拟工具，如SPICE软件，来求解非线性方程。
这可以提供对电路行为的详细分析。
4.评估放大性能：最后，可以根据数值模拟结果评估放大电路的性能。
第2章放大电路的基本原理和分析方法-PPT精选
IBQ
VC
CUBEQ Rb
Rb称为偏置电阻，IB称为偏置电流。
硅管：UBEQ=(0.6~0.8)V
直流通路
锗管：UBEQ=(0.1~0.3)V
（2）根据直流通路估算UCEQ、ICQ +VCC
Rb RC
IC
IC Q IB
+
UCE
－
UCEQVCCICRC
直流通道
例2.4.1：用估算法计算静态工作点。
uo
uo
uo
ωt
ωt
ωt
截止失真
饱和失真
输入信号过大引 起的削波失真
2.4.4 微变等效电路法
2.三种不同组态（共射、共基、共集）放大电路的 特点；
3.多级放大电路三种耦合方式的特点，放大倍数的 计算规律；
4.用估算法计算场效应管放大电路静态工作点的方 法；掌握用微变等效电路法分析场效应管放大电路 的Au、Ri、Ro的方法。
§ 2.1 放大的概念
电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放大 成较大的信号。本章所讲的主要是电压放大电路。
Vcc uCE / V
iC/mA
V cc Rc
Q1 Q2 0
iB=80 A
60
40 20
0
增大Rc，直流负
载线与纵轴的交
点（Vcc/Rc）下
降，而IBQ不变， Q点移近饱和区。
Vcc uCE / V
iC/mA
V cc Rc
0
增大β ，特性曲 线宽度增大，Q 随之上移。
Q2 Q1
Vcc uCE / V
直静流态通是路放：大只电考路虑正直常流工信作号的的基分础电路和。前提条件； 交动流态通则路是：放只大考电虑路交工流作信的号直的接分目电路的。。
第4讲基本共射放大电路的工作原理及分析方法
第4讲基本共射放大电路的工作原理及分析方法清华模电书的配套ppt,很不错!第四讲基本共射放大电路的工作原理及分析方法(2.1、2.2、2.3.1)清华模电书的配套ppt,很不错!第四讲基本共射放大电路的工作原理及分析方法一、放大的概念与放大电路的性能指标教学基本要求：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六、放大电路的直流通路与交流通路清华模电书的配套ppt,很不错!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，放大的前提清华模电书的配套ppt,很不错!2.性能指标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输出电流信号源输入电压输出电压1)放大倍数：输出量与输入量之比AuuUoAuUiIoAiiAiIiAuiUoIiAiuIoUi电压放大倍数是最常被研究和测试的参数清华模电书的配套ppt,很不错!2)输入电阻和输出电阻从输入端看进去的等效电阻RiUiIiRoUUo'oUoRL(U'oUo1)RL输入电压与输入电流有效值之比。
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清华模电书的配套ppt,很不错!3)通频带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，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，并产生相移。
下限频率fbwfHfL上限频率4)最大不失真输出电压Uom:交流有效值。
清华模电书的配套ppt,很不错!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IB。
VCC:使UCE≥Uon,同时作为负载的能源。
- 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)。
四、单管共射放大电路
图 2.2.2 单管共射放大电路
C1 、C2 ：为隔直电容或耦合电容； RL：为负载电阻。 该电路也称阻容耦合单管共射放大电路。
放大电路的基本原理和分析方法
2.3 放大电路的主要技术指标
一、放大倍数
电压放大倍数 ( Au )
A u
U U
o i
电流放大倍数 ( Ai ) A i IIoi
第二章 放大电路的基本原理和分析方法
2.1 放大的概念 2.2 单管共发射极放大电路 2.3 放大电路的主要技术指标 2.4 放大电路的基本分析方法 2.5 工作点的稳定问题 2.6 放大电路的三种基本组态 2.7 场效应管放大电路 2.8 多级放大电路
放大电路的基本原理和分析方法
2.1 放大的概念
Ro (UU oo 1)RL
输出电阻愈小，带载能力愈强。 放大电路的基本原理和分析方法
六、通频带
Aum 1 2 Aum
BW
fL：下限频率 fH：上限频率
图 2.3.2
fL
fH
七、最大输出功率与效率
输出不产生明显失真的最大输出功率。用符号 Pom
表示。
Pom
：效率
PV放大电路的基本P原V理：和分直析流方法电源消耗的功率
当 iC 0 时，uCE VCC 当 放u大C电E 路的0基本时原理，和分i析C 方法VRCcC
输出回路 输出特性
iC 0，uCE VCC
uCE
0，iC
VCC RC
图 2.4.2
直流负载线
Q
放大电路的基本原理和分析方法
由静态工作点
Q 确 定 的 ICQ 、 UCEQ 为静态值。
【例】图示单管共射放大电路及特性曲线中，已知 Rb = 280 k，Rc = 3 k ，集电极直流电源 VCC = 12 V， 试用图解法确定静态工作点。
2.4 放大电路的基本分析方法
基本分析方法两种 图解法 微变等效电路法
2.4.1 直流通路与交流通路
图 2.2.2(b) 单管共射 放大电路
图 2.4.1(a) 直流通路
放大电路的基本原理和分析方法
图 2.4.1(b) 交流通路
2.4.2 静态工作点的近似计算
I BQ
VCC
U BEQ Rb
ICQ
VT：NPN 型三极管，为放大元件；
VCC：为输出信号提供能量； RC：当 iC 通过 Rc，将 电流的变化转化为集电极
电压的变化，传送到电路
的输出端；
VBB 、Rb：为发射结提
供正向偏置电压，提供静 图 2.2.1 单管共射放大电路
态基极电流(静态基流)。
的原理电路
放大电路的基本原理和分析方法
2.2.2 单管共发射极放大电路的 工作原理
c
硅管 UBEQ = (0.6 ~ 0.8) V[取0.7V] b
锗管 UBEQ = (0.1 ~ 0.2) V [取0.7V] IBQ e
UCEQ
ICQ IBQ
UCEQ = VCC – ICQ RC
图 2.4.1(a)
放大电路的基本原理和分析方法
【例】图示单管共射放大电路中，VCC = 12 V，
Δ iC Δ iB
2. 输入回路的接法应使输入电压 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。
3. 输出回路的接法应使变化量 iC 能够转化为变化 量 uCE，并传送到放大电路的输出端。
三、原理电路的缺点：
1. 双电源供电； 2. uI、uO 不共地。 放大电路的基本原理和分析方法
放大电路的基本原理和分析方法
2.4.3 图解法
在三极管的输入、输出特性曲线上直接用作图的方 法求解放大电路的工作情况。
一、图解法的过程
(一)图解分析静态 1. 先用估算的方法计算输入回路 IBQ、 UBEQ。 2. 用图解法确定输出回路静态值
方法：根据 uCE = VCC iCRc 式确定两个特殊点
解：首先估算 IBQ
IBQ
VCC
UBEQ Rb
(12 0.7 )mA 40 μA
280
做直流负载线，确定 Q 点
根据 UCEQ = VCC – ICQ Rc
iC = 0，uCE = 12 V ； uCE = 0，iC = 4 mA .
放大电路的基本原理和分析方法
图 2.4.3(a)
iC /mA
一、放大作用： Δ uΙ Δ uBE Δ iB Δ iC( Δ iB )
Δ uO Δ uCE( Δ iCRC )
ΔuO ΔuΙ 实现了放大作用。
图 2.2.1 单管共射放大电路 的原理电路
放大电路的基本原理和分析方法
二、组成放大电路的原则：
1. 外加直流电源的极 性必须使发射结正偏，集 电结反偏。则有：
四、输入电阻 Ri
从放大电路输入端看进去的等效电阻。
放大电路的基本原理和分析方法
Ri UIii
五、输出电阻 Ro
从放大电路输出端看进去的等效电阻。
测量 Ro：
输入端正弦电压
Ro
U i
UIoo
U S 0 RL
，分别测量空载和输出端接负载
RL
的输出电压
U
o
、U
。
o
U o
U o RL Ro RL
图 2.3.1 放放大大电路电的路基本技原理术和指分析标方法测试示意图
二、最大输出幅度
在输出波形没有明显失真情况下放大电路能够提供给
负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰值表示，
或有效值表示(Uom 、Iom)。
三、非线性失真系数 D
所有谐波总量与基波成分之比，即
D
U
2 2
U
2 3
U1
U1、U2、U3…为基波、二次谐波、三次谐波…
Rc = 3 k，Rb = 280 k，NPN 硅管的 = 50，试估算静
态工作点。
解：设 UBEQ = 0.7 V
IBQ
VCC
U BEQ Rb
(12 0.7 ) mA 280
40 A
ICQ IBQ
= (50 0.04) mA = 2 mA
图 2.4.3(a)
UCEQ = VCC – ICQ Rc = (12 2 3)V = 6 V
4
80 µA
3
60 µA
静态工作点
40 µA
2
Q
20 µA
1
M iB = 0 µA
0
2 4 6 8 10 12ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
uCE /V
本质：实现能量的控制。 在放大电路中提供一个能源，由能量较小的输入 信号控制这个能源，使之输出较大的能量，然后推动 负载。
小能量对大能量的控制作用称为放大作用。 放大的对象是变化量。 元件：双极型三极管和场效应管。
放大电路的基本原理和分析方法
2.2 单管共发射极放大电路
2.2.1 单管共发射极放大电路的组成