静态分析

ui
uo
O
t
O
t
(4) 输出电压与输入电压在相位上相差180°， 即共发射极电路具有反相作用。 反相器
15.1.4. 实现放大的条件
(1) 晶体管必须工作在放大区。发射结Je正偏，集 电结Jc反偏。
(2) 正确设置静态工作点Q ，使晶体管工作于放大区。 (3) 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
iE
–
uBE = UBE uCE = UCE
无输入信号(ui = 0)时:
iC
uCE
uBE
iB
UBE
IB
IC
UCE
O
tO
tO
tO
t
结论：
(1) 无输入信号电压时，三极管各电极都是恒定的
电压和电流:IB、UBE和 IC、UCE 。
IB
IC
IB
Q
Q IC
O
UBE
UBE
O
UCE
UCE
(IB、UBE) 和(IC、UCE)分别对应于输入、输出特 性曲线上的一个点，称为放大电路的静态工作点。
交流通路：有信号时交流分量（变化量）的通路。
动画态法参:电数容：短Au路, ri ,, r直o。流电源短路。
例：画出下图放大电路的直流通路
对直流信号电容 C 可看作开路（即将电容断开）
断开 RB
C1 +
RS + + ui
es– –
+UCC
RC +C2 断开
iB iC + + TuCE + uB–E – RL uo
EC –
偏,使晶体管工作在 放大区 。
基极电源EB与基极电 阻RB--使发射结 处于正偏，并提供大
小适当的基极电流。
RS
+ es
–
Байду номын сангаас信 号 源
集电极电源EC --为
RC +C2
C1 +
+
ui + ––
iB iC + + TuCE
RBuB–E – RL
EB
iE
+ uo –
电路提供能量。并 保证集电结反偏。
+ EC
–
RS +
es –
RB C1
+ + ui
–
RC
+UCC +C2
iB iC + + TuCE + uB–E – RL uo
iE
–
单电源供电时常用的画法
15.1.3 共射极放大电路的电压放大作用
RB C1
+ + ui –
+UCC
RC iB iC
+C2 ++
ui = 0
u+B–E
T
uCE –
uo
+
EC 集电极电阻RC--将 – 变化的电流转变为
变化的电压。
耦合电容C1 、C2
--隔离输入、输出
负载 共发射极基本电路
与放大电路直流的 联系，同时使信号
顺利输入、输出。
RC +C2
RS +
es –
C1 +
+
ui + ––
iB iC + + TuCE
RBuB–E – RL
EB
iE
+ uo –
共发射极基本电路
扩音机示意图
1.放大的对象：变化量。 2. 放大本质：小能量对大能量的控制作用。 3. 元件：双极型三极管和场效应管。 4. 放大原则：（1）能放大 （2）不失真
二、放大的性能指标
输任入何电放流大电路均可看成为二端口网络。
信号源 内阻
信号源
输入电压
输出电压
输出电流
1) 电压放大倍数：输出电压与输入电压之比
RBuB–E – RL
EB
iE
+ uo –
共发射极基本电路
+
EC –
15.1.2 基本放大电路各元件作用
RC +C2
RS +
es –
C1 +
+
ui + ––
iB iC + + TuCE
RBuB–E – RL
EB
iE
+ uo –
共发射极基本电路
晶体管T--放大元件,
iC= iB。要保证集
+ 电结反偏,发射结正
–
电容短路,直流电源对 交流可看作短路。
交流通路
用来计算电压放大倍
+
数、输入电阻、输出 电阻等动态参数。
RS
es+ –
ui –
RB
+ RC RL uO
–
15.2 放大电路的静态分析
静态：放大电路无信号输入（ui = 0）时的工作状态。 静态分析：确定放大电路的静态值。
——静态工作点Q：IB、IC、UCE 。 分析方法：估算法、图解法。
2) 输入电阻：从输入端看进去的电阻 3) 输出电阻：从输出端看过去的电阻
Ri
Ui Ii
Ro
Uo Io
Au
Uo Ui
三、放大电路的三种组态
共发射极电路
共基极电路
共集电极电路
15.1 基本放大电路的组成
15.1.1 共发射极基本放大电路组成
RC +C2
RS +
es –
C1 +
+
ui + ––
iB iC + + TuCE
ui
uBE
iB
O
t
O
t
UBE
IB
？ IC
UCE
O
tO
tO
tO
t
结论：
(2) 加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大 小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一 个交流量，但方向始终不变。
直流分量 交流分量
iC 集电极电流 iC
iC
+O
ic
t
IC
O
t
O
t
静态分析
动态分析
结论：
(3) 若参数选取得当，输出电压可比输入电压大， 即电路具有电压放大作用。
分析对象：各极电压电流的直流分量。
所用电路：放大电路的直流通路。
设置Q点的目的： (1) 使放大电路的放大信号不失真； (2) 使放大电路工作在较佳的工作状态，静态是
动态的基础。
iE
–
+UCC
RB
RC IC
IB
+
U+B–ETU–CE
直流通路
IE
直流通路用来计算静态工作点Q ( IB 、 IC 、 UCE )
例：画出交流通路(有输入信号ui时的交流分量)
+UCC
RB
RC +C2 对地短路
RS +
es–
C1 +
iB
+
ui 短路
iC + uB–E
T
+ uCE –
iE
RL
短路
+ uo –
15.1.3. 共射放大电路的电压放大作用
+UCC
RB C1
+ + ui –
RC iB iC
+C2 ++
u+B–E
T
uCE –
uo
iE
–
uo uo0= 0 uBEu=BEU=BUE+BEui uCEuC=EU=CUE+CEuo
无 有uC输E =入U信CC号－(uiiC=≠R0C)时:
iC
uCE
uo
(4) 输Δ出uB回E 路Δ将iB 变Δ化iC 的集电极电流ΔiC转化成变化的 集电极电压ΔuCE ，经电容耦合只输出交流信号。
15.1.5. 放大电路的分析方法
放大电路分析
静态分析
估算法（直流通路） 图解法
动态分析
微变等效电路法（交流通路） 图解法
直流通路：无信号时电流（直流电流）的通路。
静画态法参:电数容：开IB路, IC,,U电C。E 感短路，交流源不作用。
第15章 基本放大电路
15.1 共发射极放大电路的组成 15.2 放大电路的静态分析 15.3 放大电路的动态分析 15.4 静态工作点的稳定 15.5 放大电路中的频率特性 15.6 射极输出器 15.7 差分放大电路 15.8 互补对称功率放大电路 15.9 场效应管及其放大电路
一、放大的概念