场效应晶体管放大电路

• 类似的电路也可用于机床的安全保护，如果人手伸入了危险部位， 挡断了光源，控制电路就马上动作，切断电源，保护操作人员。形形 色色的半导体敏感器件配合晶体管的放大作用，构成了电工设备中各 种各样的控制电路。
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第一节 放大器的基本概念
• 图7一2所示的电路接有12V电源，放大器接电源才能工作。电路中 的硅光电池只提供了微小的晶体管基极电流，使继电器动作所需的较 大电流即晶体管集电极电流不是硅光电池提供的，而是从电源供给发 射极，从发射极流到集电极再流过继电器的。使继电器动作的输出功 率比硅光电池输入的功率大得多，它是从电源所提供的电能中转化来 的。由于基极电流对集电极电流有控制作用，所以硅光电池能以微小 的功率变化来控制由电源提供给继电器的较大功率变化。
使继电器动作，路灯不会熄灭。一旦输出功率达到继电器的动作功率， 路灯电源断开，即使光照再强，输出功率再大，也没什么作用。因此 可根据实际需要，来规定放大器应有的输出功率，通常称为额定输出 功率。 • 2.具有足够的放大倍数 • 放大倍数是衡量放大电路放大能力的重要参数。放大器的输入信号 十分微弱，如果要使它的输出达到额定功率，就要求放大器具有足够 的电流、电压或功率放大倍数。 •
• (3)放大原理分析在图7 -7所示的放大电路中，交流输入信号ui通过 电 号容 波C形1。的电藕源合U送c到c通晶过体偏管置的电基阻极R和b提发U射BE极Q，。基图、7一射7极(a间)所电示压为为输交入流信信 号ui与直流电压UBEQ叠加，其波形如7一7(b)所示，它使基极电流i、 产生相应的变化，其波形如图7-7(c)所示。
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第二节 晶体管放大电路
• (所1)以直开流路通。路据令此交画流出输的入直信流号通ui路= 0如，图电7容一C5所1和示C。2有直隔流断通直路流的的作作用用主，要 是为电路实现能量转换提供电能。其次，使电路获得合适的静态工作 点。
• (2)交流通路令直流电源UCC= 0，即将电源正极与地线短接。在电容 C计1，和所C2以的用值短较路大代时替，。它据们此对画交出流的信交号流呈通现路的如容图抗7很一小6所，示可。以交忽流略通不路 的作用主要是将微弱的输入信号，按一定要求放大后，从输出端输出。
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第一节 放大器的基本概念
• 高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的 宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种，窄带高 频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路，故 又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器;宽带高频功率放大器的输 出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路，因此又称为非调谐功 率放大器。高频功率放大器是一种能量转换器件，它将电源供给的直 流能量转换成为高频交流输出。
• 放大电路的核心是晶体管，晶体管的三个电极可分别作为输入信号 和输出信号的公共端，所以就有共发射极、共集电极和共基极三种接 法，如图7一3所示。本章主要讨论共发射极和共集电极两种放大电路。
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第一节 放大器的基本概念
• 二、放大电路的要求 • 1.有一定的输出功率 • 在路灯自动开关的实例中，当光照很弱时，电路的输出功率不足以
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第一节 放大器的基本概念
• 又如图7 -2所示的简易路灯自动开关电路。图中的2CR44是硅光电池， 又叫太阳能电池，它是一种把光能直接转换为电能的半导体器件，硅 光电池受光照射时，能产生随光照情况而变化的电动势并提供电流。 图中使用的继电器是一种流过6mA电流就动作的高灵敏继电器，它 的常闭触点控制路灯电路的通断。白天，硅光电池受光照产生电流， 经RP流人晶体管基极成为IB，于是集电极中出现大的电流Ic流经继 电器，使常闭触点断开，路灯熄灭。晚上，硅光电池不受光照不产生 电流，晶体管没有基极电流，集电极电流近似为零，继电器常闭触点 闭合，路灯电源接通。调整电位器RP可以调整基极电流 ，也就是控 制了开关路灯的光的强度。
第七章 基本放大电路
• 第一节 放大器的基本概念 • 第二节 晶体管放大电路 • 第三节 场效应晶体管放大电路 • 第四节 多级放大电路 • 第五节 差动放大电路
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第一节 放大器的基本概念
• 一、放大器的功能 • 放大器是能把输入讯号的电压或功率放大的装置，由电子管或晶体
管、电源变压器和其他电器元件组成。用在通信、广播、雷达、电视、 自动控制等各种装置中。 • 高频功率放大器用于发射机的末级，作用是将高频已调波信号进行 功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间， 保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平，并且不干扰 相邻信道的通信。 • 放大器的功能是把微弱的电信号放大成较强的电信号。例如扩音机 就是放大器的典型应用，如图7一1所示，话筒把声音转换成微弱的电 信号，经扩音机内部的放大电路放大后送至扬声器，再由扬声器还原 确旨音。由于经过了放大，扬声器发出的声音比送入话筒的声音要大 得多。 •
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第一节 放大器的基本概念
• 3.失真要小 • 凡包含放大器的仪器设备，如示波器、扩பைடு நூலகம்机等，都要求输出信号
与输入信号的波形一致，如果放大过程中波形变化了就叫失真，实际 放大过程中造成失真的因素很多，一点不失真虽不可能，但希望失真 不超过允许的范围。 • 4.工作要稳定 • 当工作条件变化时，放大器中晶体管的工作特性将受到影响，使放 大特性变化，因此必须采取措施尽量减少干扰，保证放大器在工作范 围内的稳定。
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第二节 晶体管放大电路
• 一、共射基本放大电路的工作原理 • 1.电路组成 • 图7 -4所示的电路是一个简单的单管放大电路，是最基本的交流放
大电路。由于晶体管的发射极是输入和输出的公共端，故称共射极基 本放大电路。公共端就是电路中各点电压(电压)的参考点，也称接地 点，用“上”符号表示。输入端接需要放大的交流信号源，输入电压 为ui;输出端接负载电阻RL，输出电压为uo。 • 2.电路分析 • 由电路理论可知，图7 -4电路是一个交流输入信号和直流电源信号 共同作用的电路，在交流信号变化范围较小的情况下，可以将晶体管 等效为线性元件。下面应用叠加定理，对电路进行分析。 •