第八章 分立元件放大电路(一)..
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VBE( on) 0.7 V
I BQ [VCC VBE(on) ] / Rb (12 V 0.7 V) / 270 kΩ 40 μA
I CQ I BQ 50 40 μA 2 mA VCEQ VCC I CQ Rc 12 V 2 mA 3 kΩ 6 V
η
om
9
PV
§8.1 双极型三极管基本放大电路
一、固定偏置放大电路 二、分压偏置放大电路 三、共射放大电路
四、共集放大电路
五、共基放大电路
10
一、固定偏置放大电路
1、基本共射放大电路
RB限流保证IB在
一定值范围内 流转换为电压 变化，再送到 输出端
Rc将集电极电
RC
C1
信号源
C2
RS eS
11
RB EB
给发射结 加正偏压
RL
+ uo -
EC
隔断直流 沟通交流
加反向偏置
EC给集电结
一、固定偏置放大电路
2、对原理电路的简化
C1
RB
RC
C2
U CC
RS eS
12
RB EB
RL
+ uo -
简化画法的 E C 固定偏置放大电路
一、固定偏置放大电路
2、对原理电路的简化
3、非线性失真系数
由于放大器件输入、输出特性的非线性，因此放大电路的 输出波形不可避免地产生或多或少的非线性失真。当输入单一 频率的正弦波信号时，输出波形中除基波成分外，还将含有一 定数量的谐波。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，即
2 2 U2 U3 ... D U1
U CE
U CC
RS eS
+ uo -
直流通路
电感短路
U BE
-
-
15
一、固定偏置放大电路
静态分析 之 估算法
一般硅管UBE=0.7V，锗管UBE=0.2V。
U CC U BE IB Rb IC β IB U CE U CC I C Rc
16
RB IB +
RC IC +
U CE
i
Rs + Vs –
Ii + Vi – 放 大 Ri 电 路
输入电阻描述了放大电路对信号源索取电流的大小。 通常希望放大电路的输入电阻越大越好→电阻越大，说明放大电路对信号源索 取的电流越小。
7
放大电路的性能指标
5、输出电阻
输出电阻是从放大器输 出端看进去的电阻。如 图，对负载来说，放大 器相当于它的信号源， 而Ro 正是该信号源的内 阻。根据戴维南定理， 放大器的输出电阻定义 为
电压增益
V AV o Vi V AR o Ii ( )
电流增益
I AI o Ii I o A G V i (S )
互阻增益
5
互导增益
放大电路的性能指标
2、最大输出幅度
表示在输出波形没有明显失真的情况下，放大电路能够提 供的负载的最大输出电压（或最大输出电流），一般指电压的 有效值，以 U om 表示。也可以用峰-峰值表示，正弦信号的峰峰值等于其有效值的 2 2 。
18
一、固定偏置放大电路
静态分析 之 图解法
1. 画出直流等效电路
2. 由输入方程求出三极管静态基极电流IB
U CC U BE IB Rb
3. 在三极管输出特性曲线中，找到 IB所对应的那条输出特性曲线
19
RB IB +
RC IC +
U CE
U CC
U BE
-
-
一、固定偏置放大电路
静态分析 之 图解法
6
式中 U1 、 U 3 等分别表示输入信号中基波、二次谐波、三次谐波 U2 、 等的幅值。
放大电路的性能指标
4、输入电阻
对于信号源Vs来说，放大 器相当于它的负载。 从放大电路的输入端看进 去的等效电路称为放大电 路的输入电阻，输入电阻 定义为外加输入电压与输 入电流之比。即 V R i i I
放大的概念
VCC
u放大对象：交流量（即变化量） u放大要求：幅度放大，波形不失真 u放大本质：实现能量的转换与控制
4
放大电路的性能指标
1、增益
反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输 出信号能量的能力 信号源
+ Vs – Ii Rs + Vi – 放大电路 + Vo – Io RL
负载
13
一、固定偏置放大电路
3、电路分析
静态分析
估算法
（确定放大器件 的工作状态）
放大电 路分析
求IB，IC和UCE 动态分析
图解法
（分析放大电路 的性能）
14
图解法 微变等效 电路法
求Au，ri和ro
一、固定偏置放大电路
静态分析
U CC
C1
RB
RC
C2
RB IB +
电容开路
RL
RC IC +
iC(mA)
UCC/RC
直流负载线
4. 列输出回路方程
（直流负载线） UCE=UCC－iCRc
第八章 分立元件放大电路
1
第八章 分立元件放大电路
§8.0 §8.1 §8.2 §8.3 §8.4
2
放大的概念与放大电路的性能指标 双极型三极管基本放大电路 场效应管放大电路 多级放大电路 功率放大电路
§8.0 放大的概念与放大电路的性能指标
一、 放大的概念
二、 • • • • • • •
3
放大电路的性能指标 增益 最大输出幅度 非线性失真系数 输入电阻 输出电阻 最大输出功率 效率
I T
wk.baidu.comRO
V T
V Ro T I T
8
0 V s
Ro是一个表征放大器带负载能力的参数
放大电路的性能指标
6、最大输出功率与效率
放大电路的输出功率，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。 放大的本质是能量的控制，负载上得到的输出功率，实 际上是利用放大器件的控制作用将直流电源的功率转换 成交流功率而得到的，因此就存在一个功率转换的效率 问题。 放大电路的效率η定义为最大输出功率Pom与直流电源 消耗的功率PV之比，即 P
U CC
U BE
-
-
例题1.
已知Ucc=6V，RB=200kΩ，RC=2kΩ，三极管的 β=50，UBE=0.7V (1) 求放大电路的静态值 (2) 要使静态时三极管的UCE为2V，基极电阻RB应调 为多少？
C1
RB
RC
C2
U CC
RS eS
17
RL
+ uo -
[例 2-3] 图示放大器，VCC = 12 V，Rb = 270 k，Rc = 3 k ， 三极管 VT 为硅管、 = 50。试估算该放大器的静态工作点。 解：三极管为硅管，因此
I BQ [VCC VBE(on) ] / Rb (12 V 0.7 V) / 270 kΩ 40 μA
I CQ I BQ 50 40 μA 2 mA VCEQ VCC I CQ Rc 12 V 2 mA 3 kΩ 6 V
η
om
9
PV
§8.1 双极型三极管基本放大电路
一、固定偏置放大电路 二、分压偏置放大电路 三、共射放大电路
四、共集放大电路
五、共基放大电路
10
一、固定偏置放大电路
1、基本共射放大电路
RB限流保证IB在
一定值范围内 流转换为电压 变化，再送到 输出端
Rc将集电极电
RC
C1
信号源
C2
RS eS
11
RB EB
给发射结 加正偏压
RL
+ uo -
EC
隔断直流 沟通交流
加反向偏置
EC给集电结
一、固定偏置放大电路
2、对原理电路的简化
C1
RB
RC
C2
U CC
RS eS
12
RB EB
RL
+ uo -
简化画法的 E C 固定偏置放大电路
一、固定偏置放大电路
2、对原理电路的简化
3、非线性失真系数
由于放大器件输入、输出特性的非线性，因此放大电路的 输出波形不可避免地产生或多或少的非线性失真。当输入单一 频率的正弦波信号时，输出波形中除基波成分外，还将含有一 定数量的谐波。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，即
2 2 U2 U3 ... D U1
U CE
U CC
RS eS
+ uo -
直流通路
电感短路
U BE
-
-
15
一、固定偏置放大电路
静态分析 之 估算法
一般硅管UBE=0.7V，锗管UBE=0.2V。
U CC U BE IB Rb IC β IB U CE U CC I C Rc
16
RB IB +
RC IC +
U CE
i
Rs + Vs –
Ii + Vi – 放 大 Ri 电 路
输入电阻描述了放大电路对信号源索取电流的大小。 通常希望放大电路的输入电阻越大越好→电阻越大，说明放大电路对信号源索 取的电流越小。
7
放大电路的性能指标
5、输出电阻
输出电阻是从放大器输 出端看进去的电阻。如 图，对负载来说，放大 器相当于它的信号源， 而Ro 正是该信号源的内 阻。根据戴维南定理， 放大器的输出电阻定义 为
电压增益
V AV o Vi V AR o Ii ( )
电流增益
I AI o Ii I o A G V i (S )
互阻增益
5
互导增益
放大电路的性能指标
2、最大输出幅度
表示在输出波形没有明显失真的情况下，放大电路能够提 供的负载的最大输出电压（或最大输出电流），一般指电压的 有效值，以 U om 表示。也可以用峰-峰值表示，正弦信号的峰峰值等于其有效值的 2 2 。
18
一、固定偏置放大电路
静态分析 之 图解法
1. 画出直流等效电路
2. 由输入方程求出三极管静态基极电流IB
U CC U BE IB Rb
3. 在三极管输出特性曲线中，找到 IB所对应的那条输出特性曲线
19
RB IB +
RC IC +
U CE
U CC
U BE
-
-
一、固定偏置放大电路
静态分析 之 图解法
6
式中 U1 、 U 3 等分别表示输入信号中基波、二次谐波、三次谐波 U2 、 等的幅值。
放大电路的性能指标
4、输入电阻
对于信号源Vs来说，放大 器相当于它的负载。 从放大电路的输入端看进 去的等效电路称为放大电 路的输入电阻，输入电阻 定义为外加输入电压与输 入电流之比。即 V R i i I
放大的概念
VCC
u放大对象：交流量（即变化量） u放大要求：幅度放大，波形不失真 u放大本质：实现能量的转换与控制
4
放大电路的性能指标
1、增益
反映放大电路在输入信号控制下，将供电电源能量转换为输 出信号能量的能力 信号源
+ Vs – Ii Rs + Vi – 放大电路 + Vo – Io RL
负载
13
一、固定偏置放大电路
3、电路分析
静态分析
估算法
（确定放大器件 的工作状态）
放大电 路分析
求IB，IC和UCE 动态分析
图解法
（分析放大电路 的性能）
14
图解法 微变等效 电路法
求Au，ri和ro
一、固定偏置放大电路
静态分析
U CC
C1
RB
RC
C2
RB IB +
电容开路
RL
RC IC +
iC(mA)
UCC/RC
直流负载线
4. 列输出回路方程
（直流负载线） UCE=UCC－iCRc
第八章 分立元件放大电路
1
第八章 分立元件放大电路
§8.0 §8.1 §8.2 §8.3 §8.4
2
放大的概念与放大电路的性能指标 双极型三极管基本放大电路 场效应管放大电路 多级放大电路 功率放大电路
§8.0 放大的概念与放大电路的性能指标
一、 放大的概念
二、 • • • • • • •
3
放大电路的性能指标 增益 最大输出幅度 非线性失真系数 输入电阻 输出电阻 最大输出功率 效率
I T
wk.baidu.comRO
V T
V Ro T I T
8
0 V s
Ro是一个表征放大器带负载能力的参数
放大电路的性能指标
6、最大输出功率与效率
放大电路的输出功率，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。 放大的本质是能量的控制，负载上得到的输出功率，实 际上是利用放大器件的控制作用将直流电源的功率转换 成交流功率而得到的，因此就存在一个功率转换的效率 问题。 放大电路的效率η定义为最大输出功率Pom与直流电源 消耗的功率PV之比，即 P
U CC
U BE
-
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例题1.
已知Ucc=6V，RB=200kΩ，RC=2kΩ，三极管的 β=50，UBE=0.7V (1) 求放大电路的静态值 (2) 要使静态时三极管的UCE为2V，基极电阻RB应调 为多少？
C1
RB
RC
C2
U CC
RS eS
17
RL
+ uo -
[例 2-3] 图示放大器，VCC = 12 V，Rb = 270 k，Rc = 3 k ， 三极管 VT 为硅管、 = 50。试估算该放大器的静态工作点。 解：三极管为硅管，因此