电子单管放大器

(2-31)
实现放大的条件
1、晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集 电结反偏。
2、正确设置静态工作点，使整个波形处于放大 区。
3、输入回路将变化的电压转化成变化的基极电 流。
4、输出回路将变化的集电极电流转化成变化的 集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。
(2-32)
§11.3 放大电路的分析方法 估算法
放大 电路 分析
静态分析
图解法
动态分析 计算机仿真
微变等效电路法 图解法
(2-33)
11.3.1放大器的交流通道 对交流信号(输入信号ui)
RB
RC
C1
短路 ui 1/C0
+EC
置零 C2
短路
RL uo
(2-34)
交流通道
ui
RB
RC RL
= ro
(2-7)
(4)通频带 A
Am 0.7Am
放大倍数随频率 变化曲线——幅 频特性曲线
三分贝带宽
fL 下限截 止频率
上限截 fH 止频率
通频带： fbw=fH–fL
f
(2-8)
11.1.3符号规定
UA
大写字母、大写下标，表 示直流量。
uA
小写字母、大写下标，表 示全量。
ua
小写字母、小写下标，表 示交流分量。
RC
C1
开路
+EC
C2
开路 RL
(2-23)
直流通道
RB
RC
+EC
(2-24)
用估算法分析放大器的静态工作点 （ IB、UBE、IC、UCE）
（1）估算IB（ UBE 0.7V) +EC
IB EC UBE RB
RB
RC
EC 0.7 RB
IB UBE
EC RB
RB称为偏置电阻，IB称为 偏置电流。
在电路的计算中求ro有两个方法：
1、所有的电源（包括信号源）置零，
保留受控源。然后采用加压求流法。
ro
uso ~
i u
ro=u/i
(2-6)
2、开路电压除以短路电流法。
ro
uso ~
uo 测量开路电压uo = uso
ro
uso ~
测量短路电流io = uso / ro io
输出电阻：uo / io = uso / （ uso / ro ）
信号源 输入端
输出端 （加压求流法）
一般来说， ri越大越好。 ri越大，ii就越小，ui 就越接近uS
(2-4)
(3)输出电阻ro 放大电路对其负载而言，相当于信号源，
我们可以将它等效为戴维南等效电路，这个 戴维南等效电路的内阻就是输出电阻。
uS ~
输出端 Av
ro
uso ~
输出端
(2-5)
如何确定电路的输出电阻？
ui
Av
uo
(2-2)
11.1.2 放大电路的性能指标
(1)电压放大倍数Au
ui
Av
uo
Av=Uo/Ui=A
其中A= Uo/Ui，是Uo和Ui的相位差 Ui和Uo分别是输入和输出电压的有效值。
(2-3)
(2)输入电阻ri
输入电阻是从放大电路输入端看进去的 等效电阻
RS
ii ri
uS ~
ui
Av
输入电阻： ri=ui / ii
(2-17)
单电源供电
+EC
C1
RC
C2
T
可以省去
RB
RL
EB
(2-18)
单电源供电
RB C1
+EC
RC
C2
T RL
(2-19)
基本放大电路的工作原理
静态工作点
由于电源 的存在
IB0
RB C1
RC I
B
+EC IC0
IC C2
T
ui=0时 无信号输入时
RL IE=IB+IC
(2-20)
基本放大电路的工作原理
(2-15)
共射放大电路
集电极电阻，将
+EC 变化的电流转变
为变化的电压。
C1
RC
C2
T
RB
RL
EB
(2-16)
共射放大电路组成
耦合电容：
+EC
电解电容，有极性，
大小为10F~50F RC C1
C2 +
+
T
ui
RB
RL
EB
作用：隔离输 入输出与电路 直流的联系， 同时能使信号 顺利输入输出。
uo
(2-25)
（2）估算UCE、Ic
+EC
RB
RC IC
Ic= IB
UCE
UCE ECICRC
(2-26)
例：用估算法计算静态工作点。 已知：EC=12V，RC=4K，RB=300K ，
=37.5。 解： UBE 0.7V
IBE C120.0m 4 A 4 0 A R B 300
ICIB3.5 70.0 41.5mA
静态工作点
+EC
(IB,UBE)
RB C1
RC I
B
UBE
IC C2
T UCRE L
( IC,UCE )
(2-21)
(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静态工作点。
IB
IB
Q
UBE UBE
IC
IC
Q IB
UCE
UCE
(2-2ຫໍສະໝຸດ Baidu)
放大电路的直流通道
RB
RC
C2
T
输入 ui
RB EB
RL
uo 输出
参考点
(2-12)
+EC
C1
RC
C2
T
RB
RL
EB
(2-13)
共射放大电路组成
使发射结正偏，
并提供适当的静
态工作点IB和
UBE。C1
RC
+EC C2
T
基极电源与
RB
RL
基极电阻
EB
(2-14)
共射放大电路
+EC
C1
RC
C2
T
RB
RL
EB
集电极电源， 为电路提供能 量。并保证集 电结反偏。
U C U E C I C C R C 1 1 . 5 2 4 6 V
请注意电路中IB和IC的数量级
(2-27)
用图解法分析放大器的静态工作点
直流负载线 UCE=EC–ICRC
E C IC RC
静态IC
Q IB
与IB所决定 的那一条输 出特性曲线 的交点就是 Q点
UCE 静态UCE EC
第15讲
第11章
基本放大电路
11.1 概论 11.2 放大电路的组成和工作原理 11.3 放大电路的分析方法
海南风光
(2-1)
§ 11.1 概论
11.1.1 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。这里所讲的主要是电压放大 电路。
电压放大电路可以用有输入口和输出口的四 端网络表示，如图。
(2-28)
交流放大原理 静态工作点
ib
IB
IC
ic
ib
Q
ui UBE
假设uBE静态工作点的基
础上有一微小的变化 ui
UCE uCE怎么变化
(2-29)
IC ic
uCE的变化沿一 条直线—— 交流负载线
UCE
uCE
(2-30)
各点波形
RB C1 ui
+EC iC
RC
C2
uCE
iB
uo
uo比ui幅度放大且相位相反
(2-9)
全量 uA
UA直流分量
ua 交流分量
t
(2-10)
§ 11.2 基本放大电路的组成和工作原理
三极管放 大电路有 三种形式
共射放大器 共基放大器 共集放大器
以共射放 大器为例 讲解工作 原理
(2-11)
共射放大电路 C1
+EC
放大元件iC=iB， 工作在放大区， 要保证集电结反
偏，发射结正偏。