5-4各种基本组态放大电路的分析比较

5.4.4 场效应管的放大电路
双极型三极管
场效应三极管
CCCS
VCCS
偏置电路 不同
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19
5.4.5 共源组态基本放大电路
共源
共射
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静、动态分析！
20
(1)静态分析
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直流通路
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静态分析（Q：UGS、ID、UDS）
计算法： UGS= UG－US = －ID RS ID= IDSS[1－(UGS /UGS(off))]2 UDS= VDD－ID (RD+RS) 图解法：
PNP
两只NPN型BJT组成的复合管
复合管也称为达林顿管
两只PNP型BJT组成的复合管
rbe＝rbe1＋(1＋1)rbe2
2、复合管的特性：(1)复合后管子的类型由前管决定。 (2)复合管的 1 2
(3)同型管构成复合管，可增大电阻rbe
NPN与PNP型BJT组成的复合管 PNP与NPN型BJT组成的复合管
uo (ib ib ) RL '
Au
uo ui
(1 ) R'L rbe (1 )R'L
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11
②输入电阻
u ib rbe (ib ib ) RL '
Ri '
u ib
rbe
(1 ) RL '
Ri RB1 RB2 Ri '
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12
2)、复合管的特性：(1)复合后管子的类型由前管决定。 (2)复合管的 1 2
(3)同型管构成复合管，可增大电阻rbe
rbe＝rbe1＋(1＋1)rbe2
rbe＝rbe1
4、共源组态
源自文库
共源
共射
自给式直流偏置电路
(2)交流分析
比较双极型三极管和场效
应管放大电路，它们只是
在偏置电路和受控源的类
型上有所不同。只要将微
分压式直流偏置电路
I
D
I
DSS
(1
U GS U GS (off
)
)2
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U DS VDD I D RS
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(2)交流分析
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35
①电压放大倍数
Au
uo ui
gmugs (Rs // RL ) ugs gmugs (Rs // RL )
gmR'L 1 gmR'L
Ri RG3 (RG1 // RG2 ) 37
①电压放大倍数
Au
uo ui
gmugs (Rs // RL ) ugs gmugs (Rs // RL )
gmR'L 1 gmR'L
(RL RS // RL )
②输入电阻
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Ri RG3 (RG1 // RG2 ) 38
③输出电阻
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5.4.2 共集组态基本放大电路
(1)直流分析
UB
RB 2 RB1 RB2
VCC
IEQ
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UB
U BEQ RE
ICQ I EQ UCEQ VCC I EQ RE
10
(2)交流分析
①电压放大倍数
RL ' RE RL
ui ib rbe (ib ib ) RL '
Ri R’i
Ri′=
ui ii′
ui = - ugs
ii′= - gmugs
∴ Ri′=
1 gm
∴ Ri
=
Rs
//
1 gm
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③输出电阻
Ro ≈RD
33
5.4.7 共漏组态基本放大电路
共漏 共集
(1)静态分析
U G
U 'G
RG 2 RG1 RG2
VDD
UGS U 'G I D RS
(RL RS // RL )
②输入电阻
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Ri RG3 (RG1 // RG2 ) 36
①电压放大倍数
Au
uo ui
gmugs (Rs // RL ) ugs gmugs (Rs // RL )
gmR'L 1 gmR'L
(RL RS // RL )
②输入电阻
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CE : RB//rbe
Ri
CB : R E//[rbe/(1 )]
CC : RB//[rbe (1 )R'L ]
CE：RC
Ro
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CB：RC
CC ：RE
//
rbe + rs 1 β
CS / CG / CD
CS : Au gmRL CG : Au gmRL
CD
:
Au
g m RL 1 gmRL
共栅 共基
(1)静态分析(自给式直流偏置）
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(2)交流分析
r
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r
①电压放大倍数
uo = - id (RD RL ) = - gmugs RL'
ui= -ugs
Au
=
uo ui
=
gmugs RL' ugs
=
gm RL'
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i’i
r
②输入电阻
与共射组态相同。
6
(2)交流分析
①电压放大倍数
Au
uo
/ ui
R'L
rbe
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7
②输入电阻
u ib rbe
i' (ib ib )
R'i
u
/
i'
rbe
1
Ri
RE
R'i RE
rbe
1
rbe
1
③输出电阻
Ro ≈RC
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8
共基电路特点：
1、放大倍数与共射电路反相 2、Ri 低 3、Ro与共射电路相同
C2 40K
C3
+
C1 + + u_i
VT
RL
uo
RE
4K
200
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例2：电路如下图，问：有、无电容C时，电路的输入 电阻Ri有没有不同？
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u
R i o
RL ,us 0
u ugs
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Ro
u i
RS
//
rds
//
1 gm
1
Ro RS // gm
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5.4.8 各种组态放大电路的比较
动态性能比较表:
rbe
gm
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CE / CB / CC
CE
:
Au
RL
rbe
Au
CB
:
Au
RL
rbe
CC
:
Au
(1 )RL rbe (1 )RL
③输出电阻
将输入信号短路，负
载开路，由所加的电压 u
可以求出电流 i
ib
rbe
u + r's
, r's rs // RB1 // RB2
i'
(1
) ib
(1 ) u
rbe + r's
Ro '
u i'
rbe + r's
1
R = R 2020o/12/14
E
Ro '
RE
//
rbe + r's
CS：RG CG：RS//(1/gm) CD：RG3+ (RG1 // RG2 )
CS：RD CG：RD CD：RS//(1/gm)
41
例1：集－基偏置放大电路。已知三极管 ＝100，所有
电容。 容量足够大。求：静态工作点；电压放倍数 Au
VCC (+30V)
RC 4k
RB1
+
RB 2
+
200K
（1）稳定原理 电路应满足 IRB1 IBQ ，才能稳定Q点
U B U BEQ
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2
(2) 射极偏置电路的分析 静态：Q点 动态：
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3
（3）射极偏置电路的改进
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4
5.4 各种基本组态放大电路的分析与比较
5.4.1 共基组态基本放大电路
5.4.2 共集组态基本放大电路
变等效电路画出，就是一
个解电路的问题了。
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①电压放大倍数
Au
uo ui
gmugs (RD // RL ) ugs
gmR'L
②输入电阻
Ri
ui ii
Rg
③输出电阻
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Ro
u'o i'o
RL ,us 0
R'L RD // RL
rbe gm
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5.4.6 共栅组态基本放大电路
1
（动画3-61）3
共集电路特点与应用：
1、 Au 1
=射极输出器=电压跟随器 2、Ri 高（高阻输入级） 阻抗变换级 3、Ro低（低阻输出级） （中间缓冲级）
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14
5.4.3 复合管
(a) 原理图
(b)交流通路
T1、T2构成复合管，可等效为一个NPN管
1、复合管的组成原则：(1)电流要形成通路； (2) 同类型（都为NPN或PNP)前管射极 接后管基极，不同类型前管集电极 接后管基极。
rbe＝rbe1
3. 放大电路的Av、 Ri 、Ro
Av
vo vi
1 β RL rbe 1 β RL
式中
≈12 rbe＝rbe1＋(1＋1)rbe2
RL＝Re||RL
Ri＝Rb|| [ rbe＋(1＋)RL ]
Ro
Re
||
Rs
|| Rb 1 β
rbe
优点：电压跟随性好（Av更接近1），Ri更高，Ro更小。
5.4.3 复合管
5.4.4 场效应管放大电路
5.4.5 共源组态基本放大电路
5.4.6 共栅组态基本放大电路
5.4.7 共漏组态基本放大电路
5.4.8 各种组态放大电路的比较
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5
5.4.1 共基组态基本放大电路
共基组态放大电路
(1)直流分析
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共基放大电路的直流通路
上节课内容提要
一、放大电路的分析方法
静态分析： 直流通路，Q点 动态分析： 交流通路，放大倍数、Ro、Ri
二、波形的失真和最大不失真输出幅度
判断失真的方法 怎样保证获得最大不失真输出幅度
三、温度对Q点的影响
UBE↓ 温度T↑→ β↑ →IC↑→Q↑
ICBO↑
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1
四、放大电路稳定偏置的方法—— 分压式偏置电路（射级偏置电路）
自给式直流偏置电路
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上节课内容提要
1、共基组态放大电路
放大倍数高，与共射电路反相 Ri 低 Ro与共射电路相同
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2、共集组态基本放大电路
Au 1
=射极输出器=电压跟随器 Ri 高（高阻输入级） Ro低（低阻输出级）
3、 复合管
1)、复合管的组成原则：(1)电流要形成通路； (2) 同类型（都为NPN或PNP)前管 射极接后管基极，不同类型前管集 电极接后管基极。