2019-2020年人教统编3[1].第2章放大电路分析基础2.1-2.3.3(PPT)幻灯片
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第二章 放大电路分析基础
2.1 放大电路工作原理 2.2 放大电路的直流工作状态 2.3 放大电路的动态分析 2.4 静态工作点的稳定及其偏置电路 2.5 多级放大电路
2.1 放大电路工作原理
2.1.1 放大电路
电路组成
图2-1 共发射极基本放大电路
各元件的作用
三极管V,放大
百度文库2.1 放大电路工作原理
• 静态分析（直流分析）
求电路的直流工作状态
• 动态分析（交流分析）
求三大性能指标
电压放大倍数 输入电阻 输出电阻
分析 点的方法
• 静态分析（ 点分析 ）
① 估算法 ② 图解法
• 动态分析（交流分析）
① 估算法 ② 图解法 ③ 微变等效电路法
分析 点思 路
2.2 放大电路的直流工作状态
图2 – 5 例 2 电路图
解: (1) 写出直流负载方程, 并 作 出直流负载线:
uCE UCC iC RC
(2) 由基极输入回路, 计算IBQ
I BQ
UCC U BE Rb
12 0.7 280 103
0.04mA 40A
直流负载线与iB=IBQ=40μA这一条特性曲线的交点,
I O U
Q 直流负载线
M UCE UC′ C UCC
Q
uCE/ V
（2） 交流负载线也可以通过求出在uCE坐标的截 距, 再与Q点相连即可得到。
UC' C UCEQ ICQ RL'
连接Q点和 UC' C 点即为交流负载线。
【例3】作出图2 - 5(a)的交流负载线。已知特性曲 线如图所示, UCC=12V, Rc=3kΩ, RL=3kΩ, Rb=280kΩ。
解：
（1）先作出直流负
载线, 求出Q点(可以
用例2的结论)
iC / mA
（2）画图交流负载线 4N RL' Rc // RL 1.5k 3
I BQ
UCC U BE Rb
硅管
UBE 0.6 0.8V ,取0.7V
再根据集电极输出回路可求出UCEQ
【例1】 估算图2－2放大电路的静态工作点。设
UCC=12 V, Rc=3kΩ, Rb=280kΩ, β＝50
解：
I BQ
12 0.7 280
0.040mA
40A
2.3 放大电路的动态分析
2.3.1 图解法分析动 态 特性（分析非线性失真
和大信号工作状态）
步骤： 1. 交流负载线
iC / mA N
交流负载线
Q
I O U
直流负载线
UCE
Q
UC′ C
M UCC
uCE / V
图2 – 7 交流负载线的画法
交流负载线具有如 下两个特点:
(1) 交流负载线必通过 静态工作点, 因为当输入
即为Q点,
(3)从图上查出IBQ=40 μA, ICQ=2mA, UCEQ=6V, 与例
1结果一致。
2.2.3 电路参数对静态工作点的影响
1. Rb对Q点的影响
图2 – 6 电路参数对Q点的影响
2. Rc对Q点的影响
图2 – 6 电路参数对Q点的影响
3. UCC对Q点的影响
图2 – 6 电路参数对Q点的影响
基极偏置电阻
基极电压，保证发射结 加正向电压（正偏）
图2-1 共发射极基本放大电路
集电极直流负载电阻，和
UCC配合，保证集电结加合 适的反向电压（反偏）
集电极电压，保证集电 结加反向电压（反偏）
图2-1 共发射极基本放大电路
各元件的作用
信号源内阻
Us为信号源电压
图2-1 共发射极基本放大电路
ICQ 50 0.04 2mA
UCEQ 12 2 3 6V
2.2.2 图解法确定静态工作点
步骤：
（1）画出放大器的集电极直流通路
2.2.2 图解法确定静态工作点
由图a、 b两端向左看, 其iC~uCE关系 由三极管的输出特性曲线确定
*注意字母的大小写问题
2.2.2 图解法确定静态工作点
I
交流负载线 Q
直流负载线 M
具体作法如下:
O U
UCE UC′ C UCC
Q
uCE/ V
首先作一条 U / I RL' 的辅助线(此线有无
数条), 然后过Q点作一条平行于辅助线的线即为交
流负载线, 如图2 - 7所示。。
故一般情况下交流负载线 比直流负载线陡。
iC / mA N
交流负载线
由图a、 b两端向右看, 其iC～uCE关 系由回路的电压方程表示:
uCE=UCC-iCRc
uCE与iC是线性关系, 只需确定两点即可画出一条直线，
将此直流负载 线和三极管的输 出特性曲线画在 一个坐标上
图2 – 4 静态工作点的图解法
由上可得出用图解法求Q点的步骤:
(1) 在输出特性曲线所在坐标中, 按直流负载线方程
各元件的作用
耦合电容
耦合电容
集电极负载电阻
图2-1 共发射极基本放大电路
图2 – 2 单电源共发射极放大电路
2.1.2 直流通路和交流通路
＋UCC
Rb
Rc
Rs
＋
Rb
Us －
＋ Rc RL Uo
－
(a) 直流通路
(b) 交 流 通 路
图2 – 3 基本共e极电路的交、直流通路
对放大电路进行分析主要包含两个部分:
三极管要保证工作在放大区，其发射结要加 正向偏压，集电结要加反向偏压，即要求对三极管 设置一个正常的直流工作状态。
直流工作状态，又称为静态工作点，简称Q点。
求Q点有两种方法
估算法 图解法
2.2.1 解析法（估算法）确定静态工作点 （适用于简单电路和直流Q点的分析）
1. 由基极回路求出静态时基极电流IBQ
uCE=UCC-iCRc, 作出直流负载线。 (2) 根据基极回路求出IBQ (3) 找出iB=IBQ这一条输出特性曲线, 与直流负载线
的交点即为Q点。读出Q点坐标的电流、电压值即
【例2】如图2 - 5(a)所示电路, 已知Rb=280kΩ, Rc=3kΩ, UCC=12V, 三极管 的 输出特性曲线如图， 试用图解法确定静态工作点。
信号ui的瞬时值为零时,
电路状态和静态时相同。
(2) 交流负载线的斜率由
RL' 表示。
iC / mA N
交流负载线
I O U
Q 直流负载线
M UCE UC′ C UCC
Q
uCE/ V
2. 交流负载线的作法（两种）
iC / mA N
（1） 过Q点, 作一条 U / I RL'
的直线, 就是交流负载线。
2.1 放大电路工作原理 2.2 放大电路的直流工作状态 2.3 放大电路的动态分析 2.4 静态工作点的稳定及其偏置电路 2.5 多级放大电路
2.1 放大电路工作原理
2.1.1 放大电路
电路组成
图2-1 共发射极基本放大电路
各元件的作用
三极管V,放大
百度文库2.1 放大电路工作原理
• 静态分析（直流分析）
求电路的直流工作状态
• 动态分析（交流分析）
求三大性能指标
电压放大倍数 输入电阻 输出电阻
分析 点的方法
• 静态分析（ 点分析 ）
① 估算法 ② 图解法
• 动态分析（交流分析）
① 估算法 ② 图解法 ③ 微变等效电路法
分析 点思 路
2.2 放大电路的直流工作状态
图2 – 5 例 2 电路图
解: (1) 写出直流负载方程, 并 作 出直流负载线:
uCE UCC iC RC
(2) 由基极输入回路, 计算IBQ
I BQ
UCC U BE Rb
12 0.7 280 103
0.04mA 40A
直流负载线与iB=IBQ=40μA这一条特性曲线的交点,
I O U
Q 直流负载线
M UCE UC′ C UCC
Q
uCE/ V
（2） 交流负载线也可以通过求出在uCE坐标的截 距, 再与Q点相连即可得到。
UC' C UCEQ ICQ RL'
连接Q点和 UC' C 点即为交流负载线。
【例3】作出图2 - 5(a)的交流负载线。已知特性曲 线如图所示, UCC=12V, Rc=3kΩ, RL=3kΩ, Rb=280kΩ。
解：
（1）先作出直流负
载线, 求出Q点(可以
用例2的结论)
iC / mA
（2）画图交流负载线 4N RL' Rc // RL 1.5k 3
I BQ
UCC U BE Rb
硅管
UBE 0.6 0.8V ,取0.7V
再根据集电极输出回路可求出UCEQ
【例1】 估算图2－2放大电路的静态工作点。设
UCC=12 V, Rc=3kΩ, Rb=280kΩ, β＝50
解：
I BQ
12 0.7 280
0.040mA
40A
2.3 放大电路的动态分析
2.3.1 图解法分析动 态 特性（分析非线性失真
和大信号工作状态）
步骤： 1. 交流负载线
iC / mA N
交流负载线
Q
I O U
直流负载线
UCE
Q
UC′ C
M UCC
uCE / V
图2 – 7 交流负载线的画法
交流负载线具有如 下两个特点:
(1) 交流负载线必通过 静态工作点, 因为当输入
即为Q点,
(3)从图上查出IBQ=40 μA, ICQ=2mA, UCEQ=6V, 与例
1结果一致。
2.2.3 电路参数对静态工作点的影响
1. Rb对Q点的影响
图2 – 6 电路参数对Q点的影响
2. Rc对Q点的影响
图2 – 6 电路参数对Q点的影响
3. UCC对Q点的影响
图2 – 6 电路参数对Q点的影响
基极偏置电阻
基极电压，保证发射结 加正向电压（正偏）
图2-1 共发射极基本放大电路
集电极直流负载电阻，和
UCC配合，保证集电结加合 适的反向电压（反偏）
集电极电压，保证集电 结加反向电压（反偏）
图2-1 共发射极基本放大电路
各元件的作用
信号源内阻
Us为信号源电压
图2-1 共发射极基本放大电路
ICQ 50 0.04 2mA
UCEQ 12 2 3 6V
2.2.2 图解法确定静态工作点
步骤：
（1）画出放大器的集电极直流通路
2.2.2 图解法确定静态工作点
由图a、 b两端向左看, 其iC~uCE关系 由三极管的输出特性曲线确定
*注意字母的大小写问题
2.2.2 图解法确定静态工作点
I
交流负载线 Q
直流负载线 M
具体作法如下:
O U
UCE UC′ C UCC
Q
uCE/ V
首先作一条 U / I RL' 的辅助线(此线有无
数条), 然后过Q点作一条平行于辅助线的线即为交
流负载线, 如图2 - 7所示。。
故一般情况下交流负载线 比直流负载线陡。
iC / mA N
交流负载线
由图a、 b两端向右看, 其iC～uCE关 系由回路的电压方程表示:
uCE=UCC-iCRc
uCE与iC是线性关系, 只需确定两点即可画出一条直线，
将此直流负载 线和三极管的输 出特性曲线画在 一个坐标上
图2 – 4 静态工作点的图解法
由上可得出用图解法求Q点的步骤:
(1) 在输出特性曲线所在坐标中, 按直流负载线方程
各元件的作用
耦合电容
耦合电容
集电极负载电阻
图2-1 共发射极基本放大电路
图2 – 2 单电源共发射极放大电路
2.1.2 直流通路和交流通路
＋UCC
Rb
Rc
Rs
＋
Rb
Us －
＋ Rc RL Uo
－
(a) 直流通路
(b) 交 流 通 路
图2 – 3 基本共e极电路的交、直流通路
对放大电路进行分析主要包含两个部分:
三极管要保证工作在放大区，其发射结要加 正向偏压，集电结要加反向偏压，即要求对三极管 设置一个正常的直流工作状态。
直流工作状态，又称为静态工作点，简称Q点。
求Q点有两种方法
估算法 图解法
2.2.1 解析法（估算法）确定静态工作点 （适用于简单电路和直流Q点的分析）
1. 由基极回路求出静态时基极电流IBQ
uCE=UCC-iCRc, 作出直流负载线。 (2) 根据基极回路求出IBQ (3) 找出iB=IBQ这一条输出特性曲线, 与直流负载线
的交点即为Q点。读出Q点坐标的电流、电压值即
【例2】如图2 - 5(a)所示电路, 已知Rb=280kΩ, Rc=3kΩ, UCC=12V, 三极管 的 输出特性曲线如图， 试用图解法确定静态工作点。
信号ui的瞬时值为零时,
电路状态和静态时相同。
(2) 交流负载线的斜率由
RL' 表示。
iC / mA N
交流负载线
I O U
Q 直流负载线
M UCE UC′ C UCC
Q
uCE/ V
2. 交流负载线的作法（两种）
iC / mA N
（1） 过Q点, 作一条 U / I RL'
的直线, 就是交流负载线。