第九章 基本放大電路PPT課件

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1、(2-1)第二章 基本放大電路2.1 概論2.2 放大電路的組成和工作原理2.3 放大電路的分析方法2.4 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定2.5 射極輸出器2.6 多級阻容耦合多級放大電路第1頁/共110頁(2-2) 2.1 概論2.1.1 放大的概念電子學(xué)中放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號。這里所講的主要是電壓放大電路。電壓放大電路可以用有輸入口和輸出口的四端網(wǎng)絡(luò)表示，如圖：uiuoAu第2頁/共110頁(2-3)2.1.2 放大電路的性能指標(biāo)一、電壓放大倍數(shù)AuiouUUA |Ui 和Uo 分別是輸入和輸出電壓的有效值。uiuoAuiouUUAAu是復(fù)數(shù)，反映了輸出和輸入的幅值比與相位差。第

2、3頁/共110頁(2-4)二、輸入電阻ri放大電路一定要有前級（信號源）為其提供信號，那么就要從信號源取電流。輸入電阻是衡量放大電路從其前級取電流大小的參數(shù)。輸入電阻越大，從其前級取得的電流越小，對前級的影響越小。AuUSiiiIUr定義：即：ri越大，Ii 就越小，ui就越接近uSiIiU第4頁/共110頁(2-5)三、輸出電阻roAuUS放大電路對其負(fù)載而言，相當(dāng)于信號源，我們可以將它等效為戴維南等效電路，這個戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。roUS第5頁/共110頁(2-6)如何確定電路的輸出電阻ro ？步驟：1. 所有的電源置零 (將獨立源置零，保留受控源)。2. 加壓求流法。IUr

3、o方法一：計算。UI第6頁/共110頁(2-7)方法二：測量。Uo1. 測量開路電壓。roUs2. 測量接入負(fù)載后的輸出電壓。LoooR)UU(r1roUsRLUo步驟：3. 計算。第7頁/共110頁(2-8)四、通頻帶fAuAum0.7AumfL下限截止頻率fH上限截止頻率通頻帶：fbw=fHfL放大倍數(shù)隨頻率變化曲線幅頻特性曲線第8頁/共110頁(2-9)2.1.3 符號規(guī)定UA大寫字母、大寫下標(biāo)，表示直流量。uA小寫字母、大寫下標(biāo)，表示全量。ua小寫字母、小寫下標(biāo)，表示交流分量。uAua全量交流分量tUA直流分量 第9頁/共110頁(2-10) 2.2 基本放大電路的組成和工作原理三極管

4、放大電路有三種形式共射放大器共基放大器共集放大器以共射放大器為例講解工作原理第10頁/共110頁(2-11)2.2.1 共射放大電路的基本組成放大元件iC= iB，工作在放大區(qū)，要保證集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏。uiuo輸入輸出參考點RB+ECEBRCC1C2T第11頁/共110頁(2-12)作用：使發(fā)射結(jié)正偏，并提供適當(dāng)?shù)撵o態(tài)工作點。基極電源與基極電阻RB+ECEBRCC1C2T第12頁/共110頁(2-13)集電極電源，為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。RB+ECEBRCC1C2T第13頁/共110頁(2-14)集電極電阻，將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷?。RB+ECEBRCC1C2T第14頁/共

5、110頁(2-15)耦合電容：電解電容，有極性。大小為10F50F作用：隔離輸入輸出與電路直流的聯(lián)系，同時能使信號順利輸入輸出。RB+ECEBRCC1C2T第15頁/共110頁(2-16)可以省去電路改進(jìn)：采用單電源供電RB+ECEBRCC1C2T第16頁/共110頁(2-17)單電源供電電路+ECRCC1C2TRB第17頁/共110頁(2-18)2.2.2 基本放大電路的工作原理ui=0時由于電源的存在IB0IC0IBQICQIEQ=IBQ+ICQ一、靜態(tài)工作點RB+ECRCC1C2T第18頁/共110頁(2-19)IBQICQUBEQUCEQ( ICQ,UCEQ )(IBQ,UBEQ)RB

6、+ECRCC1C2T第19頁/共110頁(2-20)(IBQ,UBEQ) 和( ICQ,UCEQ )分別對應(yīng)于輸入輸出特性曲線上的一個點稱為靜態(tài)工作點。IBUBEQIBQUBEQICUCEQUCEQICQ第20頁/共110頁(2-21)IBUBEQICUCEuCE怎么變化假設(shè)uBE有一微小的變化ibtibtictuit第21頁/共110頁(2-22)uCE的變化沿一條直線uce相位如何uce與ui反相！ICUCEictucet第22頁/共110頁(2-23)各點波形RB+ECRCC1C2uitiBtiCtuCtuotuiiCuCuoiB第23頁/共110頁(2-24)實現(xiàn)放大的條件1. 晶體管

7、必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。2. 正確設(shè)置靜態(tài)工作點，使整個波形處于放大區(qū)。3. 輸入回路將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。4. 輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓，經(jīng)電容濾波只輸出交流信號。第24頁/共110頁(2-25)如何判斷一個電路是否能實現(xiàn)放大？3. 晶體管必須偏置在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。4. 正確設(shè)置靜態(tài)工作點，使整個波形處于放大區(qū)。如果已給定電路的參數(shù)，則計算靜態(tài)工作點來判斷；如果未給定電路的參數(shù)，則假定參數(shù)設(shè)置正確。1. 信號能否輸入到放大電路中。2. 信號能否輸出。 與實現(xiàn)放大的條件相對應(yīng)，判斷的過程如下：第25頁/共110頁(2-26)

8、2.3 放大電路的分析方法放大電路分析靜態(tài)分析動態(tài)分析估算法圖解法微變等效電路法圖解法計算機(jī)仿真第26頁/共110頁(2-27)2.3.1 直流通道和交流通道 放大電路中各點的電壓或電流都是在靜態(tài)直流上附加了小的交流信號。但是，電容對交、直流的作用不同。如果電容容量足夠大，可以認(rèn)為它對交流不起作用，即對交流短路。而對直流可以看成開路，這樣，交直流所走的通道是不同的。交流通道：只考慮交流信號的分電路。直流通道：只考慮直流信號的分電路。信號的不同分量可以分別在不同的通道分析。第27頁/共110頁(2-28)例：對直流信號（只有+EC）開路開路RB+ECRCC1C2T直流通道RB+ECRC第28頁/

9、共110頁(2-29)對交流信號(輸入信號ui)短路短路置零RB+ECRCC1C2TRBRCRLuiuo交流通路第29頁/共110頁(2-30)一、直流負(fù)載線ICUCEUCEIC滿足什么關(guān)系？1. 三極管的輸出特性。2. UCE=ECICRC 。ICUCEECCCREQ直流負(fù)載線與輸出特性的交點就是Q點IB直流通道RB+ECRC2.3.2 直流負(fù)載線和交流負(fù)載線第30頁/共110頁(2-31)二、交流負(fù)載線icLcecRui1其中：CLLRRR/uceRBRCRLuiuo交流通路第31頁/共110頁(2-32)iC 和 uCE是全量，與交流量ic和uce有如下關(guān)系CciiCEceuu所以：LC

10、ECRui1即：交流信號的變化沿著斜率為：LR1的直線。這條直線通過Q點，稱為交流負(fù)載線。第32頁/共110頁(2-33)交流負(fù)載線的作法ICUCEECCCREQIB過Q點作一條直線，斜率為：LR1交流負(fù)載線第33頁/共110頁(2-34)2.3.3 靜態(tài)分析一、估算法（1）根據(jù)直流通道估算IBIBUBEBBECBRUEIBCRE7 . 0BCRERB稱為偏置電阻，IB稱為偏置電流。+EC直流通道RBRC第34頁/共110頁(2-35)（2）根據(jù)直流通道估算UCE、IBICUCECEOBCIIICCCCERIEUBI直流通道RBRC第35頁/共110頁(2-36)二、圖解法先估算 IB ，然后

11、在輸出特性曲線上作出直流負(fù)載線，與 IB 對應(yīng)的輸出特性曲線與直流負(fù)載線的交點就是Q點。ICUCEBBECBRUEIQCCREEC第36頁/共110頁(2-37)例：用估算法計算靜態(tài)工作點。已知：EC=12V，RC=4k，RB=300k，=37.5。解：A40mA04. 030012BCBREImA51040537.IIIBBCV645 . 112CCCCCERIUU請注意電路中IB 和IC 的數(shù)量級。第37頁/共110頁(2-38)2.3.4 動態(tài)分析一、三極管的微變等效電路1. 輸入回路iBuBE當(dāng)信號很小時，將輸入特性在小范圍內(nèi)近似線性。uBEiBbbeBBEbeiuiur對輸入的小交流

12、信號而言，三極管相當(dāng)于電阻rbe。)mA()mV(26)1 ()(300EbeIrrbe的量級從幾百歐到幾千歐。對于小功率三極管：第38頁/共110頁(2-39)2. 輸出回路iCuCE)(bBcCCiIiIibBiI所以：bcii(1) 輸出端相當(dāng)于一個受ib 控制的電流源。近似平行(2) 考慮 uCE對 iC的影響，輸出端還要并聯(lián)一個大電阻rce。rce的含義iCuCEcceCCEceiuiur第39頁/共110頁(2-40)ubeibuceicubeuceicrce很大，一般忽略。3. 三極管的微變等效電路rbeibib rcerbeibibbce等效cbe第40頁/共110頁(2-41

13、)二、放大電路的微變等效電路將交流通道中的三極管用微變等效電路代替:交流通路RBRCRLuiuouirbeibibiiicuoRBRCRL第41頁/共110頁(2-42)三、電壓放大倍數(shù)的計算bebirIULboRIUbeLurRALCLRRR/特點：負(fù)載電阻越小，放大倍數(shù)越小。rbeRBRCRLiUiIbIcIoUbI第42頁/共110頁(2-43)四、輸入電阻的計算對于為放大電路提供信號的信號源來說，放大電路是負(fù)載，這個負(fù)載的大小可以用輸入電阻來表示。輸入電阻的定義：iiiIUr是動態(tài)電阻。rbeRBRCRLiUiIbIcIoUbIbeBrR /beriiiIUr電路的輸入電阻越大，從信號

14、源取得的電流越小，因此一般總是希望得到較大的的輸入電阻。第43頁/共110頁(2-44)五、輸出電阻的計算對于負(fù)載而言，放大電路相當(dāng)于信號源，可以將它進(jìn)行戴維南等效，戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。計算輸出電阻的方法：(1) 所有電源置零，然后計算電阻（對有受控源的電路不適用）。(2) 所有獨立電源置零，保留受控源，加壓求流法。第44頁/共110頁(2-45)CoooRIUr所以：用加壓求流法求輸出電阻：oUrbeRBRCiIbIcIbI00oI第45頁/共110頁(2-46)2.3.5 失真分析在放大電路中，輸出信號應(yīng)該成比例地放大輸入信號（即線性放大）；如果兩者不成比例，則輸出信號不能反

15、映輸入信號的情況，放大電路產(chǎn)生非線性失真。為了得到盡量大的輸出信號，要把Q設(shè)置在交流負(fù)載線的中間部分。如果Q設(shè)置不合適，信號進(jìn)入截止區(qū)或飽和區(qū)，則造成非線性失真。下面將分析失真的原因。為簡化分析，假設(shè)負(fù)載為空載(RL=)。第46頁/共110頁(2-47)iCuCEuo可輸出的最大不失真信號選擇靜態(tài)工作點ib第47頁/共110頁(2-48)iCuCEuo1. Q點過低，信號進(jìn)入截止區(qū)放大電路產(chǎn)生截止失真輸出波形輸入波形ib第48頁/共110頁(2-49)iCuCE2. Q點過高，信號進(jìn)入飽和區(qū)放大電路產(chǎn)生飽和失真ib輸入波形uo輸出波形第49頁/共110頁(2-50)2.4 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定為了

16、保證放大電路的穩(wěn)定工作，必須有合適的、穩(wěn)定的靜態(tài)工作點。但是，溫度的變化嚴(yán)重影響靜態(tài)工作點。對于前面的電路（固定偏置電路）而言，靜態(tài)工作點由UBE、 和ICEO 決定，這三個參數(shù)隨溫度而變化，溫度對靜態(tài)工作點的影響主要體現(xiàn)在這一方面。TUBEICEOQ第50頁/共110頁(2-51)一、溫度對UBE的影響iBuBE25C50CTUBEIBICBBECBRUEI第51頁/共110頁(2-52)二、溫度對 值及ICEO的影響T、 ICEOICiCuCEQQ總的效果是：溫度上升時，輸出特性曲線上移，造成Q點上移。第52頁/共110頁(2-53)小結(jié)：TIC 固定偏置電路的Q點是不穩(wěn)定的。 Q點不穩(wěn)定

17、可能會導(dǎo)致靜態(tài)工作點靠近飽和區(qū)或截止區(qū)，從而導(dǎo)致失真。為此，需要改進(jìn)偏置電路，當(dāng)溫度升高、 IC增加時，能夠自動減少IB，從而抑制Q點的變化。保持Q點基本穩(wěn)定。常采用分壓式偏置電路來穩(wěn)定靜態(tài)工作點。電路見下頁。第53頁/共110頁(2-54)分壓式偏置電路：RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo一、靜態(tài)分析I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路RE射極直流負(fù)反饋電阻CE 交流旁路電容第54頁/共110頁(2-55)TUBEIBICUEIC本電路穩(wěn)壓的過程實際是由于加了RE形成了負(fù)反饋過程I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE1. 靜態(tài)工作點穩(wěn)定的原理第55頁/共110頁

18、(2-56)EEBEBCRIURIE11I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路2. 求靜態(tài)工作點算法一：EEBEBRIURI22BIII21BEI )(I 1上述四個方程聯(lián)立，可求出IE ，進(jìn)而，可求出UCE 。本算法比較麻煩，通常采用下面介紹的算法二、三。第56頁/共110頁(2-57)I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路+EC方框中部分用戴維南定理等效為：RdESB21/BBdRRR CBBBSBERRRU212EdBESBBR)(RUUI1進(jìn)而，可求出IE 、UCE 。算法二：第57頁/共110頁(2-58)BII 22121BBCRREII22BBRIV CBBB

19、ERRR212EEBEBBERIVVVUEBEBEBECRURUUIII1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路EECCCCERIRIEU算法三：第58頁/共110頁(2-59)EBCRUI可以認(rèn)為與溫度無關(guān)。似乎I2越大越好，但是RB1、RB2太小，將增加損耗，降低輸入電阻。因此一般取幾十k。I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE直流通路第59頁/共110頁(2-60)例：已知=50， EC=12V， RB1=7.5k， RB2=2.5k， RC=2k， RE=1k， 求該電路的靜態(tài)工作點。RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo算法一、二的結(jié)果：mA04350.IBmA1

20、752.IIBCV435.RIRIEUEECCCCE算法三的結(jié)果：V3212CBBBBERRRVmA32.IEV15.UCE結(jié)論：三種算法的結(jié)果近似相等，但算法三的計算過程要簡單得多。第60頁/共110頁(2-61)二、動態(tài)分析+ECuoRB1RCC1C2RB2CERERLuirbeRCRLoUiUiIbIcIbIRB微變等效電路uoRB1RCRLuiRB2交流通路bebeBirr| RrCoRr beLurRA第61頁/共110頁(2-62)CE的作用：交流通路中， CE將RE短路，RE對交流不起作用，放大倍數(shù)不受影響。問題1：如果去掉CE，放大倍數(shù)怎樣？I1I2IBRB1+ECRCC1C2

21、RB2CERERLuiuo第62頁/共110頁(2-63)去掉 CE 后的交流通路和微變等效電路：)1 (/EbeBiRrRrrbeRCRLoUREiUiIbIcIbIRBEbbebiRIrIU)1 (LboRIUEbeLuRrRA)1 (RB1RCRLuiuoRB2RE第63頁/共110頁(2-64)用加壓求流法求輸出電阻。IUbIcIrbeRCREbIRBRSbI)1 (0)1 ()(21EbbeBBSbRIrR/R/RI0bI0cICoRr 可見，去掉CE后，放大倍數(shù)減小、輸出電阻不變，但輸入電阻增大了。第64頁/共110頁(2-65)RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiu

22、oRE2問題2：如果電路如下圖所示，如何分析？第65頁/共110頁(2-66)I1I2IBRB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2I1I2IBRB1+ECRCTRB2RE1RE2靜態(tài)分析：直流通路第66頁/共110頁(2-67)RB1+ECRCC1C2TRB2CERE1RLuiuoRE2動態(tài)分析：交流通路RB1RCRLuiuoRB2RE1第67頁/共110頁(2-68)交流通路：RB1RCRLuiuoRB2RE1微變等效電路：rbeRCRLoURE1iUiIbIcIbIRB第68頁/共110頁(2-69)問題：Au 和 Aus 的關(guān)系如何？定義：iouUUAsousUUA放

23、大電路RLRSoUiUsUsousUUASiSiiUrRrUuiSiusArRrA第69頁/共110頁(2-70) 2.5 射極輸出器RB+ECC1C2RERLuiuoRB+ECRE直流通道第70頁/共110頁(2-71)一、靜態(tài)分析IBIEEBBECBRRUEI)1 (BEII)1 (EECCERIEU折算RB+ECRE直流通道第71頁/共110頁(2-72)二、動態(tài)分析RB+ECC1C2RERLuiuoRBRERLuiuo交流通道第72頁/共110頁(2-73)RBRERLuiuo交流通道rbeiUbIRERLRBoUcIbIiI微變等效電路第73頁/共110頁(2-74)LeoRIULE

24、LRRR/LbRI）（1LebebiRIrIULbbebRIrI)1 (LbbebLbuRIrIRIA)1 ()1 (LbeLRrR)1 (1）（1. 電壓放大倍數(shù)rbeiUbIRERLRBoUcIbIiI第74頁/共110頁(2-75)1.,)1 (LbeRr所以，1uA但是，輸出電流Ie增加了。2.輸入輸出同相，輸出電壓跟隨輸入電壓，故稱電壓跟隨器。結(jié)論：LbeLuR)(rRA11）（第75頁/共110頁(2-76)2. 輸入電阻RBbiIII輸入電阻較大，作為前一級的負(fù)載，對前一級的放大倍數(shù)影響較小且取得的信號大。R)(r/RIUrLbeBiii1rbeiUbIRERLRBoUcIbIi

25、IRBIBiRBRUILbeibR)(rUI1第76頁/共110頁(2-77)3. 輸出電阻用加壓求流法求輸出電阻。robIiIrbeRERBcIbISURSrbeRERBRSbIcIbIiIeIUIebbIIIIEsbesbeRURrURrUBssRRR/:設(shè)電源置0IUro)11/(1EsbeRRr1/sbeERrR第77頁/共110頁(2-78)一般：1sbeERrR所以：1sbeoRrr射極輸出器的輸出電阻很小，帶負(fù)載能力強(qiáng)。IUro)11/(1EsbeRRr1/sbeERrR所謂帶負(fù)載能力強(qiáng)，是指當(dāng)負(fù)載變化時，放大倍數(shù)基本不變。第78頁/共110頁(2-79)RB+ECC1C2RER

26、Luiuo例：已知射極輸出器的參數(shù)如下：RB=570k，RE=5.6k，RL=5.6k，=100，EC=12V1. 求Au 、 ri和ro 。2. 設(shè)：RS=1 k， 求：Aus 、 ri和ro 。3 . RL=1k時，求Au 。第79頁/共110頁(2-80)EBBECBRRUEI)1 (mA0111.I )(IBERB+ECC1C2RERLuiuoRB=570k，RE=5.6k，RL=5.6k，=100，EC=12Vk9201126101300(mA)26(mV)(1)(300.IrEbe第80頁/共110頁(2-81)RB=570k，RE=5.6k，RL=5.6k，=100，EC=12V

27、1. 求Au 、 ri和ro 。rbeiUbIRERLRBoUcIbIiI微變等效電路rbe=2.9 k，RS=0LbeLuR)(rRA11）（)1 (LbeBi Rr/Rr2.8)1001 (2.9570/190k1SbeEo Rr/Rr990821019282101.10102.965/. 28第81頁/共110頁(2-82)rbeiUbIRERLRBoUcIbIiI微變等效電路2. 設(shè)：RS=1 k， 求：Aus 、 ri和roRB=570k，RE=5.6k，RL=5.6k，=100，EC=12Vrbe=2.9 k，RS=0uSiiusARrrA98509901190190.)1 (Lb

28、eBi Rr/Rr190k1SbeEo Rr/Rr101 15702.965/.38第82頁/共110頁(2-83) RL=1k時3. RL=1k和時，求Au 。比較：空載時, Au=0.995RL=5.6k時, Au=0.990RL=1k時, Au=0.967 RL=時LbeLuR)(rRA11）（9670) 165(10192) 165(101././.Au9950651019265101.Au可見：射極輸出器帶負(fù)載能力強(qiáng)。第83頁/共110頁(2-84)射極輸出器的使用1. 將射極輸出器放在電路的首級，可以提高輸入電阻。2. 將射極輸出器放在電路的末級，可以降 低輸出電阻，提高帶負(fù)載能。

29、3. 將射極輸出器放在電路的兩級之間，可以起到電路的匹配作用。第84頁/共110頁(2-85)耦合方式：直接耦合；阻容耦合；變壓器耦合；光電耦合。 2.6 多級阻容耦合放大電路耦合：即信號的傳送。多級放大電路對耦合電路要求：1. 靜態(tài)：保證各級Q點設(shè)置2. 動態(tài): 傳送信號。第一級放大電路輸 入 輸 出第二級放大電路第 n 級放大電路 第 n-1 級放大電路功放級要求：波形不失真，減少壓降損失。 第85頁/共110頁(2-86)設(shè): 1=2=50, rbe1 = 2.9k , rbe2 = 1.7 k 2.7.1 典型電路 oirrA、求：前級后級+UCCRS1M(+24V)R120k27kC

30、2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU第86頁/共110頁(2-87)關(guān)鍵:考慮級間影響。1. 靜態(tài): Q點同單級。2. 動態(tài)性能:方法:ri2 = RL1ri221ioUU+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU1oU2iU2.7.2 性能分析第87頁/共110頁(2-88)考慮級間影響2ri , ro : 概念同單級1riro2112uussoiosousAAUUUUUUAri2+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2R

31、LRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU1oU2iU第88頁/共110頁(2-89)微變等效電路:ri2+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU1oU2iURE1R2R3RC2RLRSR1SUiU1ber2ber1bi1bi2bi2biOUir2iror第89頁/共110頁(2-90)1. ri = R1 / rbe1 +（ +1)RL1其中: RL1= RE1/ ri2 = RE1/ R2 / R3 / rbe1=RE1/RL1 = RE1/ri2= 27 /

32、 1.7 1.7k ri =1000/(2.9+511.7) 82k2. ro = RC2= 10kRE1R2R3RC2RLRSR1SUiU1ber2ber1bi1bi2bi2biOUir2iror第90頁/共110頁(2-91)3. 中頻電壓放大倍數(shù):其中： 11usiiusARrrA968. 07 . 1519 . 27 . 151) 1() 1(111111LbeLuRrRA778. 0968. 02082821111uSiiusARrrARE1R2R3RC2RLRSR1SUiU1ber2ber1bi1bi2bi2biOUir2iror第91頁/共110頁(2-92)1477110105

33、02222.)/(rRAbeLuRE1R2R3RC2RLRSR1SUiU1ber2ber1bi1bi2bi2biOUir2iror4114778014721.AAAuusus第92頁/共110頁(2-93)多級阻容耦合放大器的特點：(1) 由于電容的隔直作用，各級放大器的靜態(tài)工作點相互獨立，分別估算。(2) 前一級的輸出電壓是后一級的輸入電壓。(3) 后一級的輸入電阻是前一級的交流負(fù)載電阻。(4) 總電壓放大倍數(shù)=各級放大倍數(shù)的乘積。(5) 總輸入電阻 ri 即為第一級的輸入電阻ri1 。(6) 總輸出電阻即為最后一級的輸出電阻。由上述特點可知，射極輸出器接在多級放大電路的首級可提高輸入電阻；

34、接在末級可減小輸出電阻；接在中間級可起匹配作用，從而改善放大電路的性能。第93頁/共110頁(2-94)例1：放大電路由下面兩個放大電路組成。已知EC=15V ，R1=100k， R2=33k ，RE1=2.5k，RC=5k，1=60，； RB=570k，RE2=5.6k， 2 =100，RS=20k ，RL=5k+ECR1RCC11C12R2CERE1uiriuoT1放大電路一RB+ECC21C22RE2uiuoT2放大電路二第94頁/共110頁(2-95)1. 求直接采用放大電路一的放大倍數(shù)Au和Aus。2. 若信號經(jīng)放大電路一放大后，再經(jīng)射極輸出器輸出，求放大倍數(shù)Au、ri和ro 。3.

35、 若信號經(jīng)射極輸出器后，再經(jīng)放大后放大電路一輸出，求放大倍數(shù)Aus 。+ECR1RCC11C12R2CERE1uiriuoT1RB+ECC21C22RE2uiuoT2第95頁/共110頁(2-96)ri = R1/ R2/ rbe =1.52 k(1) 由于RS大，而ri小，致使放大倍數(shù)降低；(2) 放大倍數(shù)與負(fù)載的大小有關(guān)。例： RL=5k 時, Au= - 93；RL=1k 時, Au= - 31 。662052152193.RrrAASiiuus1. 求直接采用放大電路一的放大倍數(shù)Au和Aus。+ECR1RCC1C2R2CERERLuiuousRSriT19311beLur RArbe1

36、=1.62 k， rbe2=2.36 k第96頁/共110頁(2-97)2. 若信號經(jīng)放大電路一放大后，再經(jīng)射極輸出器輸出，求放大倍數(shù)Au 、ri和ro 。 usRSRB+ECC22RE2uoT2RLR1RCC11R2CERE1uiriT1rbe2=2.36 krbe1=1.62 kro1=RC=5 kk173122221EbeBiL R)(r/RrR第97頁/共110頁(2-98)731001557036265111/./.r/Rr/RR/Rr/RroBbeESBbeEo1856211735601111./r RAbeLu990112222. R)(r R)(ALbeLu1839901852

37、1.AAAuuuk5211211.r/R/Rrrbeii第98頁/共110頁(2-99)討論：帶負(fù)載能力。2. 輸出不接射極輸出器時的帶負(fù)載能力：RL=5k 時： Au=-93RL=1k 時： Au=-31即：當(dāng)RL由5k變?yōu)?k時，放大倍數(shù)降低到原來的92.3%。放大倍數(shù)降低到原來的30%RL=5 k時： Au1=-185，Au2=0.99，ri2=173 kAu= Au1 Au2 =-183RL=1 k時： Au1=-174 ，Au2=0.97，ri2=76 kAu= Au1 Au2 =-1691. 輸出接射極輸出器時的帶負(fù)載能力：可見輸出級接射極輸出器后，可穩(wěn)定放大倍數(shù)Au。第99頁/共

38、110頁(2-100)3. 若信號經(jīng)射極輸出器后，再經(jīng)放大后放大電路一輸出，求放大倍數(shù)Aus 。Au2=-93 ri2=1.52 kAu1=0.98 ri=101 k+ECR1RCC12R2CERE1riuoT1uiRBC21RE2T2usRS第100頁/共110頁(2-101)76201011019809321.RrrAAASiiuuus662052152193.RrrAASiiuus輸入不接射極輸出器時：可見輸入級接射極輸出器后，由于從信號源取的信號增加，從而可提高整個放大電路的放大倍數(shù)Aus。第101頁/共110頁(2-102)思考題：若首級接射極輸出器、中間級接共射放大電路、末級接射極

39、輸出器，射極輸出器和共射放大電路的參數(shù)同前。求該三級放大電路的放大倍數(shù)Au 、 Aus 、 ri和ro 。RB+ECC4RE2uoT3RLR1RCC2R2CERE1T2uiRBC1RE2T1usRSC31=100， 2=60， 3=100第102頁/共110頁(2-103)RB+ECC4RE2uoT3RLR1RCC2R2CERE1T2uiRBC1RE2T1usRSC31=100， 2=60， 3=100rbe1=2.36 k， rbe2=1.62 k， rbe3=2.36 k k52122121.r/R/RrRbeiLk523CoSRrR)1 (33332LbeBiL Rr/RrRLEL/RR

40、 R23第103頁/共110頁(2-104)RB+ECC4RE2uoT3RLR1RCC2R2CERE1T2uiRBC1RE2T1usRSC3)(112111LEbeBii/RRr/Rrr333231)(beSBEoorR/R/Rrr731001557036265/./.101k)521.65)(100(12.36570./第104頁/共110頁(2-105)RB+ECC4RE2uoT3RLR1RCC2R2CERE1T2uiRBC1RE2T1usRSC39805216510136252165101)1 ()1 (12111211././.R/RrR/RALEbeLEuk52122121.r/R/

41、RrRbeiL第105頁/共110頁(2-106)RB+ECC4RE2uoT3RLR1RCC2R2CERE1T2uiRBC1RE2T1usRSC36215603232.r/rr/RAibeiCuRL=5 k時： ri2=173 k ， Au2=-185，Au3=0.99RL=1 k時： ri2=76 k ， Au2=-174 ，Au3=0.97LbeLu R)(r R)(A333311第106頁/共110頁(2-107)RL=5 k時： ri2=173 k ， Au2=-185，Au3=0.99RL=1 k時： ri2=76 k ， Au2=-174 ，Au3=0.97101kir，RS=20

42、k，321uuuuAAAA9801.AuRL=5 k時：RL=1 k時：5179990)185(980.Au4165970)174(980.Au814920101101.AAuus113820101101.AAuusSiiuusRrrAA第107頁/共110頁(2-108)阻容耦合電路的頻率特性：fA耦合電容造成三極管結(jié)電容造成采用直接耦合的方式可放大緩慢變化的信號，擴(kuò)大通頻帶。下面將要介紹的差動放大器即采用直接耦合方式。阻容耦合電路缺點：不能放大直流信號。第108頁/共110頁(2-109)電子技術(shù)第二章 結(jié)束模擬電路部分第109頁/共110頁(2-110)感謝您的觀看！第110頁/共110頁