模拟电路与数字电路 教学课件 作者 林捷 杨绪业 第2章 基本放大电路.pptVIP

第2章 基本放大电路 2.1共发射极放大电路 2.1.1电路的组成 2.1.2放大电路的直流通路和交流通路 2.1.3共发射极电路图解分析法 2.1.4微变等效电路分析法 2.1.1电路的组成 2.1.2放大电路的直流通路和交流通路 2.1.3共发射极电路图解分析法 2.1.4微变等效电路分析法 2.2放大电路的分析 2.2.1稳定工作点的必要性 2.2.2工作点稳定的典型电路 2.2.3复合管放大电路 2.2.1稳定工作点的必要性 2.2.2工作点稳定的典型电路 2.2.3复合管放大电路 2.3共集电极电压放大器 2.4共基极电压放大器 2.5多级放大器 2.5.1阻容耦合电压放大器 *2.5.2共射—共基放大器 2.5.3直接耦合电压放大器 2.5.1阻容耦合电压放大器 *2.5.2共射—共基放大器 2.5.3直接耦合电压放大器 2.6差动放大器 2.6.1电路组成 2.6.2静态分析 2.6.3动态分析 2.6.4差动放大器输入、输出的四种组态 2.6.1电路组成 2.6.2静态分析 2.6.3动态分析 2.6.4差动放大器输入、输出的四种组态 2.7放大器的频响特性 2.7.1三极管高频等效模型 2.7.2晶体管电流放大倍数β·的频率响应 2.7.3单管共射放大电路的频响特性 2.7.1三极管高频等效模型 2.7.2晶体管电流放大倍数β的频率响应 2.7.3单管共射放大电路的频响特性 2.8场效应管基本放大电路 2.8.1电路的组成 2.8.2场效应管与晶体管的比较 2.8.1电路的组成 2.8.2场效应管与晶体管的比较 本 章 小 结 图2-49β的波特图 放大器频响特性是放大器的动态特性，分析放大器动态特性的电路是放大器的微变等效电路。 在讨论放大器频响特性时，必须用混合π参数模型替代晶体管的微变等效电路模型，考虑到耦合电容和结电容的作用，图2-1所示的单管共射放大电路混合π参数模型的等效电路如图2-50所示。 图2-50混合π参数等效电路 单管共发电路频响特性的波特图，如图2-51所示。 图2-51单管放大器的波特图 【例2-5】图2-52所示电路中的VCC＝15V，Rb＝320kΩ，Rs=38kΩ，Rc=RL=3.2ｋΩ，C=1μF，晶体管的VBEQ＝0.7V，rb′b=100Ω，β＝100，fT＝150MHz，Cμ＝4pF，试估算电路的截止频率fH、fL和通频带宽度fbw。 图2-52例2-4图 解因电路的截止频率fH和fL与rb′e有关，所以要先计算rb′e；又因为rb′e与电路的静态工作点有关，所以，要先计算电路的静态工作点。 根据静态工作点的定义，可得计算静态工作点所用的直流通路，如图2-53所示。 图2-53直流通路 计算截止频率fH和fL的混合π参数等效电路，如图2-54所示。 图2-54混合π参数等效电路 截止频率fH取决于C′π，与C′π相关的输入电路及用戴维南定理处理后的等效电路，如图2-55所示。 图2-55输入端等效电路 图2-55输入端等效电路 图2-56输出端等效电路 *【例2-6】图2-57所示电路中的VCC＝15V，Rb1＝110kΩ，Rb2＝33kΩ，Rs＝1kΩ，Rc＝4kΩ，RL＝2.7kΩ，Re＝1.8kΩ，C1＝30μF，C2＝1μF，Ce＝50μF，晶体管的VBEQ＝0.7V，rb′b＝100Ω，β＝80，fβ＝0.5MHz，Cμ＝4pF，试估算电路的截止频率fH、fL和通频带宽度fbw，并画出波特图。 图2-57例2-5图 解要计算电路的截止频率fH和fL必须先计算rb′e；因rb′e与电路的静态工作点有关，所以，要先计算电路的静态工作点，利用2.2.2节所介绍的方法可计算电路的静态工作点Q。 图2-58混合π参数等效电路 因Ce的容量较大，它对高频信号的容抗很小，相当于短路。图2-57所示电路对高频信号的影响主要是C′π。与上例一样，截止频率fH取决于C′π，与C′π相关的输入电路及用戴维南定理处理后的等效电路如图2-59所示。 图2-59高频信号作用下的等效电路 图2-60低频信号作用下的等效电路 因Ce同时出现在输入和输出电路中，给计算带来麻烦，为了简化计算，必须对Ce进行单向化处理，处理的方法与2.2.3节所介绍的电阻Re折算的方法相同。对Ce进行单向化处理后的等效电路如图2-61所示。 图2-61单向化处理的等效电路 图2-62例2-5等效电路 图2-63计算Avm的等效电路 图2-64波特图 综上所述，无论差动放大器的输入是何种类型，都可以认为差动放大器是在差模信号和共模信号驱动下工作，因差动放大器对差模信号有放大作用，对共模信号没