[数电模电]基本放大电路教程.ppt

基本放大电路 软件学院 主要内容 2.1 放大电路的概念 2.2 三极管放大电路 2.3 多极放大电路 2.4 差分放大电路 2.5 功率放大电路 2.1放大电路的概念 2.1.1 放大的概念 2.1放大电路的概念 2.1.2 放大电路的性能指标 (1) 放大倍数(增益) ：放大倍数是衡量放大电路对 信号放大能力的主要技术参数。 ①电压放大倍数Au ：放大电路输出电压与输入电压 的比值。 Au =u0/ui 常用分贝（dB）来表示电压放大倍数，这时称 为增益。 电压增益=20lg|Au|（dB） 2.1.2 放大电路的性能指标 ② 电流放大倍数Ai ：放大电路输出电流与输 入电流的比值。 Ai = i0/ii 也可用分贝(dB)表示电流放大倍数。 电流增益=20lg|Ai|（dB） 2.1.2 放大电路的性能指标 (2) 输入电阻：对于一定的信号源电路，输入 电阻Ri越大，放大电路从信号源得到的输入 电压ui就越大，信号源在其内阻Rs上的损失 越小。 2.1.2 放大电路的性能指标 (3) 输出电阻：当放大电路作为一个电压放大 器来使用时，其输出电阻Ro的大小决定了放 大电路的带负载能力。Ro越小，放大电路的 带负载能力越强，即放大电路的输出电压uo 受输出电阻Ro的影响越小。 2.2 三极管放大电路 放大电路的种类很多，根据用途的不同，一般分为电压放大电路和功率放大电路。电压放大电路主要放大电压信号，功率放大电路主要放大功率，以驱动负载。 三极管有三个电极，它在组成放大电路时便有三种连接方式，即放大电路的三种组态：共发射极、共集电极和共基极组态放大电路。 2.2 三极管放大电路 1、放大电路的组成 放大电路必须满足以下三个条件: 有直流电源：为放大电路提供能源，将微弱的小信号放大。 有能实现放大作用的器件：三极管、场效应管均可实现放大作用。三极管必须工作在放大区，即发射结正偏，集电结反偏。场效应管工作在恒流区。 有信号传输的通道：小信号从输入端输入，放大后的信号从输出端输出。 2.2.1 放大电路的组成 在三种组态放大电路中，共发射极电路用得比 较普遍。这里就以NPN共射极放大电路为例，讨论 放大电路的组成、工作原理以及分析方法。 共发射极放大电路 2.2.1 放大电路的组成 电路中各元件的作用如下：? （1）三极管 （2）隔直耦合电容C1和C2 （3）基极回路电源UBB和基极偏置电阻Rb （4）集电极电源UCC和集电极电阻Rc 2.2.1 放大电路的组成 电压、电流等符号的规定 放大电路中既有直流电源UCC，又有交流电压 ui，电路中三极管各电极的电压和电流包含直流量 和交流量两部分。 大写字母，大写下标表示直流量，如IB、UBE等。 小写字母，小写下标表示交流量，如ib、ube等。 小写字母，大写下标表示瞬时量，如iB、uBE等。 大写字母，小写下标表示有效值，如Ib、Ube等。 2.2.1 放大电路的组成 单电源共射极电路 2.2.1 放大电路的组成 单电源共射极电路 2.2.1 放大电路的组成 单电源共射极电路 2.2.1 放大电路的组成 2、直流通路与交流通路 一般情况下，放大电路中直流信号和交 流信号总是共存的，由于电容、电感等电抗 元件的存在，直流信号流经的通路与交流信 号的通路不完全相同，为了研究问题的方便， 常把电路分为直流通路和交流通路。 2.2.1 放大电路的组成 以下面的共射极放大电路为例： 2.2.1 放大电路的组成 (1) 直流通路 直流通路：是指静态（ui=0）时，电路 中只有直流量流过的通路。 画直流通路有两个要点： ①电容视为开路 ②电感视为短路 估算电路的静态工作点Q时必须依据直 流通路。 2.2.1 放大电路的组成 共射电路直流通路 2.2.1 放大电路的组成 (2) 交流通路 它是指动态（ui≠0）时，电路中交流分 量流过的通路。 画交流通路时有两个要点： ① 耦合电容视为短路。 ② 直流电压源（内阻很小，忽略不计） 视为短路。 2.2.1 放大电路的组成 共射极电路的交流通路 2.2.2 放大电路的分析方法 1、图解法(以下图为例) 2.2.2 放大电路的分析方法 (1) 静态分析(画出直流通路) 2.2.2 放大电路的分析方法 2.2.2 放大电路的分析方法 (2) 动态分析(画出交流通路) 当放大电路加上交流信号ui后，三极管 的电压和电流都将在静态值的基础上叠加一 个与输入信号相应的交流量，这就是放大电 路的动态工作状