第7章放大电路基础.ppt

图7.20 计算ro等效电路 式中 所以 通常 故 由上式可见，射极输出器的输出电阻很小，若把它等效成一个电压源，则具有恒压输出特性。 3）射极输出器的特点及应用 虽然射极输出器的电压放大倍数略小于1，但输出电流 是基极电流的（1+β）倍。它不但具有电流放大和功率放大的作用，而且具有输入电阻高、输出电阻低的特点。 由于射极输出器输入电阻高，向信号源汲取的电流小，对信号源影响也小，因而一般用它作输入级。又由于它的输出电阻小，负载能力强，当放大器接入的负载变化时，可保持输出电压稳定，适用于多级。 同时它还可作为中间隔离级。在多级共射极放大电路耦合中，往往存在着前级输出电阻大，后级输入电阻小而造成的耦合中的信号损失，使得放大倍数下降。利用射极输出器输入电阻大、输出电阻小的特点，可与输入电阻小的共射极电路配合，将其接入两级共射极放大电路之间，在隔离前后级的同时，起到阻抗匹配的作用。 7.2 场效应管放大电路（不讲） 由于场效应管具有输入电阻高的特点，它适用于作为多级放大电路的输入级，尤其对高内阻的信号源，采用场放管才能有效地放大。场效应管与晶体三极管比较，源极、漏极、栅极相当于发射极、集电极、基极，即S→e，D→c，G→b。场效应管有共源极放大电路和源极输出器两种电路。下面就这两种电路进行静态和动态分析。 7.2.1场效应管放大电路的静态分析 场效应管是电压控制器件，它没有偏流，关键是建立适当的栅源偏压UGS。 1. 自偏压电路分析 结型场效应管常用的自偏压电路如图7.21所示。在漏极电源作用下 这种电路不宜用增强型MOS管，因为静态时该电 路不能使管子开启（即ID=0）。 图7.21 自偏压电路图 2. 分压式自偏压电路 分压式偏置电路如图7.22所示，其中RG1和RG2为分压电阻， 式中UG为栅极电位，对N沟道耗尽型管， UGS＜0，所以，IDRSUG；对N沟道增强型管，UGS0，所以IDRSUG。 图7.22 分压式偏置电路 7.2.2 场效应管放大电路的等效电路及动态分析 1. 场效应管等效电路 场效应管与晶体三极管等效电路对照图如图7.23所示，由于场效应管输入电阻rgs很大，故输入端可看成开路。 图7.23场效应管与晶体三极管等效电路对照图 (a)三极管等效电路； (b)场效应管等效电路 2. 动态分析 场效应管放大电路的动态分析可采用图解法和微变等效电路分析法，其分析方法和步骤与晶体管放大电路相同，下面以图7.22电路为例，用微变等效电路来进行分析。 1）接有电容CS的情况 图7.22电路的微变等效电路如图7.24（a）所示。 图7.24 图7.22的场效应管等效电路 （a）接有CS时的等效电路（b）CS开路时的等效电路 图7.24 图7.22的场效应管等效电路 （a）接有CS时的等效电路（b）CS开路时的等效电路 由图可知 电压放大倍数 输入电阻 输出电阻，当 时， 则恒流 所以 2）电容CS开路情况 其等效电路如图7.24(b)所示。 由图可知 电压放大倍数 输入电阻与输出电阻 例7.6 在图7.22所示电路中，已知UDD=20V，RD=10kΩ，RS=10kΩ，RG1=200kΩ，RG2=71kΩ，RG3=1MΩ，RL=10kΩ，其场效应管参数为：IDSS=0.9mA，UGS（off）=-4V，gm=1.7mA/V。试求该电路的静态参数和动态指标Au、ri、ro。 解（1）求静态参数，由电路图可知 方程组联立求解 （2）求动态指标 7.3多级放大电路 在实际的电子设备中，为了得到足够大的放大倍数或者使输入电阻和输出电阻达到指标要求，一个放大电路往往由多级组成。多级放大电路由输入级、中间级及输出级组成，如图7.3.1所示。于是，可以分