交流放大电路教程.ppt

放大电路的静态分析;（1）晶体管V 放大元件，用基极电流iB控制集电极电流iC。 （2）电源UCC和UBB 使晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管处在放大状态，同时也是放大电路的能量来源，提供电流iB和iC。UCC一般在几伏到十几伏之间。 （3）偏置电阻RB 用来调节基极偏置电流IB，使晶体管有一个合适的工作点，一般为几十千欧到几百千欧。 （4）集电极负载电阻RC。将集电极电流iC的变化转换为电压的变化，以获得电压放大，一般为几千欧。; （5）电容Cl、C2 用来传递交流信号，起到耦合的作用。同时，又使放大电路和信号源及负载间直流相隔离，起隔直作用。为了减小传递信号的电压损失，Cl、C2应选得足够大，一般为几微法至几十微法，通常采用电解电容器。 ;共发射极放大电路的实用电路（固定式偏置电路）;直流通路和交流通路 ;静态：是指无交流信号输入时，电路中的电流、电压都处不变（直流）的状态，静态时三极管各极电流和电压值称为静态工作点Q（主要指IBQ、ICQ和UCEQ）。静态分析主要是确定放大电路中的静态值IBQ、ICQ和UCEQ。用直流通路进行分析;IB=40μA的输出特性曲线;图解步骤： （1）用估算法求出基极电流IBQ（如40μA）。 （2）根据IBQ在输出特性曲线中找到对应的曲线。 （3）作直流负载线。根据集电极电流IC与集、射间电压UCE的关系式UCE=UCC－ICRC可画出一条直线，该直线在纵轴上的截距为UCC/RC，在横轴上的截距为UCC，其斜率为－1/ RC ，只与集电极负载电阻RC有关，称为直流负载线。 （4）求静态工作点Q，并确定UCEQ、ICQ的值。晶体管的ICQ和UCEQ既要满足IB=40μA的输出特性曲线，又要满足直流负载线，因而晶体管必然工作在它们的交点Q，该点就是静态工作点。由静态工作点Q便可在坐标上查得静态值ICQ和UCEQ。;动态：是指有交流信号输入时，电路中的电流、电压随输入信号作相应变化的状态。 由于动态时放大电路是在直流电源UCC和交流输入信号ui共同作用下工作，电路中的 电压 uCE=UCEQ-icRc(负号表示uce反向)、 电流iB=IBQ+ib和iC=ICQ+ic均包含交、直流两个分量。;交流通路：（ui单独作用下的电路）。由于电容C1、C2足够大，容抗近似为零（相当于短路），直流电源UCC去掉（相当于短接）。;图解步骤： （1）根据静态分析方法，求出静态工作点Q。 （2）根据ui在输入特性上求uBE和iB。 （3）作交流负载线。 （4）由输出特性曲线和交流负载线求iC和uCE。;从图解分析过程，可得出： 静态工作点Q设置得不合适，会对放大电路的性能造成影响。若Q点偏高，当ib按正弦规律变化时，Q进入饱和区，造成ic和uce的波形与ib（或ui）的波形不一致，输出电压uo（即uce）的负半周出现平顶畸变，称为饱和失真；若Q点偏低，则Q进入截止区，输出电压uo的正半周出现平顶畸变，称为截止失真。饱和失真和截止失真统称为非线性失真。;;; 把非线性元件晶体管所组成的放大电路等效成一个线性电路，就是放大电路的微变等效电路，然后用线性电路的分析方法来分析，这种方法称为微变等效电路分析法。等效的条件是晶体管在小信号（微变量）情况下工作。这样就能在静态工作点附近的小范围内，用直线段近似地代替晶体管的特性曲线。;（2）晶体管微变等效电路;输出特性曲线在放大区域内可认为呈水平线，集电极电流的微小变化ΔIC仅与基极电流的微小变化ΔIB有关，而与电压uCE无关，故集电极和发射极之间可等效为一个受ib控制的电流源，即：;（3）放大电路微变等效电路;①电压（电流、功率）放大倍数;②输入电阻Ri;③输出电阻RO;;; 微变等效电路分析的对象是变化量，不能用来求静態工作点或某一时间的电压、电流总值。但微变参数又是在Q点的基础上求得的，计算的结果反映了Q点附近的工作情况。;(4) 具有射极电阻的共射放大电路的计算;rbe;;例：图示电路（接CE），已知UCC=12V，RB1=20kΩ，RB2=10kΩ，RC=3kΩ，RE=2kΩ，RL=3kΩ，β=50。试估算静态工作点，并求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。;（2）求电压放大倍数 由于Re并接了交流旁路电容Ce，三极管发射极交流接地，其Au与基本放大电路一样。;共集极放大电路（射极输出器）;1 静态分析;①求电压放大倍数;②求输入电阻;③求输出电阻;射极输出器的特点： ①电压放大倍数小于1，但约等于1，即电压跟随。 ②输入电阻较高，对前方电路影响小。 ③输出电阻较低,输出电流大，带负载能力强。;讨论;多级放大电路;第一级;对耦合电路要求：;R1