《电子技术基础与技能》第二章 三极管及放大电路基础.pptVIP

四、非线性失真 三极管的输入输出特性曲线均不是直线，这就导致了输入输出特性的非线性，输入信号经放大器放大后，输出波形将产生非线性失真。在多级放大器中，由于各级均存在失真，则输出端波形失真更大，要减小输出波形的失真，应尽力克服各单级放大器的失真。 当信号频率太高或太低时，放大倍数会大幅度下降。当信号频率下降而使放大倍数下降到中频放大倍数的0.707倍时，这个频率称为下限截止频率，用fL表示。 当信号频率升高而使放大倍数下降到中频放大倍数的0.707倍时，这个频率称为上限截止频率，用fH表示。 将fL和fH之间的频率范围称为通频带，记作fbw，如图2-16所示 。 任务三 共发射极基本放大电路 活动一 基本放大电路的组成 活动二 基本放大电路的工作原理 活动三 电路直流通路与交流通路 活动四 放大电路的偏置电路 活动一 基本放大电路的组成 最简单的共发射极放大电路如图2-17所示。 活动一 基本放大电路的组成 输入信号源一般是将非电量变为电量的换能器，如各种传感器、话筒、摄像机等。 三极管是放大电路的核心元件，起电流放大作用 直流电源EC、偏置电路(图2-17中，由基极偏置电阻Rb构成)和集电极电阻Rc ：用来为三极管提供静态工作点，以保证晶体三极管工作在放大区。 Rc的另一作用是将集电极电流IC的变化转换成集—射之间电压UCE的变化。 输入耦合电容C1和输出耦合电容C2起隔断直流通路的作用。 活动二 基本放大电路的工作原理 一、设置静态工作点的必要性 1．放大电路的静态工作点 放大电路输入端未加交流信号(即ui=0)时的工作状态称为直流状态，简称静态。 放大电路的静态工作点（Q点）的电流值、电压值分别记做ICQ，IBQ，UBEQ和UCEQ。如图所示。 2.设置合理的静态工作点 将设有偏置的图2-19所示电路去掉基极电阻Rb，就形成了如图2-20所示的基极无直流偏压的电路。 在输入信号的一个周期中，三极管只有一小部分时间导通，得到如图 2-21所示的ib失真波形。 为了避免放大电路产生非线性失真，必须设置静态工作点，即在信号输入前先给三极管发射结加上正向偏置电压UBEQ，使基极有一个起始电流IBQ，如图2-22所示。 二、基本放大电路的放大原理 1.无交流信号输入时，放大器的工作情况 2.输入交流信号时，放大器的工作情况 当放大电路输入端加入正弦交流信号电压ui(=Uimsinωt)时， 活动三 电路直流通路与交流通路 一、直流通路 所谓直流通路，是指放大电路未加输入信号时，放大电路在直流电源Ec的作用下，直流分量所流过的路径。 图2-19所示电路的直流通路如图2-25所示。 二、交流通路 交流通路是在信号ui作用下，交流电流所流过的路径。 如图2-19所示电路的交流通路如图2-26所示。 活动四 放大电路的偏置电路 一、温度对静态工作点的影响 放大电路在实际工作中电源电压的波动、元件的老化以及温度都会对静态工作点有影响。 特别是三极管受温度的影响最大，当温度升高时，三极管的β值将增大，穿透电流ICEO将增大，UBE减小，从而使三极管的特性曲线上移，温度升高对三极管参数的影响最终导致集电极电流IC增大，UCE减小。 二、电压反馈式偏置电路 如图2-27所示为电压负反馈偏置电路，偏置电阻Rb接在基极和集电极之间，其作用除了提供基极偏流外，还同时将集电极输出电压的一部分反馈回基极。 三、分压式偏置电路 如图2-28所示。分压式稳定工作点偏置电路由上偏置电阻Rb1、下偏置电阻Rb2对电源分压，组成分压电路。Re称为发射极电阻，起稳定静态工作点IBQ的作用。Ce称为发射极旁路电容，在交流情况下Re被短路。 任务四 共集电极和共基极放大电路 活动一 共集电极放大电路 活动二 共基极放大电路 三极管构成放大电路时根据输入信号与输出信号公共端的不同，有3种基本连接方式：共发射极接法、共基极接法和共集电极接法，如图2-31所示。 活动一 共集电极放大电路 图2-32(a)所示为共集电极放大电路。图 (b)是图 (a)的交流通路。由图可知，输入电压ui加在基极与集电极之间，而输出信号电压uo从发射极与集电极之间取出，集电极成为输入、输出信号的公共端，所以称为共集电极电路。又由于它们的负载RL位于发射极上，被放大的信号从发射极输出，所以又叫做射极输出器。 一、共集电极电路的特点 (1)输出电压与输入电压同相且略小于输入电压，即 uo =ui-ube。 (2) 输入电阻 (3) 输出电阻 二、射极输出器在电路中的应用 1.用于高输入电阻的输入级 2.用于低输出电阻的输出级 3.用于两